歡西油田稀油區(qū)塊開發(fā)中后期綜合治理技術(shù)

摘要：針對歡西油田中高滲稀油區(qū)塊開發(fā)中后期，油層非均質(zhì)性嚴重，多年注水開發(fā)，導(dǎo)致剩余油分布零散，層間矛盾突出，油層存在薄隔層、薄夾層，多級分注受限制，油層膠結(jié)疏松、出砂嚴重等問題，運用物理、化學(xué)的方法，進行了深入研究，研究結(jié)果表明：重新評價調(diào)整井網(wǎng)、單一介質(zhì)向多種介質(zhì)轉(zhuǎn)變實現(xiàn)多元開發(fā)，及運用新型工藝技術(shù)改善薄夾層注水開發(fā)效果，有力的補充和完善了歡西油田中高滲稀油區(qū)塊開發(fā)中原有技術(shù)的不足，為歡西油田注水區(qū)塊后續(xù)穩(wěn)產(chǎn)提供了技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：中高滲稀油區(qū)塊；開發(fā)中后期；注采井網(wǎng)

引言

歡西油田構(gòu)造上位于遼河拗陷西部凹陷西斜坡歡喜嶺油田西部，中高滲稀油區(qū)塊經(jīng)過30多年的開發(fā)，已經(jīng)步入開發(fā)中后期，層間矛盾突出，油層存在薄隔層、薄夾層，多級分注受限制，油層膠結(jié)疏松、出砂較為嚴重，驅(qū)油效果變差。針對歡西油田中高滲稀油區(qū)塊存在的問題，進行了深入研究，主要開展以下5項工作：①精細地質(zhì)研究；②多元開發(fā)技術(shù)研究；③注水配套技術(shù)研究；④采油配套技術(shù)研究；⑤井下工具研制。通過不斷將技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力應(yīng)用于現(xiàn)場試驗之中，對注水各項技術(shù)進行創(chuàng)新與應(yīng)用，使中高滲稀油區(qū)塊實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)。

1 主要研究內(nèi)容

1.1 注采井網(wǎng)重新評價調(diào)整

1.1.1 注采井網(wǎng)評價

應(yīng)用油藏工程法、動態(tài)監(jiān)測法、檢查井巖心分析法、新井水淹層二次解釋法等方法綜合研究，從宏觀到微觀、從大規(guī)模到小規(guī)模對剩余油進行了細致研究，總結(jié)了剩余油分布規(guī)律，對原注采井網(wǎng)重新評價。

1.1.2 調(diào)整井網(wǎng)

在不影響化學(xué)驅(qū)開展的情況下，充分利用完鉆到空白水驅(qū)的“時間差”，在剩余油研究的基礎(chǔ)上，合理利用化學(xué)驅(qū)井網(wǎng)。

1.1.3 優(yōu)化注水層位，創(chuàng)新開展“潛力層”注水

將具有“含水相對較低、產(chǎn)油潛力相對較大的油層”對應(yīng)的注水層段定義為“潛力層”，加強注水調(diào)配。

1.2 單一介質(zhì)向多種介質(zhì)轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)多元開發(fā)

以注水為主體，實施多元開發(fā)。一層系擴大深度調(diào)驅(qū)規(guī)模，開展氮氣泡沫驅(qū)試驗；二層系開展二元驅(qū)試驗。主要包括：①二元驅(qū)創(chuàng)新配方，優(yōu)化流程，通過試注確定參數(shù)；②調(diào)驅(qū)體系轉(zhuǎn)換，科學(xué)化選井，創(chuàng)新現(xiàn)場調(diào)控，試驗聚能移動調(diào)驅(qū)。[機理：首先將高粘度的調(diào)堵流體段塞注入高滲透油層，到達預(yù)期調(diào)堵位置時，流體流速減慢，流體的大部分動能轉(zhuǎn)化為勢能儲存起來；接著注入低粘度的流體段塞，在到達調(diào)堵位置與其高粘流體段塞接觸時，受其勢能阻擋，迫使低濃度流體轉(zhuǎn)向流入低滲透油層，達到聚能調(diào)驅(qū)的目的。]③稀油區(qū)塊開展氮氣泡沫驅(qū)試驗。

1.3 三項注水新技術(shù)

1.3.1 同井地?zé)崴刈⒓夹g(shù)

通過對同井回注油層選井標(biāo)準(zhǔn)的制定，同井回注工藝管柱的優(yōu)選與設(shè)計，以及井口、電潛泵、封隔器、測試等配套工具的研制，形成了同井地?zé)崴刈⒂蛯庸に嚰夹g(shù)，為注水油藏經(jīng)濟開采提供了工藝技術(shù)及裝備支持。目前各配套工具已研制并投入生產(chǎn)，現(xiàn)場試驗取得成功。

1.3.2 水井投球選注技術(shù)

油井出水是油田（特別是注水開發(fā)油田）開發(fā)過程中普遍存在的問題[1]，堵水調(diào)剖技術(shù)一直是油田改善注水開發(fā)效果、實現(xiàn)油藏穩(wěn)產(chǎn)的有效手段[2]。投球調(diào)剖是針對注水井層間吸水剖面不均勻、層間矛盾突出、化學(xué)調(diào)剖時工作量大以及作業(yè)費用高而研究開發(fā)的一項新型調(diào)剖工藝技術(shù)。調(diào)剖用球為高性能專用均質(zhì)剛性球。現(xiàn)場試驗表明，投球調(diào)剖工藝技術(shù)可行，效果良好。

1.3.3 定壓定量注水控制技術(shù)

