2024年10月29日发(作者:闻鸿信)
Value Engineering ・311・
以TK404井为例浅析注气提高采收率在塔河
4区的应用
The Application of Oil Recovery Enhanced by Gas Injection in Tahe Oilifeld No.4 District with the
Case of TK404 Well
汤妍冰①TANG Yan—bing;黄江涛②HUNAG Jiang—tao
(①中石化西北石油局勘探开发研究院油开一所,乌鲁木齐830011;②中石化西北石油局塔河采油一厂,乌鲁木齐830011)
(( ̄)Sinopec Northwest Petroleum Bureau Exploration and Development Research Institute No.1 Station of Oilfield Development,Urumqi
83001 1,China; ̄Sinopec Northwest Petroleum Bureau Tabe No.1 Plnat of Oil Production,Urumqi 83001 1,China)
摘要:塔河油田4区奥陶系油藏单井单元经过历年多轮次注水替油,油水界面不断抬升,多数已进入失效阶段,剩余油在构造高
部位聚集,形成所谓的“阁楼油”。在注气驱替“阁楼油”的理论基础上,为进一步提高塔河4区采收率,选择具有独立缝洞结构,前期注
水替油效果较好且目前已失效的单井单元,进行注氮气开发。目前注气采油在塔河4区仍处于实验阶段,仅选取TK4o4、T415CH、
3'416及TK489井小范围试注,以T 井为例,通过对注气量、闷井时间、注气采油方式、注气速度进行优化,总结出合理的注气方
法;通过对注气后生产动态变化情况的分析,得出注气提高采收率在塔河4区切实可行的结论。
Abstract:After more than a calendar year mund water nijection,Tahe oilield No.4 district Ordovician reservoirs single well unit oil-
water interface is continuous lifting of oil,the majority has entered the stage of failure,the remaining oil in the structurla highs gathered to
form a so—called”attic oil”.Based on tlle hteory of gas injection laternate”attic oil”,and in order to fu ̄her enhance the recovery efifciency
of Tabe oilifeld No.4 district,it carries out chooses nitrogen gas injection development by choosing independent wewing hole structure,beaer
effect for pre—injection and current failed single well unit.At present,gas injection oil recovery is still in the experimental stage in Tabe
oilfield No.4 district,only selecting TK404,T415CH,T416 and TK489 well small—Scale i ̄ection,and taking TK404 well for example,
through the optimizaiton ofsas i ̄ection,bored wells time,ways of gas injection oil recovery and speed of gas injection,the reasonable
methods of gas injection were summed up;and by the analysis of produce dynamic changes condiiton after gas injection,it obtained the
conclusion htat gas injection improves oil recovery in Tahe oilifeld No.4 district.
关键词:注气;塔河4区;提高采收率;阁楼油
Key words:gas iniection; r£Ille oilfield No.4 district;enhanced oil recovery;atticoil
中图分类号:TE355 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)14—0311-02
0引言
2006年9月TK4O4井
塔河4区奥陶系油藏位于塔里木盆地沙雅隆起中段
开始注水,注水方式以本井
阿克库勒凸起西南部,艾协克2号构造上。4区奥陶系油藏 间注间采的注水替油为主,
含油面积56.7km2,探明地质储量6345xl&t。2005年起塔
至2012年1月注气前,累
河4区进入注水开发阶段,至今已历时8年,油水界面不 计进行8轮次注水替油(表
断拾升,对单井单元来说,经历多轮次注水替油后,初期见
1),累计注水10.12xl&t,期
效井目前多已失效,研究注气采油技术,对如何进一步提
间累计采油3.27×104t,周期
图1 TK404井0-20ms振幅
高4区采收率有重大意义。
产油由5790t下降至1.9t,
变化率图
1 TK404井前期生产及注气情况
阶段末期产出全水。
1。1Ⅱ 04井概况
表1 TK404井注水替油参数表
1.1.1 TK404井地质特征认识TK404井位于塔河4
注水日期 注水天数 注水量 产液量t 产油量t 综合含水% 阶段注采比
d
区奥陶系油藏东部,紧邻s48单元,于1999年9月射孔酸
341032 143776
压投产,钻井过程中未见放空漏失,说明没有大型溶洞发
2oo6—9—12 127 52533 26522 5790 78.2 2.0l
2o08-6—9 33 2O437 9697 3997 58.8 2.12
育。该井初期生产井段位于T74以下0—22m,2003年堵水
2OO9—1-22 8 494 42 0 99-3 13.05
上返至 r74以下0—10m,生产井段较短。从振幅变化率图及
2咖-2-1 10 l722 1O98 1 99.9 l_7l
20o9—4—6 29 5O00 32936 14795 55.1 O.16
T74顶面构造图(图1)来看,TK404井位于独立残丘构造,
201o_7-9 22 10845 22994 7491 67.4 0.49
储集体发育与邻井没有连通关系,认为该井是具有独立缝
2O11-5-4 16 10208 2260 3 99.9 4 52
2012-1-5 8 5353 2516 1.9 99.9 2.13
洞结构和压力系统的单井单元。
合计 24l l00879 435O91 175595
1.1.2 T 404井生产情况介绍从生产特征来看,其天
1.2 n 404井注气概况 .
