注水井暫堵酸化效果評(píng)價(jià)體系研究

顏廷澗，張紅崗，劉秀華，周長順，劉建升，李志坪

（中國石油長慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川 750006）

注水井暫堵酸化效果評(píng)價(jià)體系研究

顏廷澗，張紅崗，劉秀華，周長順，劉建升，李志坪

（中國石油長慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川 750006）

注水井暫堵酸化是改善注水井剖面吸水狀況的一項(xiàng)重要工藝技術(shù)，主要治理非均質(zhì)油藏單層不吸水或吸水較差的情況，是老油田穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的主要措施手段。但一直以來，缺乏有效的、準(zhǔn)確的分析調(diào)剖效果評(píng)價(jià)體系，不僅能直接反應(yīng)施工的成功與否，為下一步措施提供必要依據(jù)，同時(shí)能反饋到前期方案設(shè)計(jì)中，使科研人員能更進(jìn)一步了解地質(zhì)情況、堵劑的適用性，以及各種設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性。本文從施工壓力、注水壓力、測調(diào)試數(shù)據(jù)、產(chǎn)液、吸水剖面等多方面多種手段，對(duì)暫堵酸化效果進(jìn)行分析說明，目的通過多個(gè)方面，多個(gè)角度的結(jié)合能夠準(zhǔn)確分析評(píng)價(jià)效果。

暫堵酸化；效果分析；吸水剖面

1 注水井暫堵酸化原理及選井原則

1.1 技術(shù)原理

注水井暫堵酸化是根據(jù)流動(dòng)阻力最小原理，在酸化前注入水溶性暫堵劑，固體顆粒優(yōu)先進(jìn)入流動(dòng)阻力較小的高滲透層或裂縫，在喉道處成為架橋粒子，隨著暫堵劑不斷注入地層內(nèi)，起導(dǎo)流作用的喉道被逐漸堵死，最后在近井周圍形成堵塞段，從而限制了酸化解堵液進(jìn)入滲透率高的層段，迫使解堵液進(jìn)入低滲透層或污染層段，最終使低滲透層得到有效酸化[1-5]。當(dāng)酸化結(jié)束后，注入的暫堵劑會(huì)逐步被水溶解，其封堵強(qiáng)度和有效期均有限，暫堵失效后高滲層仍然保持較高的吸水率，恢復(fù)無暫堵狀態(tài)。從而最終達(dá)到暫時(shí)封堵高滲層，改善低滲層滲透率、緩解層間矛盾的作用（見圖1）。

圖1 暫堵酸化與普通酸化的原理示意圖

1.2 選井原則

暫堵酸化利用先擠注暫堵劑封堵高滲段，再擠酸液酸化增注低滲層段，具有一定的針對(duì)性，在進(jìn)行施工前應(yīng)認(rèn)真做好選井工作，遵循以下幾條原則：

（1）近井地帶出現(xiàn)嚴(yán)重堵塞或污染的井，在生產(chǎn)動(dòng)態(tài)上表現(xiàn)為對(duì)應(yīng)油井產(chǎn)液量下降、動(dòng)液面下降等現(xiàn)象。

（2）吸水剖面測試顯示呈尖峰狀吸水或指狀吸水，層間矛盾突出，非均質(zhì)性嚴(yán)重的井。

（3）兩射孔段相距較近（≤10 m），無法利用封隔器分隔酸化或單層內(nèi)吸水不均衡的井。

2 注水井暫堵酸化效果分析常用指標(biāo)

一般常用的效果分析指標(biāo)主要有兩個(gè)方面：一是對(duì)應(yīng)油井動(dòng)態(tài)變化，對(duì)應(yīng)油井的產(chǎn)液量、產(chǎn)油量、含水率變化；二是注水井的吸水剖面、注水壓力、注水量、吸水指示曲線、壓降曲線等。從這兩個(gè)方面評(píng)價(jià)暫堵酸化效果。

2.1 油井動(dòng)態(tài)變化

圖2 D1區(qū)塊2015年暫堵酸化前后油井動(dòng)態(tài)變化圖

圖3 暫堵酸化現(xiàn)場施工曲線

即注水井對(duì)應(yīng)油井的井組動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析，主要包括區(qū)塊油井開井?dāng)?shù)、日產(chǎn)液量、日產(chǎn)油量、含水等。通過這些數(shù)據(jù)曲線來反映區(qū)塊內(nèi)油井采出情況（見圖2）。