通過不同測試壓力及對應(yīng)的注水量上下限所確定的點繪制成注水控制圖，各個層段合格區(qū)域的重疊部分為最佳注水控制范圍，確保注水層段全部合格[定壓定量注水控制裝置各層段的注水量，使其達到配注要求，其設(shè)計原理是各個層段合格區(qū)域的重疊部分為最佳注水控制范圍]，最終確定選取注水壓力范圍和注水量范圍。

1.4 新型堵水劑和防砂劑

1.4.1 新型選擇性堵水劑

（1）通過室內(nèi)試驗，確定乳化稠油堵水的藥劑新配方。

（2）研究了礦化度對乳狀液黏度的影響，確定最適宜的礦化度。

（3）研究了含水對乳狀液黏度的影響，確定最適宜的含水區(qū)間。

（4）研究了乳化劑濃度與乳狀液黏度的關(guān)系，確定最優(yōu)的乳化劑濃度。

1.4.2 新型防砂劑

國內(nèi)外絕大多數(shù)油田目前分別實施防砂和堵水措施[3-4]，大大增加了生產(chǎn)成本。研究將防砂、堵水工藝合二為一的新型防砂堵水劑，對減少油井事故、降低生產(chǎn)成本、增加原油產(chǎn)量意義十分重要[5]。研制出的新型防砂劑在低溫油井化學(xué)防砂方面形成了有效突破，主要包括：①固化溫度由原200～300℃拓寬為40～350℃；②防砂后地層原始滲透率保留率由原來的70%提高到90%以上；③40℃固結(jié)強度可達到7.5MPa，阻砂井壁穩(wěn)定性好。

1.5 新型注水工具

1.5.1 長膠筒封隔器

歡西油田注水開發(fā)，油層內(nèi)存在薄隔層、薄夾層，常規(guī)封隔器因性能及管柱調(diào)配誤差影響，不能對層內(nèi)高滲透層實施有效封堵，往往造成無效循環(huán)注水。長膠筒封隔器利用膠筒的長度（2～3m）對小隔層、小夾層進行封隔，補償管柱誤差，進行再次分層，實現(xiàn)細分注水。

1.5.2 智能測調(diào)所用封隔器的改進

歡西油田為了提高分注合格率，引進智能測調(diào)技術(shù)，但其所用的K341封隔器無鎖緊結(jié)構(gòu)，正常注水時因壓力波動易解封。為此，研發(fā)出復(fù)合型YK344封隔器，坐封效果好，保證了分注效果。

1.5.3 新型單向流堵塞器

常規(guī)堵塞器在高壓水井作業(yè)時，井下配水器內(nèi)都安裝死嘴子，以此來封閉油套通道，避免液體進入油管內(nèi)溢流或噴出，完井后再由測試人員重新投放活嘴。這不僅增加工作量，還很容易出現(xiàn)斷、卡、工具掉入井內(nèi)等現(xiàn)象，導(dǎo)致重復(fù)修井作業(yè)；洗井時部分液體從水嘴返進油管，造成壓力下降，致使下層封隔器不解封，洗井不徹底，極易造成水嘴堵塞。研制的新型單向流堵塞器可以解決上述問題。

2 現(xiàn)場應(yīng)用效果分析

利用該技術(shù)在歡西油田中高滲稀油區(qū)塊實施各類措施總計138井次，累計增油50780.9t，創(chuàng)效1.012×108元，主要表現(xiàn)如下。

（1）稀油產(chǎn)量所占比例上升。稀油年產(chǎn)油由2005年占全廠產(chǎn)量的21.28%上升到目前的25.32%。

（2）稀油遞減得到有效控制。綜合遞減率與自然遞減率同上年比較分別減小12.44%與11.13%。

（3）稀油采收率得到不斷提高。從甲型水驅(qū)曲線來看，理論計算最終采收率提高11.3%；從含水與采出程度及注入采出關(guān)系曲線看，采收率有提高趨勢，分別預(yù)計在42%和36.4%左右。

（4）存水率逐步提高。從歡西油田稀油存水率曲線分析來看，采出程度為10%～28%時，累計存水率與理論值接近。目前存水率為27.9%，遠高于理論值的15.7%。

（5）含水上升率得到控制。從歡西油田含水率與含水上升率關(guān)系曲線分析，近些年來，歡西油田稀油區(qū)塊含水上升得到了有效地抑制。

（6）主力油藏壓力得到恢復(fù)。近些年來地層壓力得到恢復(fù)，主力注水區(qū)塊地層壓力保持在原始地層壓力的90%左右。

3 結(jié)束語

提高歡西油田注水效果技術(shù)適合中高滲稀油區(qū)塊開發(fā)，其中多元開發(fā)為歡西油田獨有，同井地?zé)崴刈⒓夹g(shù)、投球選注技術(shù)等都為油田公司首次試驗，整體技術(shù)水平先進。整體技術(shù)投入低，產(chǎn)出高，投入產(chǎn)出比僅為1.0：9.6，經(jīng)濟效益明顯。研究成果皆已運用于現(xiàn)場應(yīng)用中，如新型選擇性堵水劑和防砂劑等配方很好的應(yīng)用于現(xiàn)場，更好地指導(dǎo)了措施的實施，轉(zhuǎn)化應(yīng)用程度高。該技術(shù)為稀油中高滲區(qū)塊的經(jīng)濟開采提供了工藝技術(shù)及裝備支持，應(yīng)加大推廣規(guī)模。

參考文獻

[1]韓大匡.深度開發(fā)高含水油田提高采收率問題的探討[J].石油勘探與開發(fā)，1995，22（5）：47-55.

[2]萬仁溥，羅英俊.采油技術(shù)手冊（第十分冊）：堵水技術(shù)[M].北京：石油工業(yè)出版社，1991.61-139.

作者簡介：聞晶，女，助理工程師，2008年畢業(yè)于遼寧大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)。