鄂爾多斯盆地低滲透油田注水開發(fā)的調(diào)整與優(yōu)化措施

李康 杜其坤

[摘 要]針對目前鄂爾多斯盆地低滲透油田開發(fā)建設(shè)過程出現(xiàn)的問題，文章從實(shí)踐角度出發(fā)，分析了鄂爾多斯盆地低滲透油田注水開發(fā)的地質(zhì)環(huán)境特征，并提出了相應(yīng)的調(diào)整與優(yōu)化措施，其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]鄂爾多斯盆地；低滲透油田；注水開發(fā)調(diào)整

中圖分類號：TE357.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1009-914X（2018）27-0032-01

0 引言：

鄂爾多斯盆地，作為低滲透油田資源的賦存地區(qū)，其開發(fā)建設(shè)的效果價(jià)值，直接決定了涉及地區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平。然而，由于油田所處復(fù)雜的地質(zhì)水文環(huán)境增加了低滲透油田的開發(fā)控制難度，即產(chǎn)油量難以滿足當(dāng)前現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展所提出的使用需求。為此，工程建設(shè)人員應(yīng)從問題角度出發(fā)，即在明確鄂爾多斯盆地地質(zhì)特征的情況下，著手進(jìn)行油田的注水開發(fā)建設(shè)。這樣一來，不同的地質(zhì)情況，就可采用相應(yīng)的開發(fā)手段，來保證產(chǎn)油量不受環(huán)境因素的影響。

1 研究鄂爾多斯盆地低滲透油田注水開發(fā)調(diào)整與優(yōu)化措施的現(xiàn)實(shí)意義

當(dāng)前階段，勘探程度的不斷加深，使得油層改造工藝技術(shù)的應(yīng)用水平不斷提升。此情況下，低滲透油田處于發(fā)現(xiàn)個(gè)數(shù)與建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大的趨勢。據(jù)權(quán)威數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，就已探明的石油地質(zhì)儲(chǔ)量中，特低滲儲(chǔ)量是主要資源類型。在鄂爾多斯盆地，低滲、特低滲油田儲(chǔ)量的開發(fā)建設(shè)，是地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)穩(wěn)定發(fā)展的重要組成部分。然而，低滲與特低滲油田具有產(chǎn)量低、物性差以及多屬巖性油藏特點(diǎn)，降低了資源開發(fā)建設(shè)的成果價(jià)值。故，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)從實(shí)踐角度出發(fā)，即在明確鄂爾多斯盆地低滲透油田注水開發(fā)地質(zhì)特征的情況下，找出相應(yīng)的調(diào)整與優(yōu)化措施。這樣一來，地區(qū)的低滲透油田資源就能以高效率開發(fā)狀態(tài)作用于實(shí)踐，以服務(wù)于現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的全面發(fā)展進(jìn)程[1]。

2 鄂爾多斯盆地低滲透油田注水開發(fā)的地質(zhì)特征

經(jīng)對定邊采油廠所處的地質(zhì)條件進(jìn)行勘查發(fā)現(xiàn)，地區(qū)所處地層屬內(nèi)陸淡水湖泊三角洲沉積體系，主要由三角洲前緣水下分流河道與河口砂壩組成，各個(gè)含油小層以疊加狀態(tài)存在，且每小層數(shù)目不等，均由單砂疊置而成[2]。

此外，雖然天然裂縫較發(fā)育，但在地層條件作用下呈閉合狀態(tài)。經(jīng)對取芯井巖心的觀察資料進(jìn)行分析，有1/3的井存在天然微裂縫問題。根據(jù)形成原因，可將天然微裂縫劃分為水平成巖縫與構(gòu)造應(yīng)力縫。其中構(gòu)造應(yīng)力縫的傾角大多為87°，個(gè)別情況，還可觀察到兩組以上相互平行的垂直裂縫。這種裂縫多被方解石填充，厚度在0.5mm以下。通常情況下，裂縫長度在0.1-4.0m之間，裂縫間距大多在0.01-3.00m之間。

巖石表面呈弱親水，即水濕相占據(jù)中小喉道的情況，有利于提高水的驅(qū)油效率?？辈烊藛T根據(jù)室內(nèi)吸入法等潤濕性測試資料，計(jì)算出了無因次的凈水量為：0.29%-5.42%，且表面油層的潤濕性為弱親水-中性。由于低滲透油田儲(chǔ)層的潤濕性特征，使得水濕的不流動(dòng)作用于微孔，再加上，低黏易流動(dòng)的原油性質(zhì)，成功為油氣的滲流作業(yè)提供了良好的條件。即不僅彌補(bǔ)了微細(xì)喉、小孔以及物性差等不足問題，還提高了水驅(qū)油的效率。這從無水期驅(qū)油效率在19.8%-26.3%之間可以看出，最終的驅(qū)油效率將在40.2%-56.4%之間[3]。

3 鄂爾多斯盆地低滲透油田注水開發(fā)的調(diào)整與優(yōu)化措施

根據(jù)上述鄂爾多斯盆地低滲透油田所處的地質(zhì)特征，相關(guān)建設(shè)人員針對注水開發(fā)方式進(jìn)行了如下調(diào)整與優(yōu)化措施運(yùn)用：

