Đang tải... (xem toàn văn)
Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả trình bày quy trình: lựa chọn giếng phù hợp bơm diesel, thiết kế thể tích bơm, mô phỏng hiện tượng và triển khai thực tế. Kết quả của nghiên cứu này có tính ứng dụng cao, không những tại mỏ Thăng Long - Đông Đô mà còn có thể áp dụng cho các mỏ lân cận đang gặp vấn đề hàm lượng nước cao.
THĂM DỊ - KHAI THÁC DẦU KHÍ TẠP CHÍ DẦU KHÍ Số - 2020, trang 20 - 29 ISSN-0866-854X DUY TRÌ KHAI THÁC DẦU CHO GIẾNG CĨ HÀM LƯỢNG NƯỚC CAO SAU Q TRÌNH ĐĨNG GIẾNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP BƠM DIESEL Lê Minh Vũ, Nguyễn Đức Đông, Cao Hữu Bình, Vũ Việt Hưng Tổng cơng ty Thăm dò Khai thác Dầu khí Email: vulm@pvep.com.vn Tóm tắt Sau thời gian khai thác, nước vỉa xâm nhập vào giếng làm giảm lưu lượng dầu, gây khó khăn q trình vận hành Khó khăn lớn phục hồi lại điều kiện khai thác giếng có hàm lượng nước cao sau thời gian đóng giếng Các giếng khai thác có hàm lượng nước cao, đóng giếng nước bị lưu giữ vùng cận đáy Sau mở lại lưu lượng dầu bị giảm hàm lượng nước cao so với điều kiện trước đóng Hiện tượng tác dụng “trễ” pha (hysterisis) làm giảm độ thấm pha dầu Ứng dụng tượng “trễ” pha giúp trì khai thác cho giếng có hàm lượng nước cao sau q trình đóng giếng bơm chất lưu khơng dính ướt (diesel) Từ nghiên cứu tượng đến mô triển khai thực tế giếng DD-3P DD-7P phương pháp bơm diesel cho thấy việc khởi động giếng sau thời gian dài đóng giếng dễ dàng lượng dầu khai thác gia tăng khoảng 20 - 40% trì thời gian Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả trình bày quy trình: lựa chọn giếng phù hợp bơm diesel, thiết kế thể tích bơm, mô tượng triển khai thực tế Kết nghiên cứu có tính ứng dụng cao, mỏ Thăng Long - Đông Đô mà áp dụng cho mỏ lân cận gặp vấn đề hàm lượng nước cao Từ khóa: Bơm diesel, tượng “trễ” pha, hàm lượng nước cao, trì khai thác Giới thiệu Giếng khai thác có hàm lượng nước cao vấn đề chung mỏ Khi nước xâm nhập làm giảm sản lượng dầu đáng kể mà xuất vấn đề cho vận hành khai thác Hằng năm, mỏ có khoảng thời gian đóng để sửa chữa định kỳ Tái khởi động giếng trở lại điều kiện khai thác trước đóng giếng vấn đề khó khăn Đặc biệt, giếng có hàm lượng nước cao, áp suất vỉa yếu Mỏ Thăng Long - Đơng Đơ (TL-DD) ngồi khơi Việt Nam nằm phía Đông Bắc bồn trũng Cửu Long, cách Vũng Tàu khoảng 160km (Hình 1) hướng Đơng, gặp khó khăn giếng khai thác hàm lượng nước cao Hiện nay, giếng khai thác mỏ Thăng Long - Đơng Đơ (Hình 1) có hàm lượng nước cao, trung bình dao động từ 60 - 90% Với điều kiện khai thác này, đóng giếng để bảo trì năm đến khởi động lại giếng khó Ngày nhận bài: 17/12/2019 Ngày phản biện đánh giá sửa chữa: 17/12/2019 - 14/1/2020 Ngày báo duyệt đăng: 14/1/2020 20 DẦU KHÍ - SỐ 1/2020 khăn Năng lượng vỉa yếu nước ống khai thác lưu ứ vùng cận đáy giếng làm số giếng không khởi động lại được, khởi động lại với hàm lượng nước khai thác