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低渗油藏精细注水技术研究宋超

发表时间：2020/5/15 来源：《基层建设》2020年第3期作者：宋超

[导读] 摘要：我国石油开采行业经历了几十年的发展历程，石油勘探技术有了前所未有的发展和进步，为社会发展提供石油资源做出了巨大的贡献。

        大港油田第二采油厂地质研究所天津 300280
        摘要：我国石油开采行业经历了几十年的发展历程，石油勘探技术有了前所未有的发展和进步，为社会发展提供石油资源做出了巨大的贡献。虽然我国石油资源分布较广，但表层油藏已经被开采的所剩无几，更多是低渗透油藏。如何提高低渗透油藏开采效率已经成为了行业重点关注的问题。低渗透油藏开采中，注水采油技术最常见的方法，可以提高低渗透油藏开采效率和质量，应重点研究。注水采油技术通过增加油层的注水压力，让油层上浮，从而提高采油压力。注水采油技术应用水平会直接影响低渗透油藏开采效率，所以必须要掌握注水采油技术的应用要点。
        关键词：低渗油藏；注水开发；注采工艺
        1、低渗油田开采现状
        在多年油田开采过程中，我国油田部分油藏由于缺乏完善的井况差、注采井网，导致地质储量及可采储量损失较大。虽然在后续发展过程中，油田工作者根据油藏问题对部分油藏进行了二次开发，在一定程度上提高了油田水驱控制程度及采油速度。但是由于二次开发后砾岩内渗油藏与原有注水政策无法有效对应，致使低渗油田在开发阶段，注水平面及剖面分别沿主流线、高渗层突进。最终阻碍了原有注水方案良好效果的有效发挥，影响了低渗油田开发效益。
        2、低渗油藏精细注水技术研究
        2.1注采井网优化设计研究
        2.1.1考虑构造位置高低
        注采井别设计过程中，相对注水井构造低部位油井采用长井距，构造高部位油井采用短井距，保证不同构造位置油井均能见到较好注水效果。
        2.1.2考虑储层发育及沉积相展布
        针对该块物性差、连通程度低的问题，结合沉积相带分布特征，优化注采井网，采取高注低采，厚注薄采的注采方式。
        2.2注采参数优化设计研究
        根据临界流速计算公式：Qp=(0.0567×2Rw/Ri2).[1.0259.a.Rp/(0.974.a.Rp+0.8845)]计算，得出单井注水量为30～50方。由于低渗油藏油水两相相对渗透率相对较低，尤其是油相渗透率见水后急剧下降，为避免放大注水量造成油井见水后含水急剧上升的现象发生，采用多井少注，点弱面强的方式进行温和注水，初期单井日配注30方。
        同时，该块非均质性严重，针对平面上注水井注水压力差异较大、注水压力高、吸水能力差的问题，对新转注井采取单井单泵高压增压，结合储层破裂压力大小，设计最高注水压力35.0MPa。
        2.3配套技术研究
        2.3.1注水启动压力研究
        由于油层有效渗透率低，注水启动压力高，油层吸水能力低，为了保证注上水、注够水，采用了环氧树脂粉末涂层的注水管线、井口安装过滤装置、单井单泵增注。
        2.3.2高压注水管柱工艺研究
        欢北块低渗透油藏注水压力高（平均压力16.8MPa,最高压力为32MPa)，为了保护水井套管，实现低渗透油藏正常注水，通过研究与完善高压笼统注水管柱、高压分层注水管柱以及小井眼高压油套分注管柱工艺逐步的实现了这一目标。
        2.3.3水井防膨预解堵技术研究
        该块粘土含量较高（10.15%），由于有机阳离子聚合物在水中电离出来的有机阳离子，对粘土颗粒有吸附作用，能抑制了粘土颗粒的水化、分散、运移，起到了稳定粘土的作用，对投转注井进行防膨处理。

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        2.4合理划分特低渗油田油藏开采界限
        根据现有油藏情况，油田工作者可从储层、见水见效特征等方面出发，将低渗油田开采界限划分为主槽沉积、槽滩沉积、边底水区三个模块。其中主槽沉积内部含有饱和度较高的油，且产量相对其他区域较高；而槽滩沉积含有饱和度相对主槽沉积区域较低，高于边底水区。且内部存在不完全发育裂缝；边底水区裂缝呈完全发育态势，存在多种低压、高压高含水井，且没有见效井。在低渗油田油藏开采界限划分之后，油田工作者可借鉴合理界限研究数据，控制主槽沉积区域注水强度在2.00m3/m•d左右，控制槽滩沉积区域、边底水区注水强度分别在2.25m3/m•d、2.90m3/m•d。以便在提高注采率及日产液量的同时，降低油井含水率。
        2.5优化水资源使用配置及管理
        油水并重水优先是低渗油田开采的主要原则，在低渗油田开采过程中，为实现精细化注水管理，应利用提前预测代替注水被动调控。一方面，在低渗油田开采前期，油田工作者应首先依托精细化油藏描述信息，对水资源使用情况进行科学预测。并对水资源使用方案真实可行性进行预测。同时为提高低渗油田开采出水效率，油田工作者可指派专门人员，对采水设备进行专业维护保养。一般来说，在低渗油田开采阶段，需每间隔三个月对低渗油田采出水回注井，进行一次清洗，且每次清洗排量应在30.0m3/h以上。根据实际情况，油田工作者也可以选择端点加入新型破乳剂等药剂，以保证上游站点外输油温一定。另一方面，三分精细注水管理是特低渗油田精细注水核心。其主要是沿精细注水特定步骤，对注水政策进行优化调整，并进一步细化精细化注水步骤。其中细化注水步骤主要是针对与注水开发相关的环节，根据相关环节因素特征，进行平衡处理。通过采水、注水平衡处理，可以有效降低特低渗油田开采难度。此外，针对特低渗油田部分分层注水、平面调控方式无法发挥良好效果的区域，油田工作者可以在分层注水的基础上，采用周期注水+调向注水+深度调驱结合的方式。以进一步拓展注水波、注水体积及注水利用率。
        3、实施效果分析
        3.1低渗油藏精细注水技术，实现了欢北块有效注水开发
        以“注好水、注够水”为保障，通过地质再认识，结合欢北块注水，以完善注采井网为手段，以增加动用储量为目的，在欢北块优选了8个区块进行低渗油藏精细注水。日增注水900方，增加水驱控制储量575万吨，预计可提高采收率7.65%。
        3.2小断块注水效果明显
        欢629块位于辽河断陷欢喜岭油田下台阶。区块依靠天然能量开采，产量下降快。实施精细注水开发后，开井率从25%上升到75%，日产油从5吨上升到9.5吨，采油速度从0.14%上升到0.26%；欢58块位于欢喜岭油田高垒带北部上台阶，为中孔中低渗油藏。该块实施精细注水开发后，增加可采储量25.67万吨，预计水驱采收率能达到35.32%，提高采收率12.52%。截止目前，实施低渗油藏精细注水技术，累计增油3.12万吨，创效4143.4万元。
        结语
        加强精细地质研究、优化注采井网、进行与地质特征相匹配的注采参数设计、加强工艺技术的配套应用，是实施精细注水、改善低渗油藏开发效果的关键。低渗油藏的精细注水技术，为改善低渗油藏开发效果，维持稀油油田长期稳产提供了新的思路，对同类油藏具有较强的指导意义和借鉴价值。
        参考文献
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        [3]李卓奕.低渗透油藏注水采油技术分析[J].化工管理，2017（35）：111-112.
        [4]寻姣.低渗透油藏注水采油技术分析[J].化工管理，2018，No.486（15）：68-70.