月东油田EdI油藏氮气泡沫强化蒸汽吞吐效果研究

1 基本概况

月东油田在地理上位于辽宁省盘锦市西南40 公里的浅海地区，水深2～5m。在构造上位于辽河坳陷中央凸起南部的海南－月东披覆构造带，海南-月东断层上升盘。探明含油面积16.36km2，石油地质储量9163. 21×10⁴t ，动用地质储量5655. 42×10⁴t ，可采储量904. 88×10⁴t 。

油藏构造相对整装，发育 Ng 和 Ed 两套含油层系，纵向上发育多套油水系统，目前用五套层系蒸汽吞吐方式开发。本次研究关注的是 Ed1Ⅲ油层，该层油藏类型是岩性或构造-岩性稠油油藏，沉积相类型为三角洲平原沉积，发育分流河道及河道间沉积微相。储层岩性以细砂岩为主，平均渗透率 1389mD，孔隙度 27.1%，孔隙类型以原生粒间孔为主，溶蚀改造粒间孔和粒内溶孔次之，属于高孔-特高渗储层。非均质性为弱～中等，变异系数一般0.1-0.6，突进系数1.1-2.0，级差一般3.2-35。储层厚度较薄，横向连续性好。

2 现状及存在问题

目前Ed1Ⅲ共有生产井95 口（46 口单，49 口合，四个岛分别有16 口、57 口、12 口和10 口生产井），日产液 2126.0 吨，日产油 663.0 吨，平均含水 61.5%，平均单井日产油 7.0 吨，累产油 257.2 万吨，累积注汽 76.1万吨，累积油汽比3.8，采油速度2.8%，采出程度28.8%。

多轮吞吐后井间高渗窜流通道和弱边水侵入导致注入蒸汽波及体积减小、热效率降低，生产井含水率上升快，产量递减快，年递减率 9.2%，严重影响蒸汽吞吐措施增油效果。通过注入氮气泡沫可有效封堵汽窜，提高波及体积，但其微观封堵与调流机理仍认识有限。

3 氮气泡沫强化蒸汽吞吐效果研究

3.1 机理研究

通过观察氮气泡沫微观渗流特征二维可视化实验，发现注采井之间形成窜流通道，导致窜流通道周围原油无法启动，波及范围约为40%，剩余油以角隅滞留油和绕流油为主；泡沫注入后，由于窜流通道内泡沫的封堵作用，有效改善驱替过程中的指进现象，使得驱替前缘较均匀的向前推进，显著增大了波及面积。

不同含水率微观可视化实验表明，高含水率条件下，由于含油饱和度低，泡沫更稳定，因此封堵效果越好，波及范围更大，累积采油量更高。

3.2 高温发泡剂筛选和评价

基于现场提供的6 种发泡剂，在250℃高温老化24h 后做发泡体积和半衰期评价，安捷宇、科技实业发泡剂稳泡效果最好：山东石大发泡效果好，但稳泡效果差。基于月东油藏现场工况分析，推荐使用安捷宇发泡剂。

3.3 氮气泡沫调剖封窜提高蒸汽吞吐效果模拟实验通过四组填砂管模拟实验，研究不同的氮气泡沫注入方式的封堵效果，得出三点结

1.由于地下发泡主要靠流体剪切生泡，生泡效果不均匀，因此封堵效果相对较差；

2.优先注入凝胶，再注入泡沫封堵效果更佳，主要是由于泡沫注入后可以将封堵能力更强的堵剂推至填砂管深部，而泡沫将近井地带高渗条带封堵，使后续蒸汽波及范围更广；

3.综合对比4 种方式，封堵效果凝胶+地面发泡>氮气泡沫+凝胶>地面发泡>地下生泡

3.4 氮气泡沫抑制弱边水侵入三维物理模拟实验

开展三维物理模拟实验，正方形井网选取 3 口井开展实验，基于相似准则将矿场参数转化到实验室模型，每口井的生产制度按照实际单井的生产制度，如注蒸汽的时间、伴注氮气量等，操作参数采用平均化参数；蒸汽注入速度、吞吐轮次、氮气注入量、单轮次生产时间均按照注蒸汽报表设计，按照设计的单井注入量和实际生产时间开展蒸汽吞吐实验。

通过温度场变化监测井间蒸汽波及范围：B34、B37 和 B9 井三口井吞吐，温度场逐渐发育，6 个周期后B37井与B9 井之间形成热连通，说明井间发生窜流；B9 井注入化学剂调堵后，井周围温度场明显扩大，原油动用范围扩大，且随着吞吐轮次的增大，窜流井之间温度场发育较缓慢，井间温度场发育规模逐渐拓展。