濮城老油田精細(xì)注水、高效開發(fā)的科研報(bào)告

●韓圓慶

濮城老油田精細(xì)注水、高效開發(fā)的科研報(bào)告

●韓圓慶

文章分析闡述濮城老油田開發(fā)后期的現(xiàn)狀及其要求，結(jié)合實(shí)際，按照油田“思想新解放、發(fā)展新跨越”的部署，透過采油廠多年來加強(qiáng)注水管理的歷程，積極探尋系統(tǒng)工程理論在注水管理工作中的運(yùn)用，在注水結(jié)構(gòu)、注水工藝、注水管理、注水技術(shù)、配水配注等五個(gè)環(huán)節(jié)上實(shí)行精細(xì)化管理，運(yùn)用“五精細(xì)”綜合配套的方法提升注水效率，以達(dá)到提高采收率的目標(biāo)，進(jìn)一步促進(jìn)油田持續(xù)有效科學(xué)發(fā)展。

濮城老油田 精細(xì)注水 高效開發(fā)

中原油田濮城油氣開發(fā)處于高含水開發(fā)后期階段，要提高采收率，實(shí)施精細(xì)注水管理尤為重要。按照油田“思想新解放、發(fā)展新跨越”的部署，透過采油廠多年來加強(qiáng)注水管理的歷程，積極探尋系統(tǒng)工程理論在注水管理工作中的運(yùn)用，在注水結(jié)構(gòu)、注水工藝、注水管理、注水技術(shù)、配水配注等五個(gè)環(huán)節(jié)上實(shí)行精細(xì)化管理，運(yùn)用“五精細(xì)”綜合配套的方法提升注水效率，以達(dá)到提高采收率的目標(biāo)，進(jìn)一步促進(jìn)油田持續(xù)有效科學(xué)發(fā)展。

一、濮城老油田開發(fā)后期的現(xiàn)狀及其要求

濮城油田位于河南省濮陽市范縣境內(nèi)。圈閉面積約50km2，地質(zhì)儲(chǔ)量2776×104t，油氣層厚度4-6m，目前各類生產(chǎn)井近1500口。濮城油田被主要斷層濮31、46、49、14、文51等劃分為東、西、南三個(gè)開發(fā)區(qū)，是一個(gè)被斷層復(fù)雜化的長(zhǎng)軸背斜構(gòu)造油氣藏，油田整體構(gòu)造比較復(fù)雜，主控?cái)鄬虞^發(fā)育，次級(jí)小斷層加劇構(gòu)造復(fù)雜化，形成局部構(gòu)造復(fù)雜區(qū)。由于復(fù)雜區(qū)域小斷層十分發(fā)育，鉆遇地層不全，生產(chǎn)工藝技術(shù)有限，職工文化水平參差不齊，對(duì)斷層對(duì)比、認(rèn)識(shí)難度不夠?？v向上井間對(duì)應(yīng)程度低，甚至不對(duì)應(yīng)，從而造成油水井注采對(duì)應(yīng)差，油藏整體水驅(qū)控制程度和水驅(qū)動(dòng)用程度低，給濮城油田的穩(wěn)產(chǎn)及上產(chǎn)措施的實(shí)施帶來了許多困難。注水是油藏穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的基礎(chǔ)，因此，進(jìn)一步提高精細(xì)注水管理水平是至關(guān)重要的。多年以來，領(lǐng)導(dǎo)班子高度重視、科學(xué)決策，領(lǐng)導(dǎo)以身作則，率先垂范，帶領(lǐng)干部職工不斷研究、深化注水管理舉措；注水、技術(shù)、生產(chǎn)、作業(yè)等業(yè)務(wù)部門經(jīng)常性指導(dǎo)，改進(jìn)注水技術(shù)工藝及管理；黨群各部門創(chuàng)新形式和內(nèi)容，加大宣傳、教育、引導(dǎo)力度；各區(qū)（大隊(duì)）、地質(zhì)所等單位廣泛發(fā)動(dòng)群眾，集思廣益、開動(dòng)腦筋，千方百計(jì)加強(qiáng)注水管理，狠抓措施落實(shí)，干部職工齊心協(xié)力，克服了一個(gè)個(gè)困難，提高了注水效率，為完成上產(chǎn)任務(wù)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。隨著濮城油田的歷年開發(fā)，油藏現(xiàn)已處于特高含水開發(fā)后期，如何爭(zhēng)取“產(chǎn)量不遞減、含水不上升”變得越來越困難，成為油田、廠共同面臨的巨大難題。根據(jù)濮城油田開發(fā)現(xiàn)狀，結(jié)合油田上下多年來不斷加強(qiáng)注水管理的做法，以及個(gè)人的實(shí)踐與思考，要進(jìn)一步提高注水效果，提高采收率，就需要解放思想、轉(zhuǎn)變觀念，積極尋求方法創(chuàng)新，利用“系統(tǒng)管理理論”，向措施配套、綜合運(yùn)用、以水促油方向努力，通過“精細(xì)注水結(jié)構(gòu)，精細(xì)注水工藝，精細(xì)注水管理，精細(xì)注水技術(shù)、精細(xì)配水配注等五個(gè)綜合配套環(huán)節(jié)的管理完善提升，達(dá)到我們提高注水開發(fā)水平，提高采收率的目標(biāo)。

