低滲透油田注水井吸水能力下降因素研究

張靜 熊軍 吳振軍（長慶油田第一采油廠，陜西 延安 716000）

低滲透油田注水井吸水能力下降因素研究

張靜 熊軍 吳振軍（長慶油田第一采油廠，陜西 延安 716000）

社會發展和經濟進步使得社會各個行業對油氣能源的需求急劇增大，油氣能源作為推動社會進步的動力作用越來越突出。油氣資源開發至今，難度越來越大，開發方向也向低滲透油田轉變。低滲透油田開發至今已有幾十年的歷史，隨著開發的進行，注水能力下降明顯。為更好的開發低滲透油田，首先必須對注水能力下降的原因進行分析，進而制定針對性的對策，推動油田開采的有序進行，促進低滲透油田的高效開發。文章對引起低滲透油田注水能力下降的原因進行了探討，認為造成注水能力下降的主要原因有注入水機雜含量高、粒徑較大，儲層中黏土物質遇水會發生膨脹和運移，在對原因認識清楚的基礎上制定了相應的對策。

低滲油田；注水能力；對策

1 低滲油田注水能力下降原因分析

低滲透油田常常采用注水開發方式，在注水進行一段時間后，通常會出現注水能力下降的現象，影響油田開發效果[1]。為認清制約低滲透油田注水能力的因素，筆者進行了大量文獻調研，對其原因進行了總結歸納，主要有：

1.1 注水雜質顆粒直徑大阻塞孔隙通道

低滲透油田注水開發是常見開發方式，對于采收率的提高具有顯著作用，注入水中機雜含量不同程度的存在，在注入地層后，所含機雜顆粒會粘附在井壁上或者在地層運移過程中產生殘渣堵塞地層。粒徑達到一定程度后，可以在井壁上形成一層濾餅，而在地層內部則會形成橋堵，造成孔隙進一步下降，從而降低了注水能力。如果注入水中機械雜質粒徑大、含量高，則會堵塞地層，造成注水能力下降。

1.2 儲層中的黏土礦物質遇水膨脹和微粒運移

低滲透油田通過注水提高地層能量，在注入水進入地層以后，受配伍性影響，會造成儲層的黏土物質膨脹，在膨脹至一定體積后，會迅速變大，堵塞采油井的開采孔隙，必然導致油井生產能力降低；隨著注水的進行，儲層內部物質的也會產生微粒運移，部分顆粒聚集在一起容易堵塞油層，造成注水能力下降。

1.3 溫度、壓力影響膠質和蠟質的形成

根據采油工程理論，在油層被鉆開之前，原油中的膠質和蠟含量處于動態平衡狀態，當油層鉆開投產后，地下流體和采出的原油會影響儲油構造附近的溫度和壓力，進而地層內部的溫度和壓力也會發生相應變化，在溫度和壓力變化時，開始處于平衡階段的膠質和蠟含量平衡狀態會被打破，然后建立新的物質平衡。膠質和蠟含量平衡被打破后，會產生一系列的物理和化學反應進而形成新的動態平衡，在地層中和油管壁上產生新的有機垢，由于有機垢的依附作用，也會造成低滲透油田注水能力的降低。反之，若地下溫度下降至一定程度時，還將產生蠟沉積現象，造成油管壁堵塞，引起注水能力的下降[2]。

2 解決低滲油田注水能力下降的策略研究

2.1 酸化方式解決堵塞問題

通過酸化工藝往地下注入酸液，可以明顯改善低滲透油藏的滲透率，對于解除地層污染、提高注水井吸水能力具有較好效果。礦場上講的酸化指將強酸（鹽酸、硝酸、氫氟酸）等以處理液的形式注入地層，通過酸液在近井地帶和黏土物質的反應，可以溶解形成的有機垢和其它顆粒堵塞，造成注水能力下降的膠質和瀝青質也可以溶解，注水井滲透率將得到顯著提升。酸化解堵工藝在礦藏上得到了廣泛應用和普及，也取得了顯著增注效果。因此，可以說，酸化方式對于改善近井地帶的污染，提高近井地帶滲透率具有突出效果，也得到了大規模應用。

2.2 高能氣體壓裂解決堵塞現象

這一方法在我國許多低滲透甚至特低滲透油田中得到了推廣和應用并且見到了較好的解堵增注效果。由于該方法操作簡單、成本較低，效果突出，已經得到許多油田的認可和應用。

2.3 水力震蕩解決堵塞現象

水力震蕩方法主要通過特殊的震蕩裝置對低滲透油田的井壁和地層孔隙產生振動波，通過強烈的機械震蕩使得沉積的顆粒物質和污垢脫落，提高注水通道空隙度，增強注水能力。水力振蕩解決堵塞技術在許多低滲透油田得到了普及和應用，效果也較為明顯。

相對于酸化解堵，高能氣體壓裂和水力震蕩解堵應用范圍更廣，在酸化方式無法應用的領域也可以采用，如水力震蕩可以解除管道底部長期沉積下來通過酸化無法達到增注目的的污垢。大量現場實踐表明，綜合應用這兩種方法能夠增強油田的滲透性、提高液流體積、清除沉積的污垢，并且在操作上，這兩種方法相對簡單易行，且成本較低。在具體手段或者工藝的選擇上，需要結合具體油藏特征進行，只有選擇合適的工藝和手段，才能收到較好的效果[3]。

3 結語

注水開發作為開發低滲透油田的經濟手段，受儲層特征和注入水影響，注水井吸收能力下降，文章對于注水能力下降原因進行了探討，對于如何解決這一問題給出了相應對策，以期為更好的做好低滲透油田注水開發工作提供有益探索和技術借鑒。

[1]王鳳琴,廖紅偉.低滲油田注水能力下降原因分析及其對策研究[J].西安石油大學學報(自然科學版),2011,4(01):22-24.

[2]呂小玲.特低滲儲層降低滲流阻力改性注入劑研究與應用[J].化學工程師,2012,5(06):25-26.

[3]門宏建,李海鵬.淺談低滲透注水開發油田儲層吸水能力[J].中國石油和化工標準與質量,2013,7(07):44-45.