然压力开采阶段表现为初期产量高,见水速度快,且见水后
1.2.1 TK404井注气理论基础2012年1月TK404井
含水上升迅速,认为是独立缝洞体底水快速锥进的原因。
注水替油第8周期生产情况表明,该井注水已经失效,分析
作者简介:汤妍冰(1986一),女,新疆乌鲁木齐人,助理工程师,
认为多轮次注水替油已将该缝洞体内油水界面抬升,底部
2008年本科毕业于中国石油大学(华东)石油工程专
水淹,但顶部仍有一定“阁楼油”存在(图2),参考非混相条
业,就职于中国石化西北油田分公司勘探开发研究院,
件下注气作用的主要机理:①靠重力驱替上端封闭大缝洞
主要从事油田开发工作。
中的剩余油及油藏顶部的“阁楼油”;②注气后,油气间的界
・
312・ 价值工程
面张力远小于油水间的界面
表2 TK404井注气前后生产数据对比表
注水日期
2012一l一5
张力f约4倍1,而油气密度差
又大于油水密度差,从而减
小了毛管力作用。认为对该
井进行注气替油能够达到一
定增油效果。
1.2.2‘TK404井注气工
产液量t
2516
产油量t
1.9
综合含水%
99.9
见油前排液
2256
2012-10-27 7676 2659 65.4 818
差值 —5160 —2657 —34.5 一l438
计产气391m ,远远低于注入氮气总量。
从TK404注气后测得的井筒压力梯度数据表(表3)
来看,距井口1200m以内为气体,1200—1500m为油或油气
艺2012年2月TK404井图2 TK404井油水分布模型图
混合段,说明注入氮气量溢出极少,由于重力分异作用,注
开始注气。本次试验注入气源选择纯度为99.999%的液氨
入氨气应该主要聚集在缝洞体顶部,将顶部“阁楼油”聚成
作为注入气源。注气过程中创新设计了注水、注气、机抽生
新的前缘富油带,均匀向构造下部移动,从而由井筒产出。
产一体化管柱,累计注入液氨755m3,折合地层条件下氮
气1600m3,注气结束后不动管柱可自喷或机抽生产。注气
后关井l10小时内油压仅上升至12MPa(图3),说明仅有
少量注入气体上窜至井口。
表3 TK404井井简压力梯度数据表
压力梯厦
MPa,l0om
0 10.29 2238
井深㈤ 压力(MPa) 温度(℃) 温厦梯腰
℃/100m
备注
3o0 11.57 0.43 27.53 l_72
90o
1200
12-31
12.65
0.13
0.1l
39.O3
45.17
2
2.05
气段
1500
l800
2100
270o
14.31
17.63
20.96
27.56
0.55
1.11
1.11
1.1
51.94
57.98
63.89
75.58
2.26
2.O1
1.97
1.94
油段
3300
390o
45o0
4900
34.14
40.69
47l2
51.71
1.09
1.o9
1.o9
1.06
87-21
96.5l
1o6.44
112.94
1.92
1.5l
1.74
2.14
水段
图3 TK404井注气后井口压力监测曲线圈
2.3注入氨气起到驱替裂缝内剩余油作用由于油水
界面张力一般比油气界面张力较大,氨气更容易克服毛管
力和粘滞阻力进入裂缝驱油,在仅有重力作用时氮气可以
1.2.3 n 04井注气后产状2012年4月27日rI'l<4o4
进入更小的含油裂缝中,其波及体积远大于水驱。从施工
来看,施工期间压力有突降现象,分析认
井开井放喷,压力快速下降,产气391m,后停喷,未见油水
压力曲线(图5)
产出。连续油管气举排液,累计气举排液时间74h,累计气
为压力突降可能是因为沟通了前期水驱无法波及的微小
举排液量403m,,排出液全为油田水。转抽生产16天,累计
裂缝及较远处的储集体。
排液818m 后见油,该周期至2012年10月28日高含水关
井为止,累计生产178天,产液7676t,产油2659t。对
比注气前最后一个生产周期,注气增油效果明显(图4)。
;
一…__~ j
}
一 一 ’
r] -1n厂 IIf l I - r f『1l、r 一
【二
r一 V
扣25{
_
弧 .f卜 一 I¨ _{
3结论
一 雠 r r 谯 :
图5 TK404井注气压力曲线图
SQ0 0
靶
①从TK404井注气前后生产特征对比来看,注气替
油是继注水驱油之后又一有效的提高采收率的手段。②基
于对安全、管线防腐及气源供应等方面的综合考虑,确定
现阶段在塔河油田4区奥陶系油藏以注液氮为主的注气
图4 TK404井注气前后生产曲线图
2 TK404井注气效果分析
2.1 TK404井注气后增油效果明显TK404井注气前
高,在设备及施工工艺方面仍有很大改进空间。
最后一周期日产液60t左右,含水高达99.9%。注气后开井
参考文献:
排液8t8 见油,远远少于上一周期的2256m3,对比看出
方式。③目前在选取注气替油井时,主要考虑位于构造高
部位,具有独立缝洞结构,前期注水替油效果较好且目前
已失效的的井为对象。④由于注气替油对施工安全要求较
注气后本周期的累计产液量、产油量都有大幅上升,综合
然气工业,2009,29(8):92—96.
含水由99.9%下降至65.4%,可以看出注气后增油效果非
