本文从地质开发资料分析,室内实验研究,数值模拟效果预测,注采能力油藏 工程方法计算,经济效果评价等多方面论证了盐上油藏进行聚合物驱先导性矿场试 验是可行的。在充分考虑稠油油藏特点的情况下,对先导性矿场试验进行了全面部 署。 本文从聚合物驱机理及适应条件出发,并和成功地大庆聚合物驱类比后,认为 虽然幻一11层原油粘度高、地层水的矿化度高对于聚合物驱来说是非常不利的因素, 但肯基亚克油田盐上油藏在地质和开发方面存在很多对聚合物驱比较有利的条件: 存在着充足的剩余储量,剩余油平面分布比较广泛,纵向分布比例也比较大,这是 聚合物驱的物质基础;同时分布广泛的沉积砂体,正韵律,比较高的非均质程度, 良好的粒孔渗特征的储层,良好的温压系统等,因此从地质开发方面考虑,值得尝 试聚合物驱矿场试验。 室内实验表明,清水配置的聚合物溶液粘度很高,清水配制的聚合物溶液稳定性 很好,这为配制出高粘聚合物溶液提供了条件,这是聚合物驱稠油的现实基础。 清水配制的聚合物溶液抗温性能较好。这为聚合物驱在蒸汽热采油藏中应用提供 了现实条件。岩心驱油实验表明,ZoomPa.s高粘原油水驱采收率比较低,聚合物驱 能够提高采收率。 因此从室内研究方面考虑,肯基亚克油田盐上稠油油藏进行聚合物驱是可行的。 数值模拟计算给出如下技术指标预测,对于原油粘度在ZoomPa.s左右的稠油油 藏,水驱采收率只有15%左右。聚驱比水驱提高采收率10%以上。在含水9既时注入 聚合物溶液段塞,见效时含水降低20%以上。聚合物驱后阶段采出程度超过20%。 达到这样的技术指标,进行聚合物驱是可行的. 聚合物驱先导性矿场试验区选择在油田南翼西部166井周围,目的层选为IO- n(r)层;先导性矿场试验规模为4口注入井组成的5点法井网,应用可重复使用 的可移动的撬装注采系统。为防止高粘原油注入压力过高,采用小井距试验。先导 性矿场试验分4个阶段注入。为防止聚合物溶液降解,要进行空白水驱。为了抑制 聚合物溶液在高水淹油层大孔道中的突进,拟在注聚合物溶液前注入一个较小段塞 的高强度凝胶。 先导性矿场试验适宜采用清水配制的3800xl少抗盐聚合物,浓度为150俪g/L 用量为38oPv.mg/L,粘度150OmPa.s。在矿场实施过程中,聚合物溶液注入初期, 可以采用5扩/d的注入强度,注入速度约为0.86PV/a。 本文对先导性试验区进行了注采能力得油藏工程计算表明,盐上油藏具有良好 的注采能力,进行聚合物驱是可行的。 在目前世界油价居高不下的状况下,对于只追求经济效果的先导性矿场试验来 说,本此先导性矿场试验在经济上是可行的。摘要 肯基亚克油田不仅可以分层系进行聚合物驱,同时平面上具有良好的推广应用 条件。另外滨里海盆地类似的稠油油田储量丰富,聚合物驱在类似油田推广具有良 好的物质基础。 情报资料调研结果表明国内外至今尚未对该类高粘油油藏进行过聚合物驱开发 试验,因此开展该项试验研究工作,不仅有利于拓宽聚合物驱的试验研究领域,也 具有良好地推广应用前景。 关键词:稠油、聚合物驱、可行性研究、先导性矿场试验、浅层油藏、高矿化 度地层水、注采能力分析、肯基亚克油田哈萨克斯坦肯基亚克油田盐上油藏聚合物驱可行性研究 AbstraCt A介erananalysisofgeologiealanddeveloPmentinfonnationofyha抚功greservoir ofK治ngiyak011field,apilotpol”merfloodingwasProvedtobepn‘tieai五Dmaspectssuchaslaboratoryte践n切mericalsimulati叽n污ervoirengineeringcaiculati叽 econo们nicaieff七ctevaluationand50on. ThisartielestodiedthewateredOuteonditi眠remain011distribution,努dime加叮 facies,rh州Unie,heterogeneity,porosityandpermeability,eh田旧cteristiesofoilandwater, thetemperatUreandPressu叮esystem,thesei刊比n”ation15comP田吧dwithpolymer floodinginDaqing011field.Although小e011viseosityandWatersalinityofthereservoir arehigh,场七ich15notfavorforpo】ymernooding;止e比aremanyadvantagesforpolymer flooding.T五ere15Plentyofremainreserves,widesPreadsedimentarysand,reservoirs 初thpositiveth州un,heterogeneityandg卯dperepen”eabilityeharacteristies,good tempe邝由汀e一助dPressuresystemandgoodinjection如dProduetionability.It15协心川为whiletotlypolylnerllooding· LabstodyshowedthatpolymersolutionfonnulatedbydearWaterpresentedahigh viseosityandgoodstability,whiehlaidabasisforpolymerfloodinginhighviseosity reserVOlr. Polymersolutionfonnulatedbyfreshwateralsoshowedagoodtemperature resistivity.ThismadetheapPlieationofPolymerfloodinginsteam一assistedreeovery practieal.Labtestshowsthatpolymerfloodinghasbettereffectoneorefloodingwith