cao Lượng dầu mát lớn sau q trình đóng giếng bảo trì đặt thách thức lớn việc trì sản lượng Tại mỏ Thăng Long - Đông Đô, trung bình lưu lượng dầu khai thác giảm 300 - 500 thùng/ngày sau lần đóng mỏ bảo trì Thời gian đóng dài, khó phục hồi lại lưu lượng dầu khai thác trước (Hình 2) Nhiều giải pháp nghiên cứu song gặp khó khăn trình triển khai thực tế (hóa chất, chất xúc tác, nâng áp suất máy nén khí nâng…) hiệu đạt không đáng kể Nhà điều hành mỏ Thăng Long - Đông Đô nghiên cứu triển khai bơm diesel vào giếng có hàm lượng nước cao trước đóng giếng Việc áp dụng giải pháp có thuận lợi mỏ Thăng Long - Đông Đô có bơm diesel vào giếng sử dụng bơm điện chìm để bảo quản bơm q trình đóng giếng Từ nghiên cứu đến mô PETROVIETNAM triển khai thực tế giếng DD-3P DD7P cho thấy hiệu bơm diesel giếng có hàm lượng nước cao việc tái khởi động trì sản lượng Quá trình tái khởi động giếng sau thời gian dài đóng dễ dàng lượng dầu khai thác gia tăng thời gian Hiện tượng “trễ” pha [1] Lưu lượng dầu giảm khơng thể phục hồi lại trước đóng giếng kết trình ứ nước vùng cận đáy giếng Hiện tượng có ảnh hưởng mạnh giếng có hàm lượng nước cao, áp suất vỉa yếu thời gian đóng mỏ dài Hiện tượng gọi “trễ” pha (hysteretic phenomenon), làm giảm độ thấm pha dầu vùng cận đáy giếng Hình Vị trí mỏ Thăng Long - Đơng Đơ Hiện tượng “trễ” pha (Hình 3) hệ thống nước - dầu (pha dính ướt nước) Mẫu lõi bão hòa 100% nước (điểm “A”) Thực q trình bơm dầu, độ bão hòa nước giảm tới điểm “B” theo đường độ thấm pha A - B (q trình pha dính ướt) Thực q trình bơm nước lại, độ bão hòa nước tăng tới điểm “C” dọc theo đường độ thấm pha B - C (quá trình bơm pha dính ướt) Có thể thấy rằng, điều kiện độ bão hòa nước 100% khơng đạt lại lượng dầu bị lưu giữ áp suất mao dẫn Kết trình đánh giá độ bão hòa dầu dư Hình Lưu lượng dầu giảm sau lần đóng mỏ Thăng Long - Đơng Đơ 1,0 Độ thấm pha Thực thêm trình thoát nước (C - B), đường độ thấm pha nước đạt khác so với trình bơm nước B - C ban đầu Hiện tượng gọi “trễ” pha Hiện tượng xảy nhiều với pha khơng dính ướt pha dính ướt Tuy nhiên, tượng xảy đồng thời pha với thay đổi đường độ thấm pha độ bão hòa “B” 0,0 “C” “A” 2.1 Ảnh hưởng tượng “trễ” pha [1] 2.1.1 Ảnh hưởng tốt 0,0 Độ bão hòa nước Hình Hiện tượng “trễ” pha hệ thống nước - dầu (pha dính ướt nước) 1,0 - Kiểm soát độ linh động: Tác dụng tượng trễ độ thấm pha thường dùng để kiểm sốt độ linh động (giảm DẦU KHÍ - SỐ 1/2020 21 THĂM DỊ - KHAI THÁC DẦU KHÍ độ linh động) pha đẩy (nước) hệ thống giúp cải thiện hiệu suất quét (quá trình đẩy) 1,0 Độ thấm pha - Giảm mũ nước xâm nhập: Tác dụng tượng trễ độ thấm pha kháng lại nước xâm nhập dạng mũ cho vỉa dầu nặng Do tác dụng trực tiếp đến tỷ số độ nhớt dầu nặng nước đáy - Khai thác tăng cường chu kỳ: Mơ hình mơ với khả ảnh hưởng tượng trễ pha phương pháp tốt để dự báo khai thác chu kỳ, đặc biệt bơm ép nóng vỉa dầu nặng Swi 0,0 0,0 1,0 Độ bão hòa nước