可以看出D1區(qū)塊日產(chǎn)液、產(chǎn)油、含水的變化，從措施后第4個(gè)月開始，動(dòng)液面持續(xù)下降，對(duì)應(yīng)油井含水上升勢頭得到遏制，日產(chǎn)油量穩(wěn)中有升。

2.2 施工曲線分析

施工曲線為施工過程中重點(diǎn)工序的壓力變化曲線，可以看出現(xiàn)場擠入暫堵劑6m3，濃度10%，最大施工壓力17MPa。擠酸12m3，最大擠酸壓力10MPa。從施工壓力看暫堵劑對(duì)高滲帶及裂縫進(jìn)行了有效封堵（見圖3）。

2.3 吸水、產(chǎn)液剖面分析

2.3.1 吸水剖面 可以看出，兩口注水井在實(shí)施暫堵酸化后吸水厚度上升，吸水量下降，尖峰狀吸水得到好轉(zhuǎn)，說明暫堵酸化措施起到了封堵竄流通道的作用，降低了高產(chǎn)液層的產(chǎn)液量，改善了剖面吸水狀況。

2.3.2 產(chǎn)液剖面 可以看出高產(chǎn)層產(chǎn)液下降得到控制，低產(chǎn)層產(chǎn)液、產(chǎn)油明顯上升。調(diào)后高產(chǎn)液層產(chǎn)液量降低，得到了控制，低產(chǎn)液層產(chǎn)液量增加，說明酸化調(diào)剖改變了水流方向，調(diào)高了未波及區(qū)域的波及面積。吸水、產(chǎn)液剖面能分別具體到水井、油井各個(gè)層段的吸水及產(chǎn)液變化情況，是分析酸化調(diào)剖效果是否有效的重要參考數(shù)據(jù)（見表1）。

表1 A1井產(chǎn)液剖面變化情況

3 優(yōu)化后的注水井暫堵酸化效果評(píng)價(jià)體系

3.1 效果評(píng)價(jià)體系

對(duì)應(yīng)油井動(dòng)態(tài)變化、施工曲線、注水井吸水剖面等指標(biāo)評(píng)價(jià)暫堵酸化效果，還不夠全面，缺乏。需要從注水井、油井、整個(gè)井組的指標(biāo)出發(fā)，再綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益，建立全面的效果評(píng)價(jià)體系。注水井指標(biāo)方面，主要分析評(píng)價(jià)內(nèi)容為調(diào)剖井的吸水指數(shù)變化、吸水厚度變化；油井指標(biāo)方面，主要是井組產(chǎn)油量、對(duì)應(yīng)水淹井的含水變化；井組指標(biāo)方面，主要是措施前后的水驅(qū)特征曲線、自然遞減、含水上升率、水驅(qū)動(dòng)用程度變化；經(jīng)濟(jì)效益方面，主要分析投入產(chǎn)出情況。以上構(gòu)成了注水井暫堵酸化效果評(píng)價(jià)體系（見表2）。

表2 注水井暫堵酸化調(diào)剖效果評(píng)價(jià)體系表

3.2 現(xiàn)場應(yīng)用情況

2016年全廠實(shí)施注水井暫堵酸化109井次，對(duì)應(yīng)323口油井97口見效，累計(jì)增油3648 t（見表3）。

3.2.1 注水井效果 從吸水剖面測試結(jié)果來看，全廠31口可對(duì)比井中，平均吸水厚度由8.3 m上升到11.5 m，水驅(qū)動(dòng)用程度由51%上升到66.0%，注水井吸水狀況明顯好轉(zhuǎn)（見表4）。

表3 2016年注水井暫堵酸化增注效果統(tǒng)計(jì)表

表4 注水井吸水剖面數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

以D6區(qū)塊C1油藏為例，實(shí)施13口，措施后吸水形態(tài)變好，7口可對(duì)比井吸水厚度由5.9 m上升到9.3 m，水驅(qū)動(dòng)用程度由36.9%上升到59.2%，措施后吸水狀況變好和無明顯改善的比例為80%、20%（見圖 4）。