I1]郭平,苑志旺,廖广志.注气驱油技术发展现状与启示【j].天
『21李金宜,姜汉桥,李俊键,陈民锋,涂兴万,任文博.缝洞型碳
常明显(表2)。
酸盐岩油藏注氮气可行性研究 .内蒙古石油化工,2008,23:84-87.
2-2注入氮气起到驱替“阁楼油”作用TK404井累计
『3】周玉衡,喻高明,周勇,张娜,苏云河.氮气驱机理及应用[J】 .
2007,(6):101-102.
注入液氮755m3,折合地层条件下氮气1600m。,开井后累
内蒙古石油化工,
2024年10月29日发(作者:闻鸿信)
Value Engineering ・311・
以TK404井为例浅析注气提高采收率在塔河
4区的应用
The Application of Oil Recovery Enhanced by Gas Injection in Tahe Oilifeld No.4 District with the
Case of TK404 Well
汤妍冰①TANG Yan—bing;黄江涛②HUNAG Jiang—tao
(①中石化西北石油局勘探开发研究院油开一所,乌鲁木齐830011;②中石化西北石油局塔河采油一厂,乌鲁木齐830011)
(( ̄)Sinopec Northwest Petroleum Bureau Exploration and Development Research Institute No.1 Station of Oilfield Development,Urumqi
83001 1,China; ̄Sinopec Northwest Petroleum Bureau Tabe No.1 Plnat of Oil Production,Urumqi 83001 1,China)
摘要:塔河油田4区奥陶系油藏单井单元经过历年多轮次注水替油,油水界面不断抬升,多数已进入失效阶段,剩余油在构造高
部位聚集,形成所谓的“阁楼油”。在注气驱替“阁楼油”的理论基础上,为进一步提高塔河4区采收率,选择具有独立缝洞结构,前期注
水替油效果较好且目前已失效的单井单元,进行注氮气开发。目前注气采油在塔河4区仍处于实验阶段,仅选取TK4o4、T415CH、
3'416及TK489井小范围试注,以T 井为例,通过对注气量、闷井时间、注气采油方式、注气速度进行优化,总结出合理的注气方
法;通过对注气后生产动态变化情况的分析,得出注气提高采收率在塔河4区切实可行的结论。
Abstract:After more than a calendar year mund water nijection,Tahe oilield No.4 district Ordovician reservoirs single well unit oil-
water interface is continuous lifting of oil,the majority has entered the stage of failure,the remaining oil in the structurla highs gathered to
form a so—called”attic oil”.Based on tlle hteory of gas injection laternate”attic oil”,and in order to fu ̄her enhance the recovery efifciency
of Tabe oilifeld No.4 district,it carries out chooses nitrogen gas injection development by choosing independent wewing hole structure,beaer
effect for pre—injection and current failed single well unit.At present,gas injection oil recovery is still in the experimental stage in Tabe
oilfield No.4 district,only selecting TK404,T415CH,T416 and TK489 well small—Scale i ̄ection,and taking TK404 well for example,
through the optimizaiton ofsas i ̄ection,bored wells time,ways of gas injection oil recovery and speed of gas injection,the reasonable
methods of gas injection were summed up;and by the analysis of produce dynamic changes condiiton after gas injection,it obtained the
conclusion htat gas injection improves oil recovery in Tahe oilifeld No.4 district.
