提高低渗透油藏水驱开发效果的对策_品牌_

低渗透油藏水驱开发效果综合评价方法研究与应用.pdf文档全文免费阅...

马金娜　杜冬梅　徐伟

[摘要]河口采油厂渤南油田为典型低渗透油藏，经过多年水驱开发取得较好开发效果。但也存在注水井吸水能力低、启动压力和注水压力高、油井受效时间长、压力和产量变化不敏感等问题。针对低渗透油田注水开发中存在的问题，分析影响水驱开发效果的主要因素，提出有效开发低渗透油田的主要技术措施。

[关键词]低渗透油藏；水驱；开发效果；影响因素；对策

中图分类号：TE348 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0034-01

1 低渗透油藏水驱开发存在的问题

河口采油厂渤南油田于1998年5月投入开发，1999年注水开发，油藏类型为受构造控制的构造岩性油藏。取得一定注水效果的同时，开发过程中的问题及矛盾也日益突出。

1.1 采用消耗方式开发，产量递减快，压力下降快

低渗透油田天然能量不充足，原始地层压力为17.2MPa，渗流阻力大，能量消耗快，采用自然枯竭方式开发，产量递减快，地层压力下降快，在依靠天然能量开采阶段，产油量的年递减率为40%，地层压力下降幅度很大，每采出1%地质储量，地层压力下降4.2MPa。为了获得较长的稳产期和较高的采收率，采用保持压力的开发方式是势在必行的。

1.2 注水井吸水能力低，启动压力和注水压力高

该油田注水井吸水能力低，启动压力和注水压力高，而且随着注水时间的延长，层间、层内矛盾日益加剧，甚至发展到注不进水的地步。由于注采井距偏大、油层吸水能力低，注水井的能量（压力）难以传递、扩散出去，致使注水井井底附近产生鳖压，注水压力升高。

1.3 油井见注水效果较慢，压力、产量变化不敏感

该油田由于油层渗流阻力大，注采井距偏大，注水井到油井间的压力消耗多，因而油井见注水效果不仅时间晚，而且反应比较平缓，压力、产量变化幅度不大，有的甚至恢复不到油井投产初期的产量水平。通过井组分析，油田注水见效时间长，平均43个月，油井见效井数少，见效井数占油井数的36%。

1.4 油水关系复杂，注采井网不完善

开发初期，注采井网是相对完善的，但经过长期开发后，一般都会出现油水井套损，同时油井高含水转注或关井，导致部分开发单元局部注采失衡。低渗透砂岩油藏往往有天然裂缝，由于需压裂投产，还存在人工压裂裂缝。这类油藏一旦注水压力超过破裂压力或裂缝开启压力，裂缝即处于开启状况，导致注永井的吸水能力急剧增大。当井网与裂缝分布规律及方向不相适应时，沿注入水主流线方向的油井水窜严重，甚至注水几天就使油井暴性水淹。

2 影响水驱开发效果因素的分析

2.1 注水水质影响

在低渗透注水开发油藏中，注水水质中固体悬浮物和含油量超标，以及注人水与地层水配伍性差是低渗透油藏注水水质的突出问题。当注人水中硫化亚铁、氧化铁、沉淀的碳酸盐和硫酸盐、细砂和粘土颗粒等悬浮固体含量过高时，固体颗粒会被滤出在井壁或进人储层，形成低渗透性的滤饼或低渗透污染区域，堵塞储层的流通孔道，使油层吸水量大幅度地下降，严重影响注水开发效果。注人水中含油量过高时，含油会聚集成油滴，进人岩石的微小孔隙，形成附加毛管压力，堵塞微小孔隙，使注人压力上升。当注人水与地层水配伍性差，注人水所含成垢离子Ca2+、Mg2+、S042-、C032-等较多时，容易形成沉淀，造成储层内结垢严重，堵塞孔吼通道，导致注人压力上升，油层吸水能力下降。

2.2 储层敏感性影响

低渗透油田注水开发过程中储层敏感性主要表现为速敏和水敏伤害。低渗油藏胶结物和粘土含量通常较高，在开发过程中，由于注人速度过快或采油井泄压过快，使微粒更易运移，导致近井地带储层发生较为严重的速敏伤害，使储层渗透性变差。岩心速敏实验表明，速敏引起的储层渗透率伤害具有不可恢复性。因此，在低渗透油藏注水与采油过程中应合理控制注采速度，减小速敏引起的低渗透储层伤害。储层粘土含量较高，当注人水使地层水的浓度降低或组成发生变化时，破坏粘土矿物与地层水处于溶胀平衡状态，导致粘土发生膨胀，从而降低了储层渗透性。