highviseosity011of20()mPa.sthan叭旧terflooding. Consideringtheresultsoflabresearch,theaPPlieationofPOlymerfioodingin 习妞nshangreservoirofKengiyak011field15feasible. Numeriealsimulationwasgivensuchs切口山盯dsasfollowing.IftheaPPlieationof thepolymerfloodinginareservoirofhigh011viscosityofabout200mPa.seanmeet thesestandards,theaPPlieation15eonsideredworth甸ing.First,therecoveryshouldbe imProvedby10percenithantheoriginalwater-fl以劝ingrecoveryofabout15perceni. Seeond,止ewatereutrateaflerthepolymerhastakeneffeetshouldbedeereasedbyover 20percentthanwatercutn戒eof90perceniwheninjectingthepolymerslug.Third,the recoverydegree叭erpolylnerfioodingshouldbe公沁ve20perceni. Thel66wellinwestemPart0nthesouthlimbofthefieldwasehoosed.Thetarget zone15r.Thereare4injeetors,1Produeerand6balancewellsinthePilot.Considered theeeonomiealfaetorandinordertogetteehniealafl笼etasearlyaspossible,the4 injectorsand1Produeershouldbenewwells.TheProdueing而eknessandthewatereut ofpilotfield15high,surfaceeondition15good.Thereserve,geologiealeondition,water eut,011andwaterProPerty15rePreseniative.Teehniealandeeonomiealeffeetsshouldbe eonsideredinthePlanofPolymerfiooding.DensewellsPaceandmovable injeetion-Productionsystemwhieh15reusable15used. ThePolymerusedinthePilot15deeidedtobeasaltresis加Lneepolymerwitha 又abstr助t moleeularweightof38million.Theeoncenl比时ion151500mg/L,场七ichisPreparedby dearwater,andtheu旧age15380Pv.m叭.冉力dtheinjectintensitycouldbesm3ldandthe velocitycouldbeIVPlaatthebegi到苗ng,成州灿.nOOd吨. 取阴rvoirengineeringcalculationof杯lot翻reasug罗鱿七dth川丫功shangoil血ld h如启加dinje诵vity助dProducti讨ty.Po】加由ern以劝ingissui加lb】e. Economicalbenefit诫nincre二aaerpoPulari刁眺ion,si袱幼dtheex拌nseofch七由i亡日初11bed七e把ased诫ththeinere血褚of汤e比men回011.们比犯伪馆山。翻。nomical e月触ctofpol尹nern议劝ing初Ubeconsid.仆lble. Notoh】ycanSeParatezo二PO】帅erfioodi幻9beconduCtedon丫劝sh助g拍韶扮。irof Kengiyak011field,the011fieldissuitab】eforPlana叮卜珍d时刃时ion.T抽s时ic】eishelPfol forthe七价eienilydeveloPinentof而5011fieldandol由eroilfield初thaimilarconditio朋 inK藕劝khstem. UPtono代比e茂15nolite晓吐口reaboutpolymerfi以劝ingonsi而lar八舞昭rvoir诫比 highoflviscosity.This咖dyishe1P九1toenl啤ethe‘tud萝domainof加l帅er月以劝ing. Keyw。川s:viscousoil,polymerfl以川ing,介韶ibili饥Pilottestsshallow传劝介。ir, fonnationWater幼thhighsalinity,如aiysisofp代闷ueti讨tyandinjecti,ity,Kenglyakoil field.哈萨克斯坦肯基亚克油田盐上稠油油藏聚合物驱可行性研究 目录 前言···。.‘..“·,..l1肯基亚克油田盐上油藏地质开发基本情况·…,·.。.31.1油田基本地质概况·················‘31.1.1地理概貌及发现·················31.1.2构造特征·········,··········31.1.3含油层系···················’51.1.4储量分布及储量参数…,···,···,···91.2油田开发简况····················91.3油田开发存在的问题··········\,··…121.3.1天然能量近于枯竭···············121.3.2注水开发速度慢二‘,二。