

摘要:奈曼油田目前已進入高含水階段,為改善吸水剖面、緩解層間矛盾、降低區塊綜合含水,優化適合奈曼油田低孔低滲油藏的調剖配方體系,開展注水井現場調剖措施,形成了能有效改善奈曼油田注水開發效果的化學調剖工藝,緩解奈曼油田含水上升趨勢,提高區塊采收率。
關鍵詞:化學調剖;配方體系;優選研究
1 研究背景
奈曼區塊是開魯盆地西南側一個次級負向構造單元,為注水開發低孔低滲構造巖性油藏。目前奈曼油田已進入高含水階段,在降低區塊綜合含水方面存在以下問題:一是地層非均質性強,儲層縱向動用不均,部分井吸水剖面顯示單層突進現象嚴重,使注水不平衡、注采利用率低;二是奈曼油田油藏特性決定了區塊油井均需壓裂后才能投產,油井壓裂后裂縫方向水驅速度快,注水受效方向受裂縫方向影響水淹情況加重。因此需要通過堵水調剖等工藝措施實現穩油控水,而化學調剖成功的關鍵在于調堵劑的優選。通過優選調剖配方和開展藥劑配伍性等試驗評價,措施后可有效改善注水效果。
2 化學調剖劑配方優選
2.1 調剖劑體系選擇
通過室內試驗,發現酚醛與有機鉻體系在地層溫度條件下,酚醛體系成膠效果好,性能穩定,見圖1;在相同濃度條件下,高分子量聚合物溶液體系粘度高,篩選調驅用聚合物分子量為2500萬,見圖2。通過比選,奈曼油田化學調剖劑優選采油用調剖劑聚丙烯酰胺KJI型聚合物凝膠體系,使用濃度為2.12.5%。本體系凝膠50℃靜態交聯時間控制在7天,動態交聯時間控制在30天,在地層中具有較強吸附能力。該凝膠深部調剖劑封堵率大于92%,交聯時間可控,適用于溫度4090℃,礦化度在≤20000mg/l的油層。該體系具有較好的抗溫性和抗鹽性,具有配制簡單,成膠前粘度低,可泵性好,施工方便,現場易操作,成膠后凝膠穩定,有效期長等優點。
2.2 調剖配方用量設計
調剖劑用量按下式計算[1]:Q=πR2HΦ
式中:處理半徑R;調剖層厚度H:主要吸水層;油層平均有效孔隙度Φ。2019年在奈曼油田應用兩口試驗井調剖劑用量見下表。
2.3 化學調剖注入方案設計
對奈曼區塊設計實施“強注水前緣+深部調剖+強化封堵”的三段塞式調剖注入方案:強注水前緣階段,為了提高最前緣的凝膠強度,防止注入水稀釋調剖劑,最開始注入強凝膠體系;深部調剖階段,采用耐溫凝膠調剖劑體系對地層中的大孔道進行封堵,封堵優勢通道,緩解層間、層內矛盾,實現長距離調剖;強化封堵階段,采用強凝膠配方體系強化中近井地帶封堵強度,提高抗水驅沖刷能力,延長調剖有效期。
3 應用效果
2019年對兩口試驗井奈15250井和奈16428井進行化學調剖工藝。奈15250井注入調剖藥劑2000方,在配注量15方時注水壓力由7MPa上升至8.7Mpa;奈16428井注入調剖藥劑1840方,在配注量20方時注水壓力由7.1MPa上升至11Mpa;兩口井措施后吸水剖面均得到有效改善,取得良好效果。
4 結論
化學調剖工藝是有效緩解注水井層間矛盾、改善吸水剖面、提高水驅效率的關鍵技術,其中以聚丙烯酰胺聚合物凝膠體系為核心的調剖配方和三段塞式調剖注入方案可滿足奈曼油田堵水調剖工藝需求。利用調堵劑交凝前粘度低、可泵性好的優勢,使調堵劑優先進入低壓優勢通道,凝膠后堵塞優勢通道迫使措施后的注入水向中低滲透層波及,實現增油降水及提高采收率的目的。
參考文獻:
[1]趙福麟.油田化學[M].石油出版社,2004.
作者簡介:毛雪,女,工程師,目前主要從事采油工藝技術研究、新工藝新技術的論證與應用。