关键词:注气;塔河4区;提高采收率;阁楼油
Key words:gas iniection; r£Ille oilfield No.4 district;enhanced oil recovery;atticoil
中图分类号:TE355 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)14—0311-02
0引言
2006年9月TK4O4井
塔河4区奥陶系油藏位于塔里木盆地沙雅隆起中段
开始注水,注水方式以本井
阿克库勒凸起西南部,艾协克2号构造上。4区奥陶系油藏 间注间采的注水替油为主,
含油面积56.7km2,探明地质储量6345xl&t。2005年起塔
至2012年1月注气前,累
河4区进入注水开发阶段,至今已历时8年,油水界面不 计进行8轮次注水替油(表
断拾升,对单井单元来说,经历多轮次注水替油后,初期见
1),累计注水10.12xl&t,期
效井目前多已失效,研究注气采油技术,对如何进一步提
间累计采油3.27×104t,周期
图1 TK404井0-20ms振幅
高4区采收率有重大意义。
产油由5790t下降至1.9t,
变化率图
1 TK404井前期生产及注气情况
阶段末期产出全水。
1。1Ⅱ 04井概况
表1 TK404井注水替油参数表
1.1.1 TK404井地质特征认识TK404井位于塔河4
注水日期 注水天数 注水量 产液量t 产油量t 综合含水% 阶段注采比
d
区奥陶系油藏东部,紧邻s48单元,于1999年9月射孔酸
341032 143776
压投产,钻井过程中未见放空漏失,说明没有大型溶洞发
2oo6—9—12 127 52533 26522 5790 78.2 2.0l
2o08-6—9 33 2O437 9697 3997 58.8 2.12
育。该井初期生产井段位于T74以下0—22m,2003年堵水
2OO9—1-22 8 494 42 0 99-3 13.05
上返至 r74以下0—10m,生产井段较短。从振幅变化率图及
2咖-2-1 10 l722 1O98 1 99.9 l_7l
20o9—4—6 29 5O00 32936 14795 55.1 O.16
T74顶面构造图(图1)来看,TK404井位于独立残丘构造,
201o_7-9 22 10845 22994 7491 67.4 0.49
储集体发育与邻井没有连通关系,认为该井是具有独立缝
2O11-5-4 16 10208 2260 3 99.9 4 52
2012-1-5 8 5353 2516 1.9 99.9 2.13
洞结构和压力系统的单井单元。
合计 24l l00879 435O91 175595
1.1.2 T 404井生产情况介绍从生产特征来看,其天
1.2 n 404井注气概况 .
然压力开采阶段表现为初期产量高,见水速度快,且见水后
1.2.1 TK404井注气理论基础2012年1月TK404井
含水上升迅速,认为是独立缝洞体底水快速锥进的原因。
注水替油第8周期生产情况表明,该井注水已经失效,分析
作者简介:汤妍冰(1986一),女,新疆乌鲁木齐人,助理工程师,
认为多轮次注水替油已将该缝洞体内油水界面抬升,底部
2008年本科毕业于中国石油大学(华东)石油工程专
水淹,但顶部仍有一定“阁楼油”存在(图2),参考非混相条
业,就职于中国石化西北油田分公司勘探开发研究院,
件下注气作用的主要机理:①靠重力驱替上端封闭大缝洞
主要从事油田开发工作。
中的剩余油及油藏顶部的“阁楼油”;②注气后,油气间的界
・
312・ 价值工程
面张力远小于油水间的界面
表2 TK404井注气前后生产数据对比表
注水日期
2012一l一5
张力f约4倍1,而油气密度差
又大于油水密度差,从而减
小了毛管力作用。认为对该
井进行注气替油能够达到一
定增油效果。
1.2.2‘TK404井注气工
产液量t
2516
产油量t
1.9
综合含水%
99.9
见油前排液
2256
2012-10-27 7676 2659 65.4 818
差值 —5160 —2657 —34.5 一l438
计产气391m ,远远低于注入氮气总量。
从TK404注气后测得的井筒压力梯度数据表(表3)
来看,距井口1200m以内为气体,1200—1500m为油或油气
