薄層稠油油藏出砂機理研究及防治技術(shù)

摘要：錦612塊是近年來我廠稠油產(chǎn)能建設(shè)的主要接替區(qū)塊之一，在區(qū)塊生產(chǎn)治理中，部分油井開井后短時間內(nèi)即發(fā)生砂卡，檢泵頻繁，嚴重影響油井的正常生產(chǎn)。出砂井分布不統(tǒng)一，且相鄰油井出砂情況差異較大，急需精細分析。開展利用波形聚類分析技術(shù)，井震結(jié)合，重新刻畫儲層砂體，分析砂體接觸關(guān)系。優(yōu)化薄層出砂區(qū)域開發(fā)方式，優(yōu)化直井射孔工藝。同時在開發(fā)過程中，應(yīng)用壓裂防砂、射流噴孔等措施手段治理油井出砂問題，最終達到了區(qū)塊高效開發(fā)的目的，形成了一套適合薄層稠油的高效開發(fā)技術(shù)。錦612塊利用此項技術(shù)部署新井3口并全部投產(chǎn)，已累產(chǎn)油0.5476×10t;實施各類治砂措施23井次，累增油3.6673×10t，已創(chuàng)造經(jīng)濟效益2931.39×10元。該技術(shù)在錦612塊的成功實施，證明該技術(shù)適用于薄層稠油油藏，并達到高效開發(fā)的目的。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)研究;錦612塊;地震技術(shù);砂體刻畫;

一、油藏基本情況

錦612塊構(gòu)造上位于遼河斷陷西部凹陷西斜坡歡喜嶺上臺階，開發(fā)目的層為沙一+二段的興隆臺油層。含油面積1.98km，石油地質(zhì)儲量442.98×10t。油層高點埋深：-920米，為普通稠油油藏。

二、存在的主要問題

1、部分油井出砂嚴重

部分油井開井后短時間內(nèi)即發(fā)生砂卡，檢泵頻繁，個別油井檢泵沖砂進尺可達100m以上，嚴重影響油井的正常生產(chǎn)。

2、出砂情況差異大

出砂井分布不統(tǒng)一，兩個次級斷塊在不同區(qū)域均有多口出砂井，且相鄰油井出砂情況差異較大，急需精細分析。

三、油藏出砂機理及分布研究

1、油藏出砂機理研究

錦612塊屬于高孔、高滲、低泥質(zhì)含量儲層，非均質(zhì)性較強，垂直滲透率與水平滲透率的比值在0.62～0.85，使得油層內(nèi)流體流動不均衡，易導(dǎo)致個別層受高速沖刷先出砂，隨著生產(chǎn)層不斷出砂，儲層結(jié)構(gòu)逐漸被破壞而導(dǎo)致大量出砂。

射孔方式對油藏出砂是有影響的，儲層內(nèi)流體流速高、流動阻力大，易加大出砂速度。其中射孔彈孔面積直接影響彈孔壓降，每個彈孔要提高孔徑，提高有效流動面積，從而降低流動阻力和流速，降低生產(chǎn)壓差，有利于減緩出砂。

2、追蹤刻畫砂體落實平面上出砂區(qū)域

錦612塊出砂井分布情況復(fù)雜，部分區(qū)域相鄰油井的出砂情況差異巨大，在研究中通過分析典型井出砂史、物性分析認為，錦612塊出砂表現(xiàn)具有明顯的區(qū)域性，且界限明顯，如何精細劃分出砂邊界，落實出砂區(qū)域的具體范圍成為關(guān)鍵。

錦612-12-18塊儲層砂體厚度及組合方式變化較快，利用波形聚類分析技術(shù)來預(yù)測區(qū)塊儲層砂體分布。波形聚類技術(shù)是根據(jù)地震資料道與道或多道波形之間的變化，通過提取地震信息在空間上的相似性來描述地質(zhì)信息在空間上的變化，以此對儲層砂體進行刻畫和預(yù)測。

3、精細對比縱向上追蹤出砂層位

錦612-12-18塊南部油層發(fā)育較厚，為分析追蹤出砂層位帶來一定困難。通過分析認該塊為薄-中厚層互層狀油藏，縱向上非均質(zhì)性較強，易導(dǎo)致單層出砂;中厚層中孔隙度、中滲、泥質(zhì)含量低，巖性為中細砂巖為主，而薄層低孔，低滲，泥質(zhì)含量高，細粉砂巖為主，分析認為薄層更易出砂。