Hình Minh họa ảnh hưởng tốt - xấu tượng “trễ” pha Bơm nước Khai thác lại Nước đẩy dầu (vùng dầu) Nước đẩy nước (vùng nước) Nước dư bị giữ (vùng dầu) Đơn pha nước Hình Hiện tượng bơm pha dính ướt (nước) vào vùng đáy giếng 2.1.2 Ảnh hưởng xấu - Lưu giữ pha: gây ảnh hưởng đồng thời lên trễ độ bão hòa trễ độ thấm pha - Thay đổi độ bão hòa tới hạn lưu giữ pha: điều kiện số vỉa, q trình pha dính ướt tăng độ bão hòa bị lưu giữ, thực trình giảm độ bão hòa pha dính ướt độ bão hòa tới hạn bị đổi đáng kể (Hình 4) 2.2 Mô tả tượng “trễ” pha giếng khai thác Độ thấm pha Hiện tượng “trễ” pha giếng khai thác dầu có hàm lượng nước cao có trình giống phòng thí nghiệm Vùng cận đáy giếng có khoảng khai thác dầu nước Thực trình bơm nước vào vùng cận đáy giếng Tại khoảng khai thác dầu diễn trình nước đẩy dầu (pha dính ướt nước) khoảng khai thác nước diễn trình nước đẩy nước (Hình 5) Tiến hành mở lại khai thác, khoảng khai thác dầu độ thấm pha dầu giảm nước bị lưu giữ lại Hình giải thích tượng “trễ” pha cho trình bơm nước mở lại cho giếng khai thác Hình Hiện tượng “trễ” pha bơm pha dính ướt (nước) vào vùng cận đáy giếng 22 - Quá trình đẩy thay chuyển tiếp: Hiện tượng trễ pha xem sở đánh giá khai thác tận thu bơm ép khí/nước khơng trộn lẫn DẦU KHÍ - SỐ 1/2020 Hiện tượng giải thích giếng có hàm lượng nước cao đóng PETROVIETNAM Bơm nước/diesel Khai thác lại Một nước dư giảm bị dầu đẩy Dâu/diesel đẩy dầu (vùng dầu) Dầu/diesel đẩy nước (vùng nước) Ảnh hưởng Hysteresis lên vùng pha (dầu dư bị giữ) làm giảm thấm pha nước Độ thấm pha Hình Hiện tượng “trễ” pha bơm pha khơng dính ướt (diesel) vào vùng cận đáy giếng Hình Giải thích tượng “trễ” pha bơm pha khơng dính ướt (dầu/diesel) vào vùng cận đáy giếng • Đóng giếng chọn Cùng điều kiện giếng khai thác có hàm lượng nước cao, tiến hành bơm pha khơng dính ướt (dầu diesel) vào vùng cận đáy giếng Quá trình diễn vùng cận đáy giếng minh họa Hình Tại vùng dầu diễn trình dầu diesel đẩy dầu vùng nước diễn trình dầu/diesel đẩy nước Thực mở khai thác lại, ảnh hưởng tượng “trễ” pha vùng nước (dầu bị giữ lại) làm giảm độ thấm pha nước Hiện tượng giải thích Hình Hiện tượng cho thấy rõ ảnh hưởng tốt “trễ” pha giảm độ thấm pha nước Ứng dụng kết giúp giếng tái khởi động lại dễ mà làm giảm khai thác nước giếng có hàm lượng nước cao giếng thời gian mở lại dầu bị giảm Độ thấm pha dầu bị giảm nước bị giữ lại vùng đáy giếng • Đợi nước/chất lưu ống ổn định (> ngày) Duy trì khai thác sau q trình đóng giếng phương pháp bơm diesel 3.1 Quy trình bơm diesel vào giếng Quy trình xây dựng cho phù hợp với trình đóng giếng bảo trì Trong bao gồm bước bản: đóng giếng, chờ nước ống khai thác ổn định (> ngày), bơm diesel với thể tích tính tốn, bơm khí (có thể khơng áp dụng), ngâm (>1 ngày) mở giếng lại Bước bơm khí lựa chọn dùng để tăng khả xâm nhập vào vùng vỉa giúp khởi động lại giếng tốt (giảm tỷ trọng chất lưu ống) • Bơm diesel (≥ thể