陳海龍 蔣文鴿 王云華(陜西宇陽石油科技工程有限公司,陜西 西安 710018)
根據國內外的試驗研究和實踐證明:在低滲透油田開發中,注水開發工藝技術得到廣泛的應用,大幅提高油田的采收率。20世紀50年代以后,注水做為一種增加地層壓力的工藝技術,迅速成為我國各大油氣田開發的一種主導形式。
油藏注水開發工藝已成為我國油田持續穩產開發的重要開發工藝技術。經過大量的試驗和現場實踐,我國已初步形成了一整套低滲透油層注水開發的理論體系,逐步健全非標的達西定律,為低滲透油層開發的提供理論依據。
我國目前最重要的低滲透油藏開采措施是注水開發方式,通過現場實踐逐步探尋適合低滲透油田的注水開發模式并對目前應用的分層注水工藝進行應用分析。低滲透油田具有滲流阻力大、滲透率低、流動通道細等特征,導致油田單井產量小,產量降速快;直接導致石油采收率低。
低滲透油層的孔喉大小一般在lμm以下,很容易被注入水堵塞,一般根據油層開發方案的空氣滲透率進行注入水處理。因次,針對低滲透油層,要求注入水水質,尤其是含懸浮物量小于地層孔徑,這樣才有利于低滲透油田注水開發。
低滲透油田宜采用超前注水方式,通過前期注水提升地層壓力,對油田的持續開發比較有利,能大幅提高油田的采收率,保證油井的產量,若后期地層壓力下降,會導致采油指數不斷減小,根據相關油田開發方案,其年遞減率最大在25%-45%左右。
注水技術參數主要包括注采比、注水壓力等。低滲透油田注水持續開發的前提是維系地層原有壓力恒定。合理的注采比與地層壓力、油層特性、油井產量等因素有關,僅通過地層壓力去反應注水工藝中的注采比是不科學的,僅能反應油田開采的趨勢,其反應數據是不完全可信的。
通過對油田實際開發足跡的研究分析:高滲透率的油田,油層壓力與注采比的關系相對規律,且和理論核算值相對接近;與高滲透油田相比,低滲透的油田的規律性較差,幾乎沒有實際的指導、應用意義。
2.3.1 分層注水工藝技術
2.3.1.1 分層注水遵循的基本原則
①便于對不同層位注水進行實時測試、計量,客觀反應分層注水壓力變化,做好日常記錄、存檔、管理,統一計算分層配注量;②根據各油層需水和壓力特點,科學劃分注水主力層和非主力層,實行分段、分量回注;在主力注水層段的內部,再細分小段、小層回注;③根據油井地層各層特點,有規律、有計劃分層控制注水,確保能注水、注好水、注夠水,同時加強注水水壓和水量控制。
2.3.1.2 分層注水管柱工藝
我國分層注水的工藝技術較多,諸如單管分層注水、多管分層注水等。單管配水器多層段配水工藝是指注水井中僅有1根管柱,利用特殊封隔器科學、合理地將整個注水井段密封分隔成幾個互不相通的層段,每層根據注水量的不同列裝不同大小的配水器,通過配水器上的水嘴,控制每一層注水水量。
單管分層注水管柱,按配水器結構可分為活動配水管柱、固定配水管柱和偏心配水管柱。其中,偏心配水管柱的分層注水量最大,該配水管柱具有測試效率高、工程量小等特性,得到廣泛應用。
2.3.1.3 橋式偏心分層注水工藝
橋式偏心分層注水工藝原理和優勢在于:使用本層段進行流量或壓力測試時,其它層段注水維持不變,避免對其他管段的配注干擾,大幅提高分層注水流量調配效率、準確性及分層測壓效率,從測試數據看,分層注水有效率能達到100%。橋式偏心分層注水工藝的特點:
2.3.1.3.1 能實現分段多層的同時注水,確保有效注水量;同時在本段測試時,不影響其他段層的注水量,可采用直接測取分層流量,測試儀器采用雙卡測單層模式,避免傳統測試帶來的誤差,提高測定的準確性。
2.3.1.3.2 橋式偏心分層注水及配套測試技術可滿足磁性定位測試、測壓、驗封、同位素吸水剖面測試、分層流量測試等測試要求,便于推廣應用。
科學有效的注水開發工藝技術可大幅度提高油層的采收率,確保油田的可持續發展。
分層注水工藝技術作為是油田開發的一種新型注入技術,尤其適用于低滲透油層開發,且已形成了較完善的理論體系,但仍需要不斷改進,應進一步研究其他注水工藝新技術及其先進的助采新技術。
[1]姜蘭蘭.注水開發工藝技術應用分析[J].科學技術與工程,2011,11(33):8322-8324.
[2]劉春江,劉利群.穩流配水新技術在低滲透油田的應用[J].石油規劃設計,2006,17(6):24-26.
[3]提高石油采收率—注水開發工藝技術應用分析。西安石油大學成人高等教育畢業設計,2012年.