二、探索精細(xì)注水提高采收率的做法

1.精細(xì)注水結(jié)構(gòu)調(diào)整。一是嚴(yán)格控制動(dòng)用狀況良好的高滲透層的主要見水層的注水量,增加低滲透差油層的注水量,單卡高含水和相對(duì)吸水量30%以上的油層。二是對(duì)油層性質(zhì)相對(duì)較好,層段內(nèi)小層數(shù)多,油層吸水狀況差異大,層段劃分較粗,大段籠統(tǒng)注水的水井,直接進(jìn)行細(xì)分,單卡主要吸水層,減緩層間矛盾。三是對(duì)層段內(nèi)層間矛盾突出,不吸水層多,物性差,吸水能力低,但油井和水井連同好的未水淹的差油層,采取先壓裂改造,后單卡壓裂層加強(qiáng)注水,以保證壓裂后差油層動(dòng)用程度得到明顯的提高。四是對(duì)日注水60方以上的籠統(tǒng)注水井口實(shí)行分層注水,單卡主要見水層。

總之,就是減少高含水層注水量，適當(dāng)增加低含水層注水量，同時(shí)細(xì)分層段,進(jìn)行壓裂注水,力求將籠統(tǒng)注水改為分層注水,對(duì)連通不好的儲(chǔ)層重點(diǎn)采取壓裂和細(xì)分的注水措施,減緩產(chǎn)量遞減。西區(qū)沙二上1油藏濮4斷層高部位井P16CP是2004年11月投產(chǎn)的一口側(cè)鉆水平井，日產(chǎn)液10.9噸，日產(chǎn)油3.4噸，含水66.8%。針對(duì)該井層間差異嚴(yán)重，剩余油動(dòng)用程度差的現(xiàn)狀，結(jié)合油井實(shí)際生產(chǎn)情況，通過對(duì)對(duì)應(yīng)水井1-157進(jìn)行注水結(jié)構(gòu)調(diào)整，采取單注沙二上1.9小層的油套分注的方式，調(diào)整后P16CP日產(chǎn)液19.9噸，日產(chǎn)油7.4噸，含水62.8%，累計(jì)增油1.3萬噸，通過合理調(diào)整注水結(jié)構(gòu)，順利完成不同滲透性油層注水水量的合理轉(zhuǎn)換,取得了良好的開發(fā)效果，實(shí)現(xiàn)了高效注水開發(fā)。