針對井區(qū)不同油井小層對比發(fā)現(xiàn)，興II下部的一套薄層有出砂的可能，通過在井區(qū)內(nèi)追蹤該套油層的射開情況可以發(fā)現(xiàn)，凡是生產(chǎn)該套層位的油井，均存在不同程度的出砂現(xiàn)象。

四、薄層稠油油藏出砂防治技術(shù)

1、薄層稠油先期防砂技術(shù)

水平井產(chǎn)液量大，攜砂能力強，較直井不易因出砂卡停。針對出砂嚴重、油層發(fā)育較薄的區(qū)域，直井無法提供充足的液量，所以優(yōu)選有利位置部署水平井開發(fā)，降低出砂對井區(qū)生產(chǎn)的影響。同時在新井設(shè)計時，適時選用礫石充填等防砂措施進一步降低出砂影響。其中區(qū)塊部署了錦7-興H11、錦7-興H13、錦7-23-05CH三口水平井。截至目前，三口水平井生產(chǎn)效果較好，已累計產(chǎn)油5476t。

由于錦612塊2016年部署的新井出砂較為頻繁，后續(xù)通過對出砂問題的研究，2017年以后針對部署在出砂砂體上的新井，統(tǒng)一采用140槍140彈防砂射孔。通過對油井檢泵作業(yè)次數(shù)統(tǒng)計，可以看出，先期新井的防砂射孔技術(shù)取得了一定的成效，延長了油井的生產(chǎn)周期。同時在射孔時注意避射出砂層位，也取得了很好的效果。

2、后期出砂精確治理技術(shù)

通過開展區(qū)塊儲層發(fā)育研究、井區(qū)小層對比等研究，明確的出砂層位，針對該層位實施精確擠灰封堵，取得良好效果。如典型井：錦7-21-7，該井投產(chǎn)初期反復(fù)卡停，擠灰封堵后，日產(chǎn)油達8.5t，效果顯著，持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)，未因砂卡而反復(fù)檢泵。

針對未實施防砂射孔或防砂射孔無效的油井，依據(jù)儲層的發(fā)育情況結(jié)合其他相關(guān)資料，可實施壓裂防砂的方式進行治理，從以下出砂井情況統(tǒng)計表看來，壓裂防砂取得了一定成效，截至目前已累計實施壓裂防砂井17口，累計增油3.0855×10t。

錦612塊部分油井因受儲層發(fā)育、出砂等生產(chǎn)因素影響，發(fā)生供液差的問題，制約了油井的高效開發(fā)，針對部分供液差油井，選用射流噴孔重新補孔，取得了一定的成效，截至目前已實施射流噴孔井5口，累計增油0.3337×10t。

五、結(jié)論

1.通過開展錦612塊油藏出砂機理研究，落實了微構(gòu)造、砂體接觸關(guān)系，完善區(qū)塊認識，在易出砂薄層區(qū)域成功部署新井，解決了薄層易出砂區(qū)域傳出程度低的問題。

2.依據(jù)儲層發(fā)育特點及油井生產(chǎn)情況，通過使用多種先期、后期防砂治砂技術(shù)，使區(qū)塊出砂現(xiàn)象得到緩解，區(qū)塊能夠持續(xù)高效開發(fā)。

3.通過對錦612塊興隆臺油層出砂井及低效井的綜合治理，有效解決了區(qū)塊出砂的問題，也為其它油藏的同類問題提供了借鑒。

參考文獻：

[1]胡玉國，鄧大智，宿輝，孔慶亞;我國化學(xué)防砂工藝技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J];精細與專用化學(xué)品;2002年23期

[2]鄭延成，趙修太，李克華，李鵬;煤焦油和有機硅改性酚醛樹脂膠粘劑的研究[J];精細石油化工進展;2000年08期

[3]李鵬，趙修太，邱廣敏，賈江鴻;酚醛樹脂外固化劑的實驗研究及固砂性能評價[J];精細石油化工進展;2005年02期

[4]鄭延成，趙修太，李克華，李鵬;焦油改性酚醛樹脂膠粘劑的研究[J];粘接;2000年04期

[5]劉永紅，張建喬，洪能國;機械防砂技術(shù)研究的新進展[J];石油機械;2005年09期

[6]欒林明，馬濤耿，魯營，張連碧，高志斌，孫秀華;用JHS-3膠合砂防粉細砂[J];石油鉆采工藝;2002年06期

作者簡介：

姜元元（1985-），女，工程師，2011年畢業(yè)于中國石油大學(xué)（華東）石油工程專業(yè)，現(xiàn)在中油遼河油田公司錦州采油廠地質(zhì)研究所從事開發(fā)地質(zhì)工作。