水驱油藏精细注采技术应用研究

水驱油藏精细注采技术应用研究

刘翠霞

大庆油田第三采油厂  黑龙江省大庆市  163000

摘要：低油价下提升水驱动用质量，实现效益开发是当前一段时期内采油厂原油生产最关键的工作之一。为此，采油厂以提高水驱油藏质量和效益开发为目标，持续精细化、智能化注采主导技术创新完善，同时，随着精细注采技术创新和主导技术推广实施，吴起采油厂各类型油藏整体开发指标不断提升，水驱开发质量持续向好，为油田可持续高质量发展夯实了基础。本文主要分析水驱油藏精细注采技术应用研究。

关键词：水驱油藏；精细注采；低渗透油藏

引言

水驱油藏是吴起采油厂原油产量稳定的基石，部分区块已经处于高含水开发阶段，在高含水阶段进行水驱油藏开发难度持续加大，低油价下如何实现水驱油藏效益开发，提高水驱开发质量成为关键。而这个关键的核心就是精细注采。为此，采油厂以不同类型水驱油藏需求为导向，从水质源头出发，坚定“注好水、注够水、注有效水”目标，不断创新精细注采技术，高效调控，提升水驱动用质量，实现水驱油藏效益开发。

1、辫状河复合砂体精细解剖

N油田进入中高含水期后，实施的侧钻井所揭示的水淹特征越来越复杂，而砂体内部结构差异导致水淹复杂化。因此，储层内部结构的精细研究是油田剩余油定量描述的前提。结合取心资料、野外露头和现代沉积模式，国内外学者普遍认为在辫状河沉积环境中，砂体厚度最大的地方多为河床中心，由心滩坝构成，将心滩坝依次连接起来，即可指示河道延伸方向，同时也能建立交错层理厚度与单期河道规模的定量关系，并得到了广泛的应用。N油田复合砂体内部结构虽然复杂多样，但仍然能在岩心、地震、测井曲线等资料中找到叠置规律。通过对油田中－厚复合砂体进行内部解剖，砂体成因可分为两类，一类是河道成因砂体，另一类是心滩成因砂体，并且心滩砂体规模大，约占71%。油田河道砂体具有正韵律储层特征，中下部岩性较粗，以中－粗砂岩为主，底部常见冲刷面，上部岩性相对较细，以中－细砂岩为主，储层厚度为2～5m，测井曲线表现为典型的“钟形”特征;心滩砂体具有均质韵律储层特征，沉积物颗粒一般较粗，岩性以中－粗砂岩为主，局部含砾，储层厚度大于5m，测井曲线表现为典型的“箱形”特征。依照测井模式对单期次不同成因砂体进行识别，完成复合砂体精细解剖，结合油田目前注采井网，将注采模式分为四类:辫状河道注水－心滩坝采油、心滩坝注水－辫状河道采油、心滩坝注水－心滩坝采油、辫状河道注水－辫状河道采油。

2、精细分层注水技术

采油厂根据不用类型水驱油藏分层注水需求，构建了精细注水技术体系，形成了标准化分层注水管柱和主导测调一体化工艺，为水驱油藏细分注水提供技术支撑。特别是在部分区块高含水和特高含水阶段，油藏剩余油潜力发生变化，油藏开发对分层注水提出了新的需求，如细分程度、层间压差、测调效率和方式等，这就要求关键技术必须不断取得新突破。

2.1薄互层、韵律层精细分层注水技术

薄互层多层油藏，需抑制高耗水层，提高厚层内弱驱韵律层及薄差层动用程度，攻关形成薄互层精细分层注水技术，分注夹层厚度由1m缩小到0.5m，最小卡距从2m缩小到1.2m，分注层数可以达到10层以上，可以封堵射孔段层内分层，适用性增强。

2.2深井油藏锚定补偿耦合防蠕动分层注水技术

深井、高温、高压等外因加剧管柱蠕动，坐封、洗井等措施也会造成封隔器蠕动失效，影响管柱寿命。创新了以密闭防垢易解卡水力锚、伸缩式补偿器等构成的锚定补偿耦合防蠕动分层注水技术消除了封隔器蠕动；开发了饱和度高达99%的超饱和改性氢化丁腈橡胶密封新材料，抗老化性能强，提高了胶筒的长期耐高温性能。

