淺談影響大路溝一區含水上升率的因素及控制方法

李登瀛　鄒靜　鄭毅

摘 要：大路溝一區自1997年開發，目前油藏已進入高含水開發期，面臨含水上升速度快，產液量、產油量下降等一系列問題，嚴重制約著大路溝一區穩產開發，含水上升率的變化受到多種不確定性的因素的影響，所以從石油開采的角度來看，控制油田含水上升率對于油藏穩產具有極為重要的作用。

關鍵詞：大路溝一區；含水上升率；因素影響

1 大路溝一區儲層物性分析

大路溝一區油藏儲層的粘土礦物以綠泥石為主，綠泥石遇酸易發生酸敏，生成沉淀的酸敏礦物、而堵塞孔道，蒙脫石具有很強的吸水能力，很容易發生因水敏而堵塞孔隙的現象。

2 大路溝一區儲層敏感性分析

儲層巖石的敏感性不僅直接影響著油田注水及油井熱洗清蠟、沖砂洗井酸化、壓裂施工等工作的順利進行，而且對儲層造成嚴重傷害，對油田注水開發的水驅效率也有較大程度的影響。

3 低滲油田滲流規律

①在低滲親水地層水驅油的機理可概括為：驅替機理、剝蝕機理，這兩種機理的最佳配合，能最大限度地提高采收率。但由于巖石孔隙的復雜性，使大部分孔隙的驅替速度與束縛水的剝離速度相當就可以了；②低滲親油地層中水驅油微觀機理：注入水必須克服毛管力后，才能進入巖石孔隙。水驅過后孔隙表面上留下一層油膜。水在孔隙中間流動，油沿孔隙壁面流動，隨驅替時間增長，孔隙壁面上的油膜越來越薄。

4 影響含水上升率的因素及控制方法

4.1油藏潤濕性對含水上升率的影響

4.1.1 油藏潤濕性對含水上升率的影響機理

油藏潤濕性影響油水相對滲透率、儲層中剩余油的分布及注水開發特征。低滲透油藏采收率依賴于水自發進入基質巖塊將油驅替出的能力。強水濕性油藏中，強毛細管力作用下導致滲吸驅替效率很高，而混合潤濕或油濕性油藏中，由于毛細管力很弱，導致滲吸過程減弱或消失，嚴重影響水驅采收率。

4.1.2 改變油藏巖石潤濕性來提高原油采收率的方法

根據措施的不同，目前通過改變油藏巖石潤濕性來提高原油采收率的方法可分為物理法、化學法和微生物法三大類，結合大路溝一區開發特征及儲層特征，目前適用的方法是化學法和微生物法。

4.1.2.1 化學法

化學法通常是采用在注入水中添加化學藥劑，以降低油藏流體間界面張力，增加注入流體的波及體積，提高原油采收率的方法。通過化學法也可以調節油藏巖石表面的潤濕性，提高原油采收率，室內實驗和礦場試驗結果均表明，在水驅過程中，加入化學調節劑調節油藏巖石的潤濕性，可改善水驅開發效果，提高原油采收率。

①無機鹽：一些低廉的水溶性鹽類可以用來改變油藏巖石的潤濕性，如氫氧化物、硅酸鹽、硫化物、亞硫酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽等。通過改變注入水的礦化度，實現對巖石潤濕性的調控；②表面活性劑：表面活性劑主要分為3類：陽離子表面活性劑，陰離子表面活性劑，非離子表面活性劑。不同類型的表面活性劑改變潤濕性機理的不同，研究顯示陽離子型表面活性劑改變油濕性砂巖表面潤濕性的能力強于陰離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑。

4.1.2.2 微生物法

微生物代謝產生的生物表面活性劑，可以有效降低水的表面張力和油、水、固之間的界面張力，改變巖石表面潤濕性，減少剩余原油與巖石表面間的黏附功，提高注入水剝離、啟動剩余油的能力。

4.2 油層酸敏對含水上升率的影響

大路溝一區巖石礦物類型以綠泥石為主，極易在酸作用下發生化學反應，形成沉淀，堵塞孔道，因此在酸化過程中應盡量注入足量的酸化液，防止形成新的沉淀堵塞喉道而降低滲透率。酸化時，應針對儲層特點預注前置液，殘酸應充分并及時返排。酸化液應在地層中保持一定時間以防止堵塞喉道及降低滲透率。

4.3 油層水敏對含水上升率的影響

砂巖油藏中外來流體與礦物反應后形成非晶體附著于骨架顆粒表面，縮小喉道半徑，增加滲流阻力；在流體攪動下，粘土礦物以及雜基發生破碎、結構坍塌，形成大量細小的碎片，此類碎片聚集于喉道處，堵塞滲流通道；大路溝一區長2油藏儲層孔隙和喉道細小，即使在少量粘土礦物膨脹后也容易引起有效喉道減小，對巖心滲透率的降低有一定貢獻，影響含水上升，導致油藏采收率下降。

4.4 控制含水上升率的方式

①依據地應力方向的影響因素，可采取的措施有加大主向油井的井底以及側向的滲流阻力。可以使主向油井的含水上升率在一定程度上得到控制；②針對油層所在的地帶的滲漏比較嚴重以及天然裂縫的情況，對水井實施堵水調刨的措施，加大高滲帶與天然裂縫帶的主向油井井底的滲流阻力。還可以采取減小工作參數或者補空該層的措施。使井底的流壓見效來達到控制含水量的效果；③注水強度方面，進行合理注水調配，制定符合實際的計劃和措施，采用隔采增注的方法。使區塊的整體開發水平得到保持，控制含水量的上升；④針對注水井的單層吸水存在吸水不均勻或者小層不吸水的現象，采取增注措施，調整注水的剖面，使水驅儲量的動用程度得到加強。使年度水儲量得到提高。注水調控要合理；⑤針對油井套受損的情況，日常的套損排查要加強，及時發現及時治理，工作人員不能存有僥幸心理；⑥針對注采井距過近的情況，注水井應采取小配量注水的方法。控制油井含水量上升，以及上升的速度。