2.精細(xì)注水工藝改進(jìn)。因?yàn)榈貙虞^為復(fù)雜,中深油藏工藝要求高，加上開發(fā)后期,必須加強(qiáng)分注注水工藝研究。結(jié)合油藏區(qū)實(shí)際生產(chǎn)，技術(shù)人員從生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，在領(lǐng)導(dǎo)的大力支持和相關(guān)部門、單位的具體組織下，重點(diǎn)加強(qiáng)注水技術(shù)攻關(guān)，降低注水開發(fā)成本，完善注采井網(wǎng)。水井5-41是襯4寸小套管井，生產(chǎn)過程中頻繁出現(xiàn)欠載現(xiàn)象，嚴(yán)重影響生產(chǎn)工作的順利開展，該井于2011年2月井用73-5槍射孔沙二上2.4+5后執(zhí)行4寸套卡封工序，實(shí)現(xiàn)了小套管井的射孔及卡封工藝，該井注水后對(duì)應(yīng)電泵井2-77的頻繁欠載現(xiàn)象得到了緩解，通過提高小直徑分注工具和小直徑條件下的分層測(cè)試調(diào)配技術(shù)，改善了注水工藝，提高了油氣生產(chǎn)水平。

3.精細(xì)注水過程管理。注入水質(zhì)的質(zhì)量嚴(yán)重影響井下工具的使用壽命、地層滲透及油水井連通情況，決定油氣生產(chǎn)工作的順利運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，污水處理是油氣生產(chǎn)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，目前雖然水質(zhì)綜合合格率不斷上升,但水質(zhì)質(zhì)量有待進(jìn)一步提高。因此要不斷強(qiáng)化基層基礎(chǔ)管理，重點(diǎn)加大注水水質(zhì)的日常管理力度。同時(shí)加強(qiáng)井下工具檢測(cè),規(guī)范市場(chǎng),嚴(yán)格審批入網(wǎng)資質(zhì),限制粗制仿制和低質(zhì)量產(chǎn)品進(jìn)入油區(qū)。引進(jìn)防腐油管等新型井下工具，不斷試驗(yàn)開發(fā)新型防腐油管,提高油管的防腐性能，延長(zhǎng)井下工具使用壽命。

4.精細(xì)注水技術(shù)運(yùn)用。（1）嚴(yán)格控制無效注水、欠注現(xiàn)象。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于對(duì)地層結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)不清、生產(chǎn)過程管理不到位、井下工具質(zhì)量不過關(guān)等眾多原因，存在不同程度的無效注水，甚至是欠注現(xiàn)象。針對(duì)無效注水、欠注的實(shí)際問題，油藏辦、地質(zhì)研究所、工藝研究所等部門和單位成立技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目組，組織技術(shù)骨干深入研究剩余油分布規(guī)律,調(diào)整地層剖面,合理采取轉(zhuǎn)注、調(diào)劑、堵水、細(xì)分等有效措施；加大創(chuàng)新創(chuàng)效投資力度，不斷試驗(yàn)開發(fā)新型防腐劑及新型防腐設(shè)備；加強(qiáng)日常生產(chǎn)監(jiān)督管理，嚴(yán)把井下工具質(zhì)量關(guān)，嚴(yán)格完成水井配注任務(wù)。通過各部門的協(xié)力配合，大大提高了注水系統(tǒng)的效率，降低了無效注水，杜絕了欠注現(xiàn)象的發(fā)生。（2）合理采用氣水交替注入技術(shù)。科學(xué)技術(shù)是推動(dòng)油田持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。新技術(shù)、新工藝的引用，推動(dòng)了老油田后期開發(fā)工作的開展，濮城油田沙一油藏地層構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單，儲(chǔ)層物性好，屬高孔、高滲儲(chǔ)層，原油物性好，地飽壓差小，地層水礦化度高，巖性構(gòu)造層狀油藏，油水界面在－2437m，油藏埋深-2100～-2437m，含油面積14.54km2，有效厚度7.6m，地質(zhì)儲(chǔ)量1135×104t，可采儲(chǔ)量587.7×104t。結(jié)合油藏自身特點(diǎn)，廠領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)有關(guān)部門及技術(shù)骨干大膽采用氣水交替注入技術(shù)。濮1-1井組2008年3月起現(xiàn)場(chǎng)試注成功，分階段氣體注入后，累計(jì)增油3879.2t。濮1-59井組2010年7月21正式注CO2，累計(jì)注二氧化碳16361.52t。增產(chǎn)效果明顯。濮城油田沙一油藏氣區(qū)試驗(yàn)的成功取得，有力地證明了氣驅(qū)和水驅(qū)混合注水,可以有效提高原油的采收率，為油田的二次和三次開發(fā)提供了發(fā)展新思路。（3）強(qiáng)化區(qū)塊整體調(diào)剖技術(shù)。廠領(lǐng)導(dǎo)班子適時(shí)調(diào)整開發(fā)戰(zhàn)略，綜合運(yùn)用區(qū)塊整體調(diào)剖技術(shù)，針對(duì)濮城油田高溫、高鹽的地質(zhì)特點(diǎn)，主要研究應(yīng)用了有機(jī)、無機(jī)、復(fù)合調(diào)剖劑WT-II、粘土-聚合物調(diào)剖劑、硅酸鈉-鹽酸、硅酸鈉-氯化鈣雙液法調(diào)剖劑等多種調(diào)剖劑。西區(qū)沙二上2+3層系濮4斷塊南部的濮2-544井組層系原油物性好，主要為辮狀河三角洲沉積體系中淺水環(huán)境下的快速沉積巖，通過4次調(diào)驅(qū)，3次調(diào)剖和1次微生物剖，油壓由14-16Mpa上升為17-21Mpa，隨著調(diào)剖輪次的增加，整個(gè)油藏的注水壓力也有所上升，部分井的注水壓力已和泵壓接近，對(duì)應(yīng)油井2-527、2-117、2-529累計(jì)增油1.5萬噸。通過注水井多次調(diào)剖等生產(chǎn)工藝的綜合應(yīng)用，油藏向均質(zhì)方向發(fā)展，同時(shí)注水井吸水剖面明顯改善，高滲層得到了有效控制，低滲層得到了加強(qiáng)，對(duì)應(yīng)油井見效明顯，推動(dòng)了開發(fā)效益階段性成果的取得。

5.精細(xì)注水耗損控制。油田注水是油田開發(fā)的重要環(huán)節(jié)，注水系統(tǒng)的能耗損失成本約占油田總能耗損失的50%左右，因此優(yōu)化配水配注對(duì)降本增效非常重要。在領(lǐng)導(dǎo)及油藏辦、地質(zhì)研究所、工藝研究所、注水大隊(duì)、各油藏區(qū)的共同努力下，對(duì)油水井的配注進(jìn)行宏觀調(diào)整，大膽采用注水配注系統(tǒng)優(yōu)化新方法，合理設(shè)定注水管網(wǎng)壓力，適量試用化學(xué)藥劑，力求實(shí)現(xiàn)注水系統(tǒng)地面布局的最大優(yōu)化。地質(zhì)研究所動(dòng)態(tài)管理室技術(shù)人員針對(duì)沙二上1西部2-115井組對(duì)應(yīng)油井2-93于2010年7月大修未成報(bào)廢的實(shí)際情況，對(duì)2-115井進(jìn)行調(diào)配關(guān)井，年減少低無效水量3.5萬，成功通過井組分析的調(diào)配方法降低了注水系統(tǒng)的能耗損失，節(jié)約了生產(chǎn)成本。降低沙二上1等高滲油藏的配注量，減少低效注水及無效注水，從而達(dá)到了節(jié)約成本、降能增效的目的。

三、采用精細(xì)注水技術(shù)的收獲和認(rèn)識(shí)

