姬塬油田耿271區長8油藏注水傷害機理研究

同 松，張威娜，俞治學，張永德

（中國石油長慶油田分公司第九采油廠，寧夏銀川 750006）

姬塬油田耿271區長8油藏位于陜西省定邊縣堡子灣鄉境內，含油面積28.73 km2，探明儲量1 353.6×104t，主體帶砂體厚度大于15 m，平均油層中部深度2 593 m，平均孔隙度 8.66%，平均滲透率 0.38×10-3μm2。2011年采用反九點面積注水井網注水開發。目前油井開井數346口，日產油水平459 t，綜合含水率21.4%，地層壓力保持水平86.7%。注水井目前開井數119口，日注水水平2 394 m3。據統計，注水壓力小于15 MPa的注水井僅占總注水井數的36%，注水壓力超過21 MPa的注水井24口，占比高達16%，高壓欠注現象嚴重。

從對比分析長慶油田其它同類型油藏儲層物性、注入水與地層水配伍性及注入水水質等影響因素入手，判斷姬塬油田耿271區長8油藏注水傷害機理、為正確“消欠”工藝提供理論依據是本文的主要目的。

1 長8儲層巖性特征分析

長8儲層為細粒巖屑長石砂巖，巖石結構成熟度低，磨圓度為次棱角狀，顆粒支撐，線性接觸，膠結類型為薄膜～孔隙式膠結。

長8儲層具有明顯的特低滲儲層物性特征，平均滲透率為0.95×10-3μm2，平均孔隙度10.20%。耿271區長8油藏平均滲透率僅為0.38×10-3μm2，平均孔隙度為8.66%，與西峰、白豹、鎮北等儲層相比，物性更差（見表 1）。

表1 長8儲層常規物性數據

長8儲集砂巖的填隙物主要有高嶺石、鐵方解石、綠泥石、水云母等。統計分析長8油藏的填隙物含量與滲透率關系可知：儲層填隙物含量越高，其滲透率相對較低（見圖1）。

圖1 長8儲層填隙物含量與滲透率關系

耿271區長8儲集砂巖填隙物含量13.78%，其中高嶺石含量2.74%，與西峰、白豹、鎮北、馬嶺相比，僅略低于白豹地區（見圖2），不利于注水開發，對滲透率有不利影響。

圖2 長8儲層填隙物含量對比圖

2 長8儲層孔隙類型分析

長8儲層孔隙類型主要為粒間孔，其次為長石、巖屑溶孔。與西峰、白豹、鎮北、馬嶺等地區相比，耿271區長8儲層面孔率低，平均孔徑較小，孔隙結構為小孔～微細喉型，排驅壓力高（1.34 MPa），平均中值半徑0.14 μm。分析壓汞曲線，相比西峰油田長8儲層，耿271區長8儲層孔喉分選性較差（見圖3、圖4）。

圖3 耿271區長8儲層壓汞曲線

圖4 西峰油田長8儲層壓汞曲線

3 長8儲層敏感性分析

統計分析長8儲層敏感性礦物（見圖5）可知：耿271區長8儲層高嶺石礦物含量較高，其次是綠泥石和伊利石，伊/蒙間層含量較低。西峰、鎮北、馬嶺等長8儲層綠泥石、伊/蒙間層含量明顯偏高。

圖5 長8儲層敏感性礦物含量對比

分析統計長8儲層敏感性（見表2）：耿271區長8儲層屬中等～弱水敏、中等偏弱～弱速敏、改善～弱酸敏、弱鹽敏、中等～弱堿敏；儲層非均質性較強，孔隙細微，敏感性對儲層傷害有一定影響，對注水壓力快速升高的注水區域和常規酸化無效的區域影響較大。

4 長8注水地層水質配伍性分析

統計各區注入水水質，注入水礦化度沿耿271區-馬嶺-華慶-西峰方向逐漸較低，介于5.1～1.4 g/L之間，水型為Na2SO4型，注入水SO42-含量介于1 710～433 mg/L，其中以耿271區注入水SO42-含量最高。

長8地層水礦化度普遍較高，水中富含Ca2+、Ba2+等成垢離子，水型為CaCl2型，地層水Ba2+含量介于2 180～709 mg/L。長8油藏注水地層普遍存在較為嚴重的BaSO4結垢。耿271區長8地層水中Ca2+、Ba2+含量及礦化度明顯高于其它地區，其注水地層BaSO4結垢較其它地區嚴重（見表3）。

5 注水系統水質狀況分析

耿271區注入水中機雜含量偏高、粒徑較大，井口水質不能滿足水質標準要求，其它地區清水水質保持較好，基本滿足水質標準要求（見表4）。同時，耿271區、西峰油田采出水處理效果較差，主要表現為處理后的水質機雜含量高、粒徑大，容易產生端面堵塞，難以滿足采出水回注水質標準要求（見表5）。

6 討論

（1）耿271區長8儲層物性差是造成投注初期注水壓力普遍偏高的主要原因。

（2）注入水水質不達標，機雜含量高、粒徑大造成端面堵塞效應導致注水壓力快速升高。

表2 長8儲層孔隙類型及含量對比表

表3 長8儲層敏感性分析結果統計表

表4 長8油藏注水地層配伍性數據表

表5 姬塬、隴東油田部分站點清水水質檢測數據

表6 姬塬、隴東油田部分站點采出水水質檢測數據

（3）耿271區長8儲層粘土含量高，填隙物中高嶺石、伊/蒙混層礦物含量較高，注水開發過程易造成水敏、速敏傷害。

（4）耿271區長8注水儲層存在較嚴重的BaSO4結垢現象，且貫穿整個注水開發過程。地層結垢對儲層滲透率的傷害將造成注水開發后注水壓力持續升高。