某油田區塊油藏水平井開發問題的研究

張興可

摘要：本文在研究水平井邊水突進規律的基礎上，并結合目前國內外堵水技術在水平井應用的局限性，優化提出了水平井凝膠泡沫抑制邊水技術。試驗結果表明：水平井凝膠泡沫技術能夠有效抑制邊水推進，降低油井周期綜合含水，提高開發效果。

關鍵詞：水平井；凝膠泡沫；稠油；邊水

1 邊水油藏水平井開發過程中存在問題

1.1 含油寬度窄、面積小，水油體積比大

受斷塊構造格局制約，油砂體沿斷層在斷塊高部位呈窄條狀展布，由于油砂體面積小、含油寬度窄，平面疊合程度差，油井只能呈單排狀（或單點狀）分布，基本無法形成井網。通過對南三塊各小層水油體積比計算，南三塊水油體積比最高達 41，一般在 11-30 之間， 邊水活躍。

1.2 水平井多輪次實施氮氣泡沫抑制邊水效果變差，工藝選型受限

目前某油田在抑制邊水方面比較成熟的技術有機械堵水技術、無機顆粒抑制邊水技術、氮氣泡沫抑制邊水技術，但目前能夠在南三塊水平井上使用的只有氮氣泡沫抑制邊水技術。

2 改善邊水油藏水平井開發效果技術思路

凝膠類調剖劑為選擇性堵劑，能夠有效保護油層，但目前市場上的凝膠調剖劑，由于受溫度和礦化度的影響，堵劑的強度性能很難滿足稠油熱采高溫調剖需要。基于國內外現有凝膠調剖劑成膠時間較難控制及耐溫不高等問題，研制成膠時間可控、耐溫>150℃、注入性良好的凝膠調剖劑，滿足注蒸汽井高溫調剖需要意義重大。

3 凝膠體系的研制及性能評價

3.1 凝膠體系確定

凝膠體系所用基本配方為：非離子填料、不飽和烴類、成膠控制劑、保護劑等組分[3]。通過對各組分分類篩選，最終確定了各組分的成份，后又通過正交實驗法確定了各組分的最佳配比[4]。

3.2 凝膠體系靜態性能評價

3.2.1 耐鹽性能評價

在 90℃條件下開展凝膠產品室內評價實驗，模擬不同礦化度的條件下堵劑的成膠性能。通過表 1 可以看出，在 79000 mg/L 高礦化度下， 該凝膠具有較高的強度，其耐鹽性能較好，目前某油田礦化度均在10000mg/L 以下，因此該凝膠具有較好的適應性。

3.2.2 熱穩定性評價

高溫反應釜中模擬高溫條件下進行老化試驗，考察不同時間后的相對強度。可以看出，該填料體系在該凝膠調剖劑分別在 150℃、 200

℃條件下，耐溫溫 24 小時后粘彈性較好，200℃耐溫 24 小時僅少量碳化，外觀仍保持較好的膠體狀態，針挑狀態基本相同，因此該凝膠調剖劑可耐溫 200℃，具有較好的耐溫性。

3.3 凝膠體系動態性能評價

3.3.1 體系注入性能評價

該堵劑體系其初始粘度為 53.4mPa.s，在不同注入速度、不同滲透率的填砂管中注入時，注入壓力上升較平緩，由此可以看出，堵劑的注入性能良好（圖2）。這是由于所選擇的填料體系的性質更接近于純粘流體的特征，在注入過程中壓力基本不在堵劑中儲集與釋放，所以注入井口壓力不會很大。

4 現場應用效果

通過對凝膠泡沫體系研究后，2016 年現場應用 4 井次，有效率100%。有效的解決了氮氣泡沫抑制邊水技術措施效果變差的問題，延長了水平井的有效生產周期。通過實施后生產天數由119 天延長至148天，產油量由 236 噸上升至 340 噸，增油 416 噸，綜合含水由 87.5% 下降至83.2%，投入產出比1：2.0，取得了較好的措施效果（見表2）。

5 總結

1） 凝膠是一種很好的選擇性堵劑，且凝固之后具有較好的封堵性。通過室內實驗可以得出：研制的凝膠體系能夠耐礦化度 10000mg/l， 耐溫 200℃，粘度 53.4mPa·s，能夠滿足南三塊水平井的注入條件。

2） 現場優化實施 4 井次，生產天數由 119 天延長至 148 天，產油量由 236 噸上升至 340 噸，增油 416 噸，綜合含水由 87.5%下降至83.2%，投入產出比 1：2.0，取得了較好的措施效果。

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