tích tính xâm nhập vào vùng cận đáy giếng) 3.2 Lựa chọn giếng cần bơm diesel • Bơm khí (có thể có/khơng) Lựa chọn giếng phù hợp giúp hiệu bơm diesel cao Trong đó, tiêu chí lựa chọn giếng sau: ++ Có hàm lượng nước cao; • Ngâm giếng (> ngày) ++ Có số khí dầu thấp GOR; ++ Khả khai thác cao; ++ Khả phục hồi lại khó khăn (áp suất vỉa…); • Mở giếng lại (*) Hình Quy trình bơm diesel vào giếng có hàm lượng nước cao * Bơm khí nâng vào hỗ trợ mở giếng ++ Các tiêu chí khác: lịch sử vận hành, cố giếng… Với tiêu chí trên, giếng khai thác mỏ Thăng Long - Đông Đô phù hợp Một thuận lợi áp dụng bơm diesel vào giếng khai thác mỏ Thăng DẦU KHÍ - SỐ 1/2020 23 THĂM DỊ - KHAI THÁC DẦU KHÍ Bảng Điều kiện khai thác giếng cần bơm mỏ Thăng Long - Đông Đô Thăng Long Đông Đô Áp suất đáy đồng hồ (psia) 85 82 76 80 80 Lưu lượng dầu (thùng/ngày) Tên giếng DD-3P DD-2P DD-4P DD-6P DD-7P 166 205 270 255 335 Áp suất đầu giếng (psia) 34 41 39 37 42 Hàm lượng nước (%) Quỹ đạo giếng Loại vỉa 85 82 76 80 80 Độ nghiêng cao Độ nghiêng cao Độ nghiêng cao Độ nghiêng cao Độ nghiêng cao Cát kết Cát kết Cát kết Cát kết Cát kết Bảng Đánh giá khả phục hồi giếng có hàm lượng nước cao Giếng Tên vỉa Áp suất phục hồi (psia) Độ sâu đồng hồ (mTVDss) Độ cao cột lưu chất (mTVD) Mực lưu chất hạ thấp (mTVD) DD -2P BII.2.20 1.938 1.335 1.330 -5m DD -3P BII.2.20 1.649 1.140 1.120 -11m DD-4P BII.2.20 1.880 1.289 1.288 -1m DD -7P BII.2.30 1.950 1.370 1.356 -14m Bảng Ước tính thể tích diesel cần bơm vào Giếng lựa chọn TL-DD DD-3P DD-7P Thể tích ống khai thác (thùng) 34 42 Thể tích vùng cận đáy Thể tích xâm nhập 0,5m Tổng thể tích cần bơm (thùng) vào vỉa (thùng) (thùng) 137 283 454 29 173 244 Bảng Kế hoạch thực bơm diesel Đóng giếng DD -3P, DD -7P 14/10 Thu thập liệu vỉa 15/10 Đóng khai thác toàn mỏ 16/10* Bơm lượng diesel vào giếng 17 - 18/10 Ngâm giếng 18/10 - 9/11 Khởi động lại giếng mỏ TL - DD 9/11 *: Từ 16 - 31/10 (16 ngày): Dừng khai thác toàn mỏ Thăng Long - Đông Đô Long - Đông Đô diesel cần bơm để bảo quản bơm điện chìm trình đóng giếng Bảng tổng hợp điều kiện khai thác tất giếng mỏ Thăng Long - Đông Đơ Tiêu chí quan trọng lựa chọn giếng để bơm diesel khả phục hồi lại giếng Giếng có hàm lượng nước cao, áp suất vỉa thấp phục hồi điều kiện khai thác Do đó, việc lựa chọn giếng có khả hồi phục lại khó phù hợp cho bơm diesel Bằng số liệu phục hồi áp suất giếng, tính tốn khả độ cao mực chất lưu giếng giúp lựa chọn giếng phù hợp Tính toán từ Bảng 2, DD-3P DD-7P giếng phù hợp bơm diesel mực chất lưu sau đóng bị tụt xuống thấp 3.3 Tính tốn thể tích diesel cần thiết Thể tích diesel ước tính tối ưu với thể tích vừa đủ tác động vùng cận đáy giếng Về mặt kỹ thuật, bán kính diesel xâm nhập lớn có tác động nhiều Tuy nhiên, thể tích bơm diesel tăng gấp đơi tăng bán 24 DẦU KHÍ - SỐ 1/2020 kính xâm nhập từ 0,5m lên 1m Chi phí gia tăng thể tích diesel để bơm xâm nhập 1m lớn Trong xâm nhập 0,1m