“五精細(xì)”注水，是系統(tǒng)工程理論在特高含水油田開發(fā)后期注水管理工作中的嘗試運(yùn)用，其目的是通過高精細(xì)注水結(jié)構(gòu)來加強(qiáng)層間動(dòng)用，利用高精細(xì)注水工藝來延長(zhǎng)水井的生產(chǎn)壽命，實(shí)施高精細(xì)注水管理來提高報(bào)廢水井再利用，運(yùn)用高精細(xì)注水技術(shù)來提高油藏的開發(fā)效果，經(jīng)過高精細(xì)配水配注來降低注水及生產(chǎn)成本。通過精細(xì)注水各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)施，可以大大提高各單位、各部門對(duì)精細(xì)注水的重視程度，有利于形成一盤棋，擰成一股勁，保證工作質(zhì)量和效率的落實(shí)，進(jìn)而增強(qiáng)廣大職工干事創(chuàng)業(yè)的信心，推進(jìn)油田和全廠目標(biāo)任務(wù)的實(shí)現(xiàn)。要更好地達(dá)到這一點(diǎn)，在繼承和發(fā)揚(yáng)好的做法、好的作風(fēng)、好的經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，還需要注重和加強(qiáng)以下四個(gè)方面的工作：一是思想上要提高干群的自覺性。精細(xì)注水綜合管理是一項(xiàng)艱巨而又復(fù)雜的工作任務(wù)，需要上下同心、干群通力，在以往的基礎(chǔ)上，百尺竿頭更進(jìn)一步。相關(guān)部門、單位，干部、職工都要心往一塊想，勁往一塊使。不能緊一陣、松一陣，抓一抓緊一緊，或有的落實(shí)好、有的馬虎湊合。每個(gè)崗位、每個(gè)人都盡心盡力、盡職盡責(zé)、愛崗敬業(yè)，做到“基層管理不留死角、基礎(chǔ)工作不出漏洞”，達(dá)到堅(jiān)持不懈、持之以恒、不斷改進(jìn)、持續(xù)提升。二是運(yùn)行上要做到措施的系統(tǒng)性。要把高精細(xì)注水作為一個(gè)系統(tǒng)工程來抓，必須將高精細(xì)注水結(jié)構(gòu)，高精細(xì)注水工藝，高精細(xì)注水管理，高精細(xì)注水技術(shù)，高精細(xì)配水配注等“五個(gè)精細(xì)”通盤考慮，綜合運(yùn)用，多方面把握，采取配套措施。如果在某個(gè)環(huán)節(jié)上出問題或質(zhì)量不高，精細(xì)注水效果就會(huì)打折扣、受損失。三是實(shí)施上要注重工作的創(chuàng)新性。面對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的地下油氣開發(fā)現(xiàn)狀，要提升注水效果，就應(yīng)經(jīng)常研究，不斷探討新情況，解決新問題，進(jìn)一步完善科技創(chuàng)新機(jī)制，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，增加科技創(chuàng)新投入，加快培養(yǎng)創(chuàng)新型科技人才。要以創(chuàng)新的思維、進(jìn)取的精神、科學(xué)的態(tài)度、不屈的意志去攻克難關(guān)，不斷取得突破性進(jìn)展。四是組織上要確立領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)鍵性。精細(xì)注水管理重在措施落實(shí)，各級(jí)、各部門領(lǐng)導(dǎo)是實(shí)現(xiàn)“五精細(xì)”注水效率的關(guān)鍵所在。之所以東濮油田能夠取得以往的巨大成就，為中原油田的穩(wěn)定發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)，很大程度上取決于各級(jí)、各部門領(lǐng)導(dǎo)干部思路明確、管理有方、措施到位。進(jìn)一步加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，精細(xì)管理、嚴(yán)格管理，及時(shí)協(xié)調(diào)解決出現(xiàn)的困難和問題，注重制度建設(shè)，充分調(diào)動(dòng)各方面的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性，就會(huì)不斷提升“五精細(xì)注水”的效率和效果。

“注的是水，驅(qū)的是油，更是轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、力求科學(xué)發(fā)展的新觀念?！备骷?jí)技術(shù)人員和干部職工一起，立足實(shí)際，適時(shí)調(diào)整油田開發(fā)思路和方法，從細(xì)微處入手，從油層認(rèn)識(shí)開始，從注采關(guān)系開始，從技術(shù)創(chuàng)新開始，沿著由單一到多元、由粗放到精細(xì)的發(fā)展軌跡，積極摸索適合高含水后期老油田開發(fā)的新思路、新方法，實(shí)現(xiàn)濮城油田高效穩(wěn)產(chǎn)，促進(jìn)油田的持續(xù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

[1]韓圓慶.探討高精細(xì)注水實(shí)現(xiàn)高效率開發(fā).經(jīng)濟(jì)師，2010(12)

[2]新時(shí)期、新規(guī)劃、新發(fā)展——紅河州科學(xué)技術(shù)局洪學(xué)雙局長(zhǎng)談“十一五”.農(nóng)村實(shí)用技術(shù)，2006（4）

（作者單位：中原油田地質(zhì)院 河南濮陽 457000）

（責(zé)編：賈偉）

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1004-4914(2014)05-294-02