A油田分層注水精細測調技術探討

王學軍 （中石油大慶油田有限責任公司第十采油廠，黑龍江 大慶 166405）

A油田為受斷層、構造、巖性多種因素控制的復合型特低滲透油藏。1984年投入開發，1997年產量達到峰值，隨后產量逐年遞減。“十一五”末期，油田產量遞減及含水上升速度逐漸加快，分層注水合格率也只有80%左右。為實現 “控含水、控遞減”的目標，提高分層注水質量，筆者對A油田分層注水精細測調的影響因素及其對應的技術措施進行了分析研究，以便為改善油田水驅開發效果提供幫助。

1 分層注水精細測調影響因素分析

1.1 井筒水質

井筒水質對分層注水精細測調的影響主要表現在以下3個方面［1］：①測試過程中井筒油垢暫時性堵塞濾網或儲層，造成壓力上升，測試后壓力下降，層段水量重新分布；②調試后堵塞器濾網、水嘴腐蝕或結垢，改變過水通道面積大小；③井筒油污覆蓋超聲波流量計探頭，或在流量測量通道阻擋超聲波傳導，造成流量計測量流量不準或測不出流量。

1.2 流量計與注水表水量對比存在誤差

在分層注水精細調試過程中，由于儀表誤差、井口溢流量、管線及井筒有漏點等問題的影響，流量計與水表水量對比常常存在很大誤差 （流量計與注水表水量對比差值大于10m3／d的井達到70%以上），從而使配注點分層調試時的壓力不同于恢復注水后的壓力 （調試時水量以流量計為準，恢復注水后按注水表控制注水），導致井下層段水量重新分布。

1.3 層段低配注及層間干擾

A油田單層平均實注只有7m3／d、配注5m3／d的層段占注水層段的48.7%，根據±30%的誤差范圍，配注5m3／d的層段只要水量稍有波動，即調試不合格。隨著精細注水的推進，單井平均層段數提高到2.9層，4層或4層以上層占24.2%，因而層間干擾加重，這樣每調試一層水量，就會引起全井流壓的變化，造成各層段水量重新分布。

2 技術措施

2.1 個性化洗井技術

目前洗井是油田改善井筒水質最快、最直接的手段，根據不同井筒狀況，可以采取個性化洗井技術來改善分層注水精細測調環境［2］。

1）刷除洗結合洗井技術 針對管柱嚴重結垢井測試難度大、測試資料符合率低和測試成果使用周期短的情況，可以采用刷除洗結合洗井技術，其主要操作要領如下：首先利用毛刷清洗油管內壁，然后采用除垢器除垢，最后利用多罐車組合進行大排量循環洗井。

2）吐洗結合洗井技術 該技術主要針對管網末端井。管網末端井一般處于開發區塊的邊界，由于管損的原因，注水壓力一般相對較低，注入水質也較差，儲層污染較重。吐洗結合洗井技術的主要操作要領如下：首先切斷來水，關井1h后進行儲層自行微吐，這樣可以將注入儲層的污染物吐出，然后打開來水，并利用多罐車組合進行大排量循環洗井。

3）堵洗結合洗井技術 該技術主要針對底部嚴重污染井。底部嚴重污染井上部層段吸水好，洗井時泄壓快，造成洗井液進入底部時能量降低，攜帶能力減弱，使下部洗井不徹底，導致底部層段污染或堵塞，吸水能力降低。為此，可以將可調水嘴全部 “關死”后 （非可調水嘴采取投入 “死嘴”的辦法），利用多罐車組合進行大排量循環洗井。

2.2 制定流量計與注水表水量對比誤差控制技術規范

控制流量計與注水表水量對比誤差，可降低各層段調試時配注點的流壓在恢復注水后發生明顯變化的概率，提高分層注水精細調試精度［3］。為此，制定以下控制技術規范：①依據流量計、注水表水量允許誤差及測調允許溢流量，確立流量計與注水表水量對比誤差的合理范圍 （見表1）。②由于注水流程中存在4個環節 （即流量計、注水表、注水干線、井筒）可能導致流量計與注水表水量對比誤差超過范圍，因而需要隨時檢定注水表與流量計并檢查注水管線與油管是否有漏點。同時，根據A油田不同區塊單井注水量的差異，將流量計標定為0～80m3／d、0～100m3／d 2種規格，由此提高計量精度。