thể tích q nhỏ khó để thấy hiệu Do đó, thực tế triển khai bơm diesel vào sâu 0,5m vùng cận đáy giếng lựa chọn ước tính Bảng Kế hoạch bơm diesel tối ưu phụ thuộc vào kế hoạch đóng mỏ bảo trì hàng năm Bảng mô tả mốc công việc cho công tác bơm diesel vào DD-3P DD7P Hai giếng lựa chọn đóng trước thời điểm đóng tồn mỏ ngày để thu thập số liệu vỉa Bơm diesel thực vào ngày đóng tồn mỏ Bơm hết lượng diesel tính trước tiến hành ngâm giếng khoảng thời gian 15 ngày 3.4 Mô đánh giá Phần mềm Eclipse sử dụng để mô tượng “trễ” pha vùng cận đáy giếng bơm diesel Có giếng khai thác bơm điện chìm tầng BII.2.20 Giếng DD-3P đối tượng đánh giá, khai thác dầu từ tầng BII.2.20 Vị trí giếng DD-3P thể Hình 10 PETROVIETNAM Dầu diesel bắt đầu bơm từ ngày 17/10/2017 đến 21/10/2017, tổng thể tích bơm 300 thùng Kết mơ thể Hình 11 Khi có ảnh hưởng tượng “trễ” pha, khởi động lại giếng DD-3P lưu lượng dầu tăng hàm lượng nước giảm Khoảng 25 ngày giếng DD-3P quay lại điều kiện khai thác trước đóng Hiệu tăng lưu lượng dầu từ 185 thùng/ngày lên 300 thùng/ ngày Trong giếng DD-6P khơng bơm dầu diesel biểu ngược lại Hình 12 thể kết mơ ảnh hưởng tượng “trễ” pha giếng không bơm dầu diesel Trường hợp có ảnh hưởng tượng “trễ” pha, nước bị lưu giữ vùng cận đáy giếng làm giảm độ thấm pha dầu Hàm lượng nước quay lại nhanh (5 ngày) điều kiện trước đóng Hàm lượng nước tăng nhanh cao so với điều kiện trước đóng có ảnh hưởng tượng “trễ” pha Điều giải thích giếng hàm lượng nước cao sau đóng giếng mở lại có giảm lưu lượng dầu Ảnh hưởng tượng “trễ” pha diện giếng hàm lượng nước cao Hình 10 Vị trí giếng DD-3P tầng BII.2.20 mỏ Thăng Long - Đông Đô Mô bơm diesel cho DD - 3P Khơng có ảnh hưởng “ trễ ” pha Hàm lượng nước Hàm lượn nước WBHP Lưu lượng dầu Có ảnh hưởng “ trễ ” pha Áp suất Lưu lượng dầu 15 ngày Hình 11 So sánh kết mơ bơm diesel giếng DD-3P có khơng có ảnh hưởng “trễ” pha DẦU KHÍ - SỐ 1/2020 25 THĂM DỊ - KHAI THÁC DẦU KHÍ Có ảnh hưởng “ trễ ” pha Mô giếng không bơm diesel Hàm lượng nước Áp suất Lưu lượng dầu Hàm lượng nước Áp suất Khơng có ảnh hưởng “ trễ” pha Lưu lượng dầu ngày DD - 3P 100 Bơm diesel 1800 90 80 1600 1400 70 Hàm lượng nước giảm 1200 60 1000 50 800 40 600 30 Lưu lượng dầu tăng 400 20 10 200 /20 17 01 /12 31 1/1 2/2 01 1/2 1/1 2/1 0/2 2/9 /20 01 17 17 Hàm lượng nước (%), sở khai thác (/64’’) 2000 3/8 /20 Lưu lượng dầu (thùng/ngày) Trữ lượng dầu thu hồi cộng dồn (nghìn thùng) Áp suất đáy giếng (psi) Tỷ số khí dầu (ft3 khí/thùng) Hình 12 Kết mơ vỉa giếng không bơm diesel DD-7P Daily Plot DD-Production 7P 2700 100 90 Bơm diesel 2400 80 2100 70 60 1800 Hàm lượng nước giảm 1500 1200 50 40 Lưu lượng dầu tăng 900 30 20 600 300 10 \ 17 /20 01 31 /12 2/2 1/1 01 1/2 1/1 01 0/2 2/1 2/9 /20 /20 17 17 Hình 14 Hiệu khởi động tăng dầu bơm diesel vào giếng DD-7P 26 DẦU KHÍ - SỐ 1/2020 Hàm lượng nước (%), sở khai thác (/64’’) 3000 3/8 Lưu lượng dầu (thùng/ngày) Trữ lượng