3.1 早期強(qiáng)化注水

為縮短提高地層壓力的實(shí)踐，油田注水開發(fā)人員應(yīng)建立有效的壓力驅(qū)替系統(tǒng)，即不僅要在有條件井區(qū)進(jìn)行超前注水，還要將強(qiáng)化注水作為開發(fā)建設(shè)手段。一方面，著手進(jìn)行注采同步區(qū)的強(qiáng)化注水試驗(yàn)，即在地區(qū)西北部選擇若干組同步投注井，以完成初期的強(qiáng)化注水試驗(yàn)。結(jié)果表明，三個(gè)月后，初期日注水平為30m3，在后來提升至了40-50m3。經(jīng)早期強(qiáng)化注水后，注采比提升至4.3，注水強(qiáng)度也得到了有效提升。因此，三個(gè)月后，油井的開發(fā)建設(shè)開始發(fā)揮作用，產(chǎn)能以持續(xù)上升狀態(tài)存在。

另一方面，對于未建立有效壓力驅(qū)替系統(tǒng)的孔隙滲流區(qū)，“溫和注水”無法有效為地層提供補(bǔ)充能量。故，應(yīng)采用注水強(qiáng)度與注采比結(jié)合方式進(jìn)行注水作業(yè)。經(jīng)研究人員對19個(gè)井組提升自身的注水強(qiáng)度試驗(yàn)為例，其結(jié)果為：成功從1.2m3/（d°m）提高至2.5-3.0m3/（d°m）。經(jīng)此注水開發(fā)手段，5個(gè)月后，油井的壓力由最初的6.85MPa上升制10.5a，且原老井的日產(chǎn)油水平不斷提升。

3.2 不穩(wěn)定注水優(yōu)化

當(dāng)?shù)蜐B透油田注水開發(fā)涉及孔隙裂縫滲流區(qū)，在初期強(qiáng)注后，油井產(chǎn)油量逐漸增加。從總體角度來看，平均單井的產(chǎn)能達(dá)到了至少3.0t。然而，受井組中主向油井的含水上升影響，井組油井的產(chǎn)能下降。為控制含水上升所帶來的負(fù)面影響，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)提高驅(qū)油效率或是波及系數(shù)，即采用不穩(wěn)定性注水進(jìn)行優(yōu)化控制。經(jīng)實(shí)踐證實(shí)，當(dāng)不穩(wěn)定注水作用于孔隙滲流區(qū)或是孔隙裂縫滲流區(qū)，起到了穩(wěn)油控水的作用[4]。

3.3 沿裂縫強(qiáng)化注水

由于井區(qū)裂縫發(fā)育存在見水快與低產(chǎn)狀態(tài)問題，油田開發(fā)建設(shè)人員采用了沿裂縫注水手段，即將單井日注20m3提升至了30m3，半年后，單井日注達(dá)到了60m3，注水強(qiáng)度在2.3-3.0m3/（m°d）。當(dāng)側(cè)向壓力保持在水平，即100%以上后進(jìn)行了平衡注水，根據(jù)連續(xù)的動(dòng)態(tài)反映分析，側(cè)向油井壓力呈現(xiàn)出緩慢上升的需求，且產(chǎn)量也保持在穩(wěn)定或是小幅度上升狀態(tài)。故，低滲透油田開發(fā)建設(shè)人員應(yīng)采用該優(yōu)化措施作用于裂縫發(fā)育井區(qū)，以保證產(chǎn)油量不受影響。

3.4 注水剖面調(diào)整

具體來說，就是通過化學(xué)調(diào)剖、堵裂縫以及增注等工藝手段，即在增加注水量的同時(shí)，改善注水井縱向上的吸水不均勻問題，進(jìn)而提高水驅(qū)波及體積與驅(qū)油效率。在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展階段，油田實(shí)施了各類增注措施160余次，累積增注水量高達(dá)53.491×104m3；封堵的裂縫口有四個(gè)，基本恢復(fù)了裂縫線上被水淹前的油井生產(chǎn)能力。據(jù)分析統(tǒng)計(jì)，上述注水剖面的調(diào)整，使裂縫線上的注水井吸水指數(shù)降低了至少40%。此外，對于局部油層開發(fā)段的吸水不均勻注水井，相關(guān)人員先后采用了油套分注方式以及分隔器隔上注下方式，將單井平均的日產(chǎn)油量從2.18t提升至了2.59t，含水問題從33.0%降低至了30.3%。由上述內(nèi)容可知，鄂爾多斯盆地低滲透油田注水開發(fā)的調(diào)整與優(yōu)化措施運(yùn)用，應(yīng)與工程所處的地質(zhì)水文情況進(jìn)行結(jié)合，以使油田資源的開發(fā)滿足各行各業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展需求[5]。

4 結(jié)束語：

綜上所述，鄂爾多斯盆地低滲透油田的注水開發(fā)效率，需根據(jù)不同的地質(zhì)條件，采用最具效用的注水方式，來降低環(huán)境復(fù)雜因素可能帶來的負(fù)面影響。事實(shí)證明，只有這樣，才能使低滲透油田的開發(fā)建設(shè)效果滿足涉及地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提出的要求，繼而促進(jìn)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)背景下的快速穩(wěn)定發(fā)展。故，工程建設(shè)人員應(yīng)將上述分析內(nèi)容與科研成果更多地作用于低滲透油田的開發(fā)建設(shè)，以強(qiáng)化油田資源的開發(fā)建設(shè)效率。

參考文獻(xiàn)

[1] 段景杰，李珮，陳芳萍，王敏，石彬，丁磊.延長油田滯后注水區(qū)注水開發(fā)特征及效果[J].科技導(dǎo)報(bào)，2012，30（35）：39-43.

[2] 李浩，張平.低滲透油田注水開發(fā)工藝技術(shù)研究[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2017，43（06）：130.

[3] 李惠明.低滲透油田注水開發(fā)注水水質(zhì)問題研究[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2017，37（12）：128-129.

[4] 楊霄霞.探析低滲透油田注水開發(fā)的生產(chǎn)特征及影響因素[J].化工管理，2016（31）：144.