2.3分层酸化分层注水一体化技术

（1）针对常规分层酸化和分层注水两趟作业，作业周期长、成本高，攻关形成分酸分注测调一体化技术，一趟管柱下井完成前期分层酸化，后期不动管柱分层注水，节约作业时间、降低成本。（2）针对常规分层调剖、分层注水两趟作业工序复杂，创新攻关分层调剖分层注水一体化技术，管柱集成水井调剖与细分注水两种功能，一趟管柱实现不同介质高效驱替。（3）在油藏精细分层注水的基础上，攻关形成了智能分层注水技术，实现层间注采参数实时动态调整，提高井组注采对应再认识，指导注采参数匹配优化。

3、水驱油藏精细注采技术应用

3.1强化沿程水质稳定技术研究，保障水驱油藏注好水

（1）强化油藏注水水质新标准执行，提升水驱开发质量和效益。根据新标准的要求，对不同水驱单元水质参数进行优化调整，评价现有水处理工艺适应性，并优化相匹配的采出水处理工艺，提升水质、处理工艺、油藏需求的一致性，提升水驱开发质量和效益。以零腐蚀和井口水质合格为目标，通过抓源头、控沿程、保井口，全过程提升注水水质。（2）攻关研究地面合金极化增溶阻垢技术，解决注入水在井筒结垢问题。注水管柱内结垢测调遇阻失败导致作业失败，需要研究无污染、低成本的电化学增溶阻垢技术并优化设计关键装置，实现井下管柱的长期有效防垢、除垢。

3.2同井注采技术

近年来井下油水分离装置研究取得了长足进展并进一步实现了同井注采，从而大幅度降低了水驱开发成本。同井注采是在同一口井上实现注水与采油一体化的开发技术，在井筒内将高含水率采出液油水分离，分离出的水回注到油层而将分离后的低含水率采出液采到地面，由此大大地降低了注入和采出液处理费用。同井注采技术在中国最初应用于海上油田高含水油井，主要解决举升和集输能耗高等问题。该技术在大庆油田的应用已实现含水率为99.9%产出液的油井开采，通过井下油水分离和注入，产出液含水率降低为80%，大幅度减少了地面产出液油水分离与处理过程费用，从而延长了采油井经济有效的开采年限，预计可提高采收率为14%～20%。

3.3绝对适配性

相对适配性可以反映油藏内部的适配性差异，却无法有效反映油藏整体的开发水平。要反映油藏每一点的开发水平，即反映油藏每一点的开发速度，直接采用水相流速或者油水总流速无法去除无效水循环的影响；采用油相流速则对中低含油饱和度强水洗部位的高效开发无法有效表征。中低含油饱和度部位虽然油相表观流速不高，但油相在水相的携带下大量产出，是高含水油藏产量的主要来源。

3.4低矿化度水驱技术

室内实验和现场应用已证实低矿化度水驱技术可以提高采收率，该技术又被业界称为先进水驱油技术。多数研究认为其机理类似于碱水驱，即生成表面活性剂，改变润湿性，降低表面张力，同时剥离泥质颗粒也有所贡献。阿拉斯加库珀茹克油藏单井化学示踪剂测试结果证实高矿化度水驱后的残余油饱和度为39%～43%，应用低矿化度水驱后，残余油饱和度降低了9%～17%。试验结果同时揭示出提高采收率程度与高岭石含量呈正相关。

结束语

油田为辫状河沉积，通过对辫状河复合砂体进行精细解剖，将砂体成因划分为心滩成因和河道成因两类，并在此基础上结合注采井网，提出了辫状河道注水－心滩坝采油、心滩坝注水－辫状河道采油、心滩坝注水－心滩坝采油、辫状河道注水－辫状河道采油四种不同的注采模式。针对油田的四种注采模式，分别描述了剩余油的分布状况，解决了油田剩余油定量描述难度大的问题。通过结合储层精细解剖成果和注采模式开展剩余油分布研究，能精细描述辫状河复合砂体剩余油分布特征，更有利于高含水期剩余油挖潜，也为高含水期心滩坝顶部剩余油挖潜提供了技术支持。

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作者简介

刘翠霞，大庆油田第三采油厂第四作业区注采408班，采油工，特级技师。