艺2012年2月TK404井图2 TK404井油水分布模型图
混合段,说明注入氮气量溢出极少,由于重力分异作用,注
开始注气。本次试验注入气源选择纯度为99.999%的液氨
入氨气应该主要聚集在缝洞体顶部,将顶部“阁楼油”聚成
作为注入气源。注气过程中创新设计了注水、注气、机抽生
新的前缘富油带,均匀向构造下部移动,从而由井筒产出。
产一体化管柱,累计注入液氨755m3,折合地层条件下氮
气1600m3,注气结束后不动管柱可自喷或机抽生产。注气
后关井l10小时内油压仅上升至12MPa(图3),说明仅有
少量注入气体上窜至井口。
表3 TK404井井简压力梯度数据表
压力梯厦
MPa,l0om
0 10.29 2238
井深㈤ 压力(MPa) 温度(℃) 温厦梯腰
℃/100m
备注
3o0 11.57 0.43 27.53 l_72
90o
1200
12-31
12.65
0.13
0.1l
39.O3
45.17
2
2.05
气段
1500
l800
2100
270o
14.31
17.63
20.96
27.56
0.55
1.11
1.11
1.1
51.94
57.98
63.89
75.58
2.26
2.O1
1.97
1.94
油段
3300
390o
45o0
4900
34.14
40.69
47l2
51.71
1.09
1.o9
1.o9
1.06
87-21
96.5l
1o6.44
112.94
1.92
1.5l
1.74
2.14
水段
图3 TK404井注气后井口压力监测曲线圈
2.3注入氨气起到驱替裂缝内剩余油作用由于油水
界面张力一般比油气界面张力较大,氨气更容易克服毛管
力和粘滞阻力进入裂缝驱油,在仅有重力作用时氮气可以
1.2.3 n 04井注气后产状2012年4月27日rI'l<4o4
进入更小的含油裂缝中,其波及体积远大于水驱。从施工
来看,施工期间压力有突降现象,分析认
井开井放喷,压力快速下降,产气391m,后停喷,未见油水
压力曲线(图5)
产出。连续油管气举排液,累计气举排液时间74h,累计气
为压力突降可能是因为沟通了前期水驱无法波及的微小
举排液量403m,,排出液全为油田水。转抽生产16天,累计
裂缝及较远处的储集体。
排液818m 后见油,该周期至2012年10月28日高含水关
井为止,累计生产178天,产液7676t,产油2659t。对
比注气前最后一个生产周期,注气增油效果明显(图4)。
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【二
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弧 .f卜 一 I¨ _{
3结论
一 雠 r r 谯 :
图5 TK404井注气压力曲线图
SQ0 0
靶
①从TK404井注气前后生产特征对比来看,注气替
油是继注水驱油之后又一有效的提高采收率的手段。②基
于对安全、管线防腐及气源供应等方面的综合考虑,确定
现阶段在塔河油田4区奥陶系油藏以注液氮为主的注气
图4 TK404井注气前后生产曲线图
2 TK404井注气效果分析
2.1 TK404井注气后增油效果明显TK404井注气前
高,在设备及施工工艺方面仍有很大改进空间。
最后一周期日产液60t左右,含水高达99.9%。注气后开井
参考文献:
排液8t8 见油,远远少于上一周期的2256m3,对比看出
方式。③目前在选取注气替油井时,主要考虑位于构造高
部位,具有独立缝洞结构,前期注水替油效果较好且目前
已失效的的井为对象。④由于注气替油对施工安全要求较
注气后本周期的累计产液量、产油量都有大幅上升,综合
然气工业,2009,29(8):92—96.
含水由99.9%下降至65.4%,可以看出注气后增油效果非
I1]郭平,苑志旺,廖广志.注气驱油技术发展现状与启示【j].天
『21李金宜,姜汉桥,李俊键,陈民锋,涂兴万,任文博.缝洞型碳
常明显(表2)。
酸盐岩油藏注氮气可行性研究 .内蒙古石油化工,2008,23:84-87.
2-2注入氮气起到驱替“阁楼油”作用TK404井累计
『3】周玉衡,喻高明,周勇,张娜,苏云河.氮气驱机理及应用[J】 .
2007,(6):101-102.
注入液氮755m3,折合地层条件下氮气1600m。,开井后累
内蒙古石油化工,