表1 流量計與注水表水量對比誤差的合理范圍表

2.3 精細調試技術

精細調試技術的基本原則是求大不求小和各層兼顧，即調試時盡量取各層水嘴最大值，避免抬高全井注水壓力；對于吸水啟動壓力高、注水壓力已接近泵壓的井，盡量使每個層都吸水，以增大注水波及體積，即使降低了測試合格率，也必須兼顧各層段。根據不同井、不同層段的注水狀況及儲層特點，采取不同的調試方法。

1）基本方法 基本方法的一般原則是 “大、升、檢、調、穩”。“大”是指投堵塞器時將水嘴調至最大，這樣有利于掌握各層在相同條件下的吸水狀況。“升”是指采用降流量法測試，在測調前2～3d提升注水量，普通測調提高到配注上限的20%～25%注水，聯動測調提高到配注上限的20%～30%注水。“檢”是指檢測流量計與注水表之間的水量對比誤差以及通過檢配來了解各層吸水差異。“調”是指根據檢配數據調節水嘴大小 （先粗調后細調）。“穩”，一是調節水嘴前水量要穩定，普通測調水嘴調試后要穩壓2h，聯動測調水量實時顯示直線保證5min以上，方可再次進行水嘴調節；二是上流量點調試合格后注水穩定12h以上。

2）“1＋1”調試法 該方法主要針對一級二段井，其基本原則是只測一層水量、只調一個水嘴。只測一層水量是指測調過程中只檢測偏2的水量，而不必檢測偏1的水量；只調一個水嘴是指只調節檢配時吸水好層位的水嘴，而使吸水差層位的水嘴保持最大，防止人為抬高注水壓力。

3）動態分析調試法 該方法主要針對二級三段及以上段井，即當進行某些層段水嘴調試時，通過分析其井筒流壓變化導致的其他層位水量的動態變化，維持層間壓力動態平衡，從而緩解層間干擾。

4）輔助調試方法 ①時間水嘴調節法，即當強吸水層對水嘴的初期調試反應不靈敏時，可以逐步關小其水嘴，直至找到水嘴水量變化的臨界點 （即 “關死”水嘴剩下時間的一半）后再進行微調。該方法主要應用于層段間吸水差異大的井。②反向極端水嘴調試法，即先關死水嘴后再打開。該方法主要應用于連續關90s以上仍沒找到水嘴水量變化臨界點的層位。

3 現場應用效果

應用分層注水精細測調技術，對A油田1245口分層注水井3658層進行精細測試，分層注水合格率由80.5%提高到85.1%，較好地滿足了油田精細水驅調整的要求。

以C76－100井為例，該井所處層位共有6個 （即偏1～偏6），每層均配注5m3／d，是A油田層數最多、單層配注最小的分層注水井。按照 “求大不求小”、“大、升、檢、調、穩”的調試要求，對6個層位可調水嘴投入配水器時全部調節至最大，按38m3／d的配注上限注水穩定后，偏1～偏6各層位檢配水量為14、4、11、6、2、1m3／d，其中偏5、偏6吸水最差，因此調試過程中一直保持偏5、偏6層位的水嘴最大化。此外，調試過程中發現該井受井筒底部嚴重污染和層間干擾雙重影響，且井口溢流量偏大，流量計與注水表水量對比誤差達到15m3／d。針對上述問題，可以采取以下步驟：①實施堵洗結合洗井技術，將6個層位的可調水嘴全部關死，進行大排量循環洗井，達到洗井水質標準。同時，更換井口測試防噴頭密封圈，將流量計與水表對比誤差控制在10m3／d以內。②采取動態分析調試方法克服層間干擾，再利用 時間水嘴調節法快速找到水量變化臨界點。實施上述技術后，C76－100井的6個層位檢配水量分別為5、7、6、5、4、4m3／d。同時，單井調試時間由采取措施前的22h縮短到20h，明顯提高了工作效率。

［1］夏幼紅，隋冬梅，李艷勤，等 .中原油田特殊分注井分層測試工藝技術的研究 ［J］.長江大學學報 （自科版），2008，5（1）：113－115.

［2］劉廣義 .注水井分層水量自動調配技術 ［J］.特種油氣藏，2008，15（2）：152－155.

［3］石建設，陶曉玲，何建民 .井下分層流量－壓力測試與水嘴調配 ［J］.石油機械，2003，31（4）：89－91.