2.3 储层有效应力影响

注水过程中，注采不平衡和地层压力下降，储层的有效应力变大，导致储层骨架会发生弹塑变形，孔隙介质变形，使依附在壁上的松散颗粒脱落，在孔隙中运移并在狭窄孔隙或喉道处堆集，造成堵塞，使储层渗透率降低。

2.4 过度压裂影响

低渗透油田注采井的过度压裂（水力压裂、超破裂压力注水），易造成裂缝将油层切割，基岩弹性能量释放后注人水将沿裂缝窜流，导致油井暴性水淹，由于压裂后裂缝与基质的油水渗流能力存在明显差异，油层水淹后仍有大量的剩余油富集于基质中难以开采，再利用水驱渗吸作用来开采基质中的原油效果差、时间长、采收率低。

3 改善水驱油藏开发效果的对策

3.1 采用合理的注采井网，提高水驱控制程度

当砂体分布面积一定时，井网水驱控制程度大小主要取决于注采井距与注采井数比，适当缩小井距或提高井网的注采井数比，可以提高井网的水驱控制程度，改善油田水驱开发效果。从2012年开始，对井网进行完善，通过各种改造使得各个油井有了自己的特点，改变了原有的运行方式，井网有了很大的改观。

3.2 精细分层注水，提高油层动用程度

油田油层具有薄、多、散、杂等特点，层间非均质性强，从油水井产、吸剖面看，存在着很大的层间矛盾，采取早期分层注水开发，挖潜差油层潜力，可以有效的提高储量动用程度，提高注水效率。

3.3 提高注入水水质与配伍性

要求较高的注水水质。在注水开采过程中，按照水质标准进行注水，做好对精细水质的处理工作，使注入水与地层的配伍性提高，有效降低储层的伤害。制约低滲透油藏开发的主要问题是欠注井、欠注层多。欠注的主要原因是回注污水，造成地层堵塞。应该在深入研究注水水质和堵塞机理、进行酸前储层评估、敏感性评价等的基础上，有针对性的实施水井深部酸化、压裂、解堵，增压注水等多种措施达到增注的目的。

3.4 开展周期注水，减少无效注水

通过周期性的改变注水量，在油层中造成不稳定的脉冲压力场，使流体在不同渗透率地层或裂缝间不断重新分布和层间交换，促进毛细管渗吸作用，可以增大注水波及系数及洗油效率，提高最终采收率。

3.5 开展注水井调剖调驱措施，改善纵向吸水均衡性

注水井调剖调驱技术是解决层间矛盾，改善注水井吸水不均衡的重要措施、通过开展调剖剂的配方优选、性能评价、岩心封堵、驱油实验等研究，优选出了与油田储层配伍的调剖剂配方，有效解决层间矛盾。

3.6 加强注采调配

随着注采井网的完善，为了控制水淹程度，实现控水稳油，就必须要在及时掌握油水井生产动态的同时，对水井及时进行测调，改善小层的吸水状况，使水井根据动态需要注水，使其能够达到控水稳油的目的。

通过精细微构造和沉积微相的研究，可以发现在哪些主要位置有剩余油潜力，要在转注完善的基础上，对其进行调整，达到增产的目的。

4 几点认识

（1）低渗透油田注水开发主要存在注水井吸水能力低，启动压力和注水压力高；油井见注水效果较慢，压力、产量变化不敏感等问题。

（2）注入水的水质、储层速敏和水敏、储层有效压力及过度压裂等因素是造成油田水驱效果差的主要原因。

（3）储层损害周期长、损害范围广，具有动杰性、叠加性和不可逆性。为确保油田长期稳产，改善油田水驱效果，必须要开展精细注水，不仅要注够水、要注好水。

（4）提高低渗透油田改善水驱效果，必须开展注采井网的适应性分析、合理控制注采速度精细分层注水；注水水质精细处理和注人水配伍性研究、减少储层伤害；注重保持地层能量，避免因过度压裂引起的暴性水淹。