dầu thu hồi cộng dồn (nghìn thùng) Áp suất đáy giếng (psi) Tỷ số khí dầu (ft3 khí/thùng) Hình 13 Hiệu khởi động tăng dầu bơm diesel vào giếng DD-3P Kết triển khai thực tế đánh giá kết 4.1 Kết triển khai DD-3P giếng khai thác tầng BII.2.20 lựa chọn áp dụng bơm diesel vào vùng cận đáy giếng Do thời gian đóng giếng dài (15 ngày) nên kế hoạch lên chi tiết Bảng Trước đóng giếng, DD-3P khai thác với hàm lượng nước cao, 89%, lưu lượng dầu 185 thùng/ngày Sau áp dụng bơm diesel, kết cho thấy giếng khởi động lại nhanh đạt lưu lượng dầu 350 thùng/ngày (đã trừ lượng diesel bơm vào) Lưu lượng dầu cao lúc trước đóng 165 thùng/ ngày (+85%), hàm lượng nước giảm từ 89% xuống 76% Điều kiện khai thác tốt trì tháng giếng quay lại điều kiện khai thác trước áp dụng bơm diesel DD-7P giếng khai thác tầng BII.2.30 mỏ Thăng Long - Đông Đô, lựa chọn để bơm diesel vào vùng cận đáy giếng Điều kiện khai thác trước đóng giếng 12/10/2017 lưu lượng dầu 320 thùng/ ngày, hàm lượng nước 80% Quá trình bơm lượng dầu diesel tính tốn giống giếng DD-3P Hình 14 thể hiệu khởi động lại giếng DD-7P Sau bơm dầu PETROVIETNAM DD - 3P DD- 7P Hàm lượng nước khai thác Hàm lượng nước khai thác Không bơm diesel Bơm diesel - ảnh hưởng “trễ” pha Thực tế khai thác Thời gian ngày Thời gian ngày Hình 15 Trùng khớp hàm lượng nước bơm diesel có ảnh hưởng “trễ” pha diesel ngâm, DD-7P khởi động lại đạt điều kiện khai thác tốt Lưu lượng dầu khai thác 600 thùng/ngày (đã trừ lượng dầu diesel), hàm lượng nước giảm 40% Điều kiện khai thác tốt trì 15 ngày giếng quay lại điều kiện khai thác trước áp dụng bơm diesel Hiệu bơm diesel vào vùng cận đáy giếng cho giếng có hàm lượng nước cao rõ ràng Kết nghiên cứu đánh giá qua mô thực tế áp dụng Giải pháp bơm diesel ứng dụng cho giếng lại có kế hoạch đóng giếng để bảo trì 4.2 Đánh giá Bơm diesel vào vùng cận đáy giếng giúp giảm hàm lượng nước gia tăng lưu lượng dầu Điều chứng tỏ ảnh hưởng rõ tượng “trễ” pha giếng có hàm lượng nước cao Vùng diesel xâm nhập (bán kính 0,5m) có thay đổi độ thấm pha dầu Trùng khớp số liệu khai thác sau bơm diesel thể Hình 15 Để trùng khớp hàm lượng nước giảm sau bơm diesel, mô tượng “trễ” pha làm thay đổi độ thấm pha dầu nước vùng cận đáy giếng Tại giếng DD-3P tầng BII.2.20 hệ số hiệu chỉnh độ thấm pha khơng dính ướt 0,25 giếng DD-7P tầng BII.2.30 0,45 Với hệ số hiệu chỉnh này, theo phương pháp Killough [3] tính tốn thay đổi đường độ thấm pha dầu bị giữ lại Cơng thức tính toán sau: = =1+ = + ( ) − ℎ ) ( (1) (2) (3) + Trong đó: Sncrt độ thấm pha khơng dính ướt bị giữ lại; Sncrd độ bão hòa pha khơng dính ướt bắt đầu q trình “Drainage”; Sncri độ bão hòa pha khơng dính ướt kết thúc q trình “Imbitition”; Shy độ bão hòa pha khơng dính ướt điểm đường “Drainage” giao cắt với đường “Scaning” Hệ số A, C thơng số tính tốn trung gian Trong đó, hệ số α cơng thức (2) hệ số hiệu chỉnh sử dụng mơ hình mơ Vị trí điểm tính tốn mơ Hình 16a Với hệ số hiệu chỉnh α = 0,25 giếng DD-3P để trùng khớp độ bão hòa nước giảm sau bơm diesel, đánh giá thay đổi đường thấm pha dầu vùng cận đáy giếng DD-3P Hình 16b Đánh giá thay đổi đường độ thấm pha ảnh hưởng tượng “trễ” pha cho thấy tác động thực tế diesel vùng cận đáy giếng Hiệu phương pháp cao bán kính xâm nhập diesel DẦU KHÍ - SỐ 1/2020 27 THĂM DỊ - KHAI THÁC DẦU KHÍ DD- 3P Độ thấm pha dính ướt giảm từ 0,56 xuống 0,44 Krw & Kro Sw (a) Pha khơng dính ướt bị giữ 0,05% (b) Hình 16 Thay đổi đường thấm pha khơng dính Bảng Hiệu kinh tế bơm diesel Giếng DD-3P DD-7P Chi phí thực bơm diesel ngày (USD) 26.216 26.216 Tổng Sản lượng gia tăng (thùng dầu) 1.784 3.345 Hiệu kinh tế với giá dầu 60USD/thùng +29.533USD +141.301USD 84.474 5.129 +170.834USD DD52.432 - 7P lớn Tuy nhiên chi phí diesel tăng cao dẫn đến không kinh tế DD - 7P Không bơm diesel Bơm diesel Không bơm diesel Bơm diesel Gia tăng 3345 thùng 17 171 6/8 16 /20 /8/ 17 20 137 /8/ 31 /8/ 20 17 20 1175 15 /9/ /9/ 20 20 17 1370 30 /9/ /9/ 20 20 17 1175 15 /10 /10 /20 /20 17 310 30 7/1 /10 0/2 /20 01 147 14 /11 /11 / /20 01 2197 29 /11 /11 / /20 01 147 14 /12 /12 /20 /20 17 2197 29 /12 /12 / 20 /20 17 17 Gia tăng 3345 thùng 1/8 /20 1/8 /20 Lưu lượng thùng dầu/ngày Lưu lượng thùng dầu/ngày 1200 1100 1000 1200 900 1100 800 1000 700 900 600 800 500 700 400 600 300 500 200 400 100 300 200 100 Chi phí diesel (USD) 51.291 33.183 DD - 3P Lưu lượng thùng dầu/ngày Lưu lượng thùng dầu/ngày 600 DD - 3P Không bơm diesel 500 600 400 500 Không bơm diesel Bơm diesel 300 400 Bơm diesel 200 300 100 200 /20 17 137 /8/ 31 /8/ 20 17 20 175 15 /9/ /9/ 20 20 17 1370 30 /9/ /9/ 20 20 17 175 15 /10 /10 /20 /20 17 310 30 7/1 /10 0/2 /20 01 1147 14 /11 /11 / /20 01 2197 29 /11 /11 / /20 01 1147 14 /12 /12 / /20 2197 017 29 /12 /12 /20 /20 17 17 17 28 Gia tăng 1784 thùng 6/8 /20 16 /8/ 20 1/8 / 20 171 1/8 Hình 17 Sản lượng dầu gia tăng bơm diesel DẦU KHÍ - SỐ 1/2020 Tùy thuộc vào thể tích cần xâm nhập vào vùng cận đáy mà chi phí cho diesel khác Bảng thể hiệu kinh tế cho công tác bơm diesel Trung bình chi phí thực bơm dao động từ 20 - 30 nghìn USD cho giếng Chi phí cho diesel chiếm đến 2/3 tổng chi phí Với giá dầu 60 USD/thùng thấy rõ hiệu kinh tế cho công tác bơm diesel giếng có hàm lượng nước cao Ước tính hiệu đem lại trung bình 30 - 140 nghìn USD cho giếng Kết luận Gia tăng 1784 thùng 100 Hình 17 so sánh sản lượng dầu áp dụng bơm không bơm diesel giếng DD-3P DD-7P Sản lượng dầu gia tăng 1.784 thùng 3.345 thùng tương ứng cho giếng Sản lượng gia tăng trì tháng quay lại với đường suy giảm tự nhiên (màu đỏ) Hiện tượng “trễ” pha vừa có ảnh hưởng tốt vừa có ảnh hưởng xấu đến khả khai thác giếng Bơm diesel trực tiếp vào vùng cận đáy giếng làm giảm độ thấm pha nước ảnh hưởng trượng “trễ” pha Hiện tượng giúp cho giếng PETROVIETNAM có hàm lượng nước cao khơng phục hồi lại tốt sau q trình đóng giếng