,·····.··131.3.3注蒸汽热采效果的局限性············141.4小结····一。。‘.‘,‘,.,.…‘.‘,.,。,.巧2盐上油藏聚合物驱可行性初步分析···.·····.·162.1聚合物驱机理及聚合物驱适应条件··········162.1.1聚合物驱机理······,··········162.1.2聚合物驱适应条件···············192.2聚合物驱可行性初步分析··············202.2.1油田剩余储量分析·······,·········,…202.2.2沉积相及韵律性分析··············212.2.3油层发育状况分析·····,··········252.2.4非质性分析··················292.2.5孔渗特性分析·····,.,·,·,·····312.2.6原油性质分析·················342.2.7地层水水质分析·…‘,··········362.2.8温压系统分析·················372.2.9水淹状况及剩余油分布研究‘·‘········382,3小结二。·.···················432.3.1盐上油藏聚合物驱可行性的初步分析·······432.3.2盐上油藏聚合物驱可能存在的问题········443室内实验研究..·······.··········463.1目前选定区地层原油粘度测定············463.2不同水质配制的聚合物溶液粘度‘····,·····473.2.1选择配制的聚合物溶液水源的原因········473.2.2肯基亚克油田不同水源聚合物溶液粘度二‘····483.3聚合物溶液的稳定性················493.3.1研究聚合物溶液的稳定性的原因·········493.3.2聚合物溶液的稳定性实验·.··········493.4聚合物溶液抗温稳定性,…,··········50 多3.5聚合物驱油物理模拟研究··············513.5.1试验条件···················513.5.2非均质岩心···············,···,·…523.5.3实验步骤’‘”.·····,··523.5.4实验结果分析·················523.6小结················。544聚合物驱效果数值模拟预测·····.···。、·。‘554.1聚合物驱油数值模拟研究··············554.Ll模型设计··················,二、…554.LZ模拟条件···················554.1.3计算结果·,·················554.2聚合物驱效果预测·················585盐上油藏聚合物驱先导性矿场试验部署。。·。··…595.1部署先导性矿场试验的目的和意义··········595.2先导性矿场试验区块的选择·················一59 5.2.1试验区选择的要求·······。·······595.2.2试验区的选择原则···········,·····,…59一5.2.3试验区的选择·················605.3先导性矿场试验区注采井网调整··,··。·。,二615.3.1利用老井井网···············.·615.3.2调整井网原因·······,···,···,4,··…615.3.3新井井网部署·············,…615.4先导性矿场试验区概况·················,·一62 5.5聚合物配制注入系统的设计·············645.5.1系统功能···················645.5.2系统主要组成·················645.5.3系统主要流程··········,···,·····,一65 5.6先导性矿场试验分四个阶段完成·········.·655.7聚合物先导性矿场试验区部分注入参数确定······66、5.7.1聚合物驱粘度及浓度的确定···········665.7.2聚合物分子量的确定·······,······675.7.3聚合物驱用量的确定··············。··…685.8聚合物驱注采井高渗透大孔道深度调剖········695.8.1调剖体系配方的确定··············695.8.2调剖剂注入量的确定··············705.8.3调剖体系的注入方式··············715.9聚合物驱效果预测及推广应用前景展望········715.9.1聚合物驱矿场试验经济效果预测·········715.9.2聚合物驱推广应用前景展望··,·····,·。725.10小结·············、··。.736盐上油藏聚合物驱注采能力分析············74哈萨克斯坦肯基亚克油田盐上稠油油藏聚合物驱可行性研究 6.1天然能量开发及注水注气开发期油藏采油采液能力分析·746.1.1天然能量开发初期油藏采油采液能力分析·····746.1.2注气热采开发油藏采油采液能力分析二,·…‘··…756.1.3注水开发油藏采油采液能力分析·········756.2油藏注水、注气能力分析············,··4··…756.3油藏注聚合物能力油藏工程计算···········756.3.1聚合物溶液最大注入压力估算···.······756.3.2聚合物溶液注入强度的确定·········.·766.3.3用油藏工程计算方法确定注入速度········776.4盐上油藏聚合物驱采液能力分析···········786.4.1通过含水推算产液指数········,····786.4.2通过矿场试验估算的产液指数··········816.5小结.。二。。.,。,。,…,.,·,。,·,·,.,.81结论···.,··.··.·····.·82