3.2.2 對(duì)應(yīng)油井效果 對(duì)應(yīng)油井含水上升速度減緩，含水上升幅度由7.8%下降到-2.9%，月度遞減由0.03 t下降到-0.01 t，月度遞減率由1.2%下降到-0.48%，相當(dāng)于多產(chǎn)油6642.9 t（見圖5）。

圖4 D6區(qū)塊C1油藏注水井暫堵酸化前后吸水剖面變化

圖5 2016年注水井暫堵酸化前后對(duì)應(yīng)油井生產(chǎn)情況變化

4 結(jié)論及認(rèn)識(shí)

注水井暫堵酸化效果的分析，要有效結(jié)合多個(gè)方面、各種手段進(jìn)行，才能更準(zhǔn)確、更具體的展現(xiàn)效果。目前沒有統(tǒng)一的體系，需要根據(jù)不同油藏特性自行實(shí)踐來驗(yàn)證。

（1）注水井暫堵酸化施工時(shí)間短，見效快，對(duì)尖峰狀吸水的吸水剖面治理有效率較高。能有效提升注水井水驅(qū)動(dòng)用程度。

（2）注水井暫堵酸化的效果，體現(xiàn)在注水井水驅(qū)效率的提升上，必須結(jié)合對(duì)應(yīng)油井的井組情況。油水井的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)是效果分析的主要參照物，它能反應(yīng)出水井油井之間的注采關(guān)系，是效果分析的基礎(chǔ)。

（3）通過前后測調(diào)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，吸水、產(chǎn)液剖面分析是效果分析的重要組成部分，應(yīng)當(dāng)在措施后及時(shí)安排復(fù)測，提供分析依據(jù)。

［1]趙立強(qiáng)，鄒洪嵐，黃開林.暫堵酸化工藝技術(shù)及其應(yīng)用［J］.鉆采工藝與儲(chǔ)備，1998，18（2）：49-52.

［2]解維濤，劉丹，許明宇，等.三疊系低滲透油藏油井暫堵酸化增產(chǎn)工藝技術(shù)研究［C］.第十一屆寧夏青年科學(xué)家論壇論文集，2015：220-228.

［3]肖曾利，庫爾班，王小梅，等.暫堵酸化技術(shù)在低滲、非均質(zhì)油藏中的應(yīng)用［J］.江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，4（2）：291-293.

［4]范志毅，呂清河，祝明華，等.暫堵酸化技術(shù)在低滲透油藏的應(yīng)用［J］.石油天然氣學(xué)報(bào)，2005，27（2）：377-378.

［5]張寧利，李曉明，張紅崗，等.暫堵+多氫酸+負(fù)壓返排酸化在低滲透油藏的應(yīng)用及效果分析［J］.石油化工應(yīng)用，2012，31（9）：43-47.

Study on evaluation system of temporary blocking acidification effect of water injection well

YAN Tingjian，ZHANG Honggang，LIU Xiuhua，ZHOU Changshun，LIU Jiansheng，LI Zhiping
（Oil Production Plant 3 of PetroChina Changqing Oilfield Company，Yinchuan Ningxia 750006，China）

It is an important process to improve the water absorption of injection wells.It is the main measures to improve the yield and yield of the old oilfield by controlling the nonwater absorption or poor water absorption of the non-homogeneous reservoir.However,the lack of effective and accurate analysis of profile control effect evaluation system,not only can directly respond to the success of the construction,the next step to provide the necessary basis for the same time,can be fed back to the early design,so that researchers can go further understand the geological conditions,the applicability of plugging agents,and the rationality of various design parameters.In this paper,the effects of temporary pressure on acidification are analyzed from the aspects of construction pressure,water injection pressure,test data,liquid production and water absorption profile.The purpose of this paper is to analyze and evaluate the effect through the combination of multiple aspects and multiple angles.

temporary blocking acidification；effect analysis；water absorption profile

TE357.2

A

1673-5285（2017）09-0046-05

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.09.012

2017－07-13

顏廷澗（1986-），2008年畢業(yè)于中國石油大學(xué)（華東）油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)，現(xiàn)為長慶采油三廠技術(shù)員。