dài mà giảm số nước - dầu Áp dụng bơm diesel vào giếng DD-3P DD-7P mỏ Thăng Long - Đơng Đơ có hiệu cao Hai giếng khởi động lại sau q trình đóng giếng dài dễ dàng điều kiện khai thác tốt so với trước bơm diesel Kiến nghị nghiên cứu bơm diesel cho giếng khai thác tầng móng nứt nẻ có hàm lượng nước cao Kỹ thuật đơn giản, có khả ứng dụng thực tế cao, áp dụng cho mỏ lân cận Tài liệu tham khảo D.Brant Bennion, F.Brent Thomas, A.K.M Jamaluddin, T.Ma The effect of the trapped critical fluid saturations on reservoir permeability and conformance CIM ATN 1998 Schlumberger Eclipse user guide for hysteresis 1998 Schlumberger Eclipse Hysteresis 2014; 34: p 410 techical disciption IMPROVING OIL PRODUCTION FOR HIGH WATER CUT WELL BY DIESEL INJECTION Le Minh Vu, Nguyen Duc Dong, Cao Huu Binh, Vu Viet Hung Petrovietnam Exploration and Production Corporation Email: vulm@pvep.com.vn Summary After a long period of production, formation water breakthrough into the well not only reduces oil rate but also causes difficulties for operation A major problem is to recover well performance in case of high water cut after shut-in period In case of shutting-in high water cut production wells, water volume will be settled down near the wellbore After re-opening, oil rate will be reduced and water cut is higher than before shutting-in This phenomenon is caused by the effect of hysteresis that reduces oil relative permeability Application of this hysteresis phenomenon can maintain production for high water cut wells after shut-in stage by injecting non-wetting fluid (diesel) From phenomenal research to simulation and actual implementation at DD-3P and DD-7P wells using diesel injection method, it has been shown that the re-starting of wells after long shut in period was easy and the oil production was increased by about 20% - 40% for a certain period of time In this study, the authors present a specific procedure including selecting a suitable diesel pump, designing pump volume, simulating and deploying The result of the study is highly practical not only for Thang Long - Dong Do field but also for nearby fields where high water cut problems are encountered Key words: Diesel injection, hysteresis, high water-cut, improving oil production DẦU KHÍ - SỐ 1/2020 29 ... Duy trì khai thác sau q trình đóng giếng phương pháp bơm diesel 3.1 Quy trình bơm diesel vào giếng Quy trình xây dựng cho phù hợp với q trình đóng giếng bảo trì Trong bao gồm bước bản: đóng giếng, ... pha giếng khai thác dầu có hàm lượng nước cao có q trình giống phòng thí nghiệm Vùng cận đáy giếng có khoảng khai thác dầu nước Thực trình bơm nước vào vùng cận đáy giếng Tại khoảng khai thác dầu. .. triển khai thực tế giếng DD-3P DD7P cho thấy hiệu bơm diesel giếng có hàm lượng nước cao việc tái khởi động trì sản lượng Quá trình tái khởi động giếng sau thời gian dài đóng dễ dàng lượng dầu khai