注水開發(fā)油藏動態(tài)分析與優(yōu)化調(diào)整對策

曹秀蓮 馮秀苓

摘要：為了精確的分析油水井在地下的注采關(guān)系，應(yīng)該確立注水井合理的地層壓力，確立注水井各層注水量，保持好地層供液能源，確定生產(chǎn)井產(chǎn)液量來源于個注水井的方向比例系數(shù)。開展注水井合理配注方法研究。同時，注水井在注水過程中，由于近井地帶存在多種污染因素，導(dǎo)致注入壓力升高，無法達到配注量，從而嚴(yán)重影響注水效率，降低水驅(qū)開發(fā)效果。采取增注工藝技術(shù)有效消除污染因素，改善近井地帶吸水剖面，進一步改善油田開發(fā)效果。

關(guān)鍵詞：注水開發(fā);合理配注;注水效率;水驅(qū)效果;優(yōu)化調(diào)整

1 引言

油田經(jīng)過多年的注水開發(fā)，已進入高含水開發(fā)期，隨著井網(wǎng)的不斷加密，注水開發(fā)的層間矛盾和平面矛盾日益加重，地下動態(tài)越來越復(fù)雜，以加強有效注水為主線，擴大注水波及體積，減少層間矛盾，協(xié)調(diào)井組間、層間注采平衡、壓力平衡。

通過研究提出了合理配注的預(yù)測辦法，為注水井之間的水量劈分提出了新的計算方法，為油田調(diào)整方案的編制提供了理論依據(jù)，最終實現(xiàn)了區(qū)塊注水井在各層系上的“動態(tài)合理配注”。從而最大限度的解決了高含水后期的層間矛盾和平面矛盾，滿足了油田穩(wěn)油控水的需要。

2 合理配注方法的建立

2.1合理配注方案

人工注水保持油層壓力來開發(fā)油田的優(yōu)點以（持續(xù)高產(chǎn)、驅(qū)油效率高、控制調(diào)整較容易、采收率相對較高、經(jīng)濟效益好）為大家所熟知，但隨著新井的不斷投入生產(chǎn)、油水井別的轉(zhuǎn)換，注采關(guān)系不斷變化，井網(wǎng)注采關(guān)系也越加復(fù)雜，逐漸暴露出一些新的矛盾，我們要定期對注水井配注方案進行調(diào)整，對注水井各層段的水量進行合理分配，已達到平穩(wěn)注水保持地下動態(tài)平衡，獲得最大的采收率。

2.1.1注水井分層配注方案

注水井分層配注是為了解決層間矛盾，把注水合理的分配到各層段，保持地層壓力。對滲透性好、吸水能力強的層控制注水，對滲透性差、吸水能力弱的層加強注水。使高、中、低滲透性的地層都能發(fā)揮注水作用，以實現(xiàn)油田長期高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，提高最終采收率。

2.1.2調(diào)整注水層斷

分層注水是解決多油層非均質(zhì)油藏層間矛盾和平面矛盾的有效手段之一，注水層段劃分的是否合理，將直接影響開發(fā)效果的好壞。注水井由于補孔改層、井別調(diào)整等原因，地下動態(tài)會發(fā)生變化，根據(jù)精細地質(zhì)研究成果，吸水剖面、產(chǎn)出資料，并對比階段生產(chǎn)數(shù)據(jù)（包括鄰井生產(chǎn)數(shù)據(jù)），分析重新確定油水井連通關(guān)系。對注水井合理的進行注水層段調(diào)整。

2.2合理配水原則

2.2.1確定合理地層壓力

確定合理地層壓力主要原則就是地層壓力必須保持在飽和壓力以上，確保較高的采收率。抽油條件下地層總壓降與生產(chǎn)壓差的計算式如下：

△Pmax=Lz（1-γ1）/100+Lpγ1/100-Pp-△Ps

△Pmax—地層總壓降，Mpa ? Lz—油層中部深度，m

Lp—泵掛深度，m γ1—混合液比重，γ1=（8.75ro-7.54）（1-f）+f

Pp—泵口壓力，Mpa，Pp=g/[（1/β-1）/（1-f）+s]

g—原始油氣比，m3/t，g=460.0611-449.2457ro，S=38.095-37.5883γo

f—含水率，小數(shù)

S—天然氣溶解系數(shù)，m3/m3

△Ps—生產(chǎn)壓差，Mpa

2.2.2確定合理的注采比

分區(qū)塊分單元確定其合理的注采比，對于不受邊水影響或影響較小的注水開發(fā)單元，在地層總壓降小于確定的合理壓降時，說明地層壓力過高，需要降低地層壓力，降低注水量，但是注采比過低不利于產(chǎn)量的穩(wěn)定，因此，確定注采比控制在0.7-0.9之間，對于地層壓降在合理范圍的單元，住采比保持在0.9-1.0之間，對于地層壓降大于合理壓降的單元，說明地層壓力低，需要補充地層能量，注采比保持在1.0-1.1之間。

2.2.3控制含水上升速度

根據(jù)油田開發(fā)“穩(wěn)油控水”的要求，在區(qū)塊提液的同時要考慮含水上升速度的問題，，認識含水上升的規(guī)律，把含水上升率控制到最低。含水率的變化是隨著采液速度的變化而變化的，關(guān)系式為：

Vt=b0+b1fw+b2fw

Vt---采液速度;b0 b1 b2---經(jīng)驗常數(shù);fw---含水率

依據(jù)采液速度與含水率的關(guān)系，對于高含水井區(qū)或者含水上升速度比較快的井區(qū)，就要合理的調(diào)整其高含水層的注水量，控制其采液速度，已達到全區(qū)含水率的最優(yōu)化

fw=min{fw1 fw2 fw3 …}

2.2.4保持合理采液量

根據(jù)注采平衡原則，配注量的制定必須依據(jù)對應(yīng)油井的產(chǎn)液能力的大小來確定，對于低產(chǎn)液的油井，可以采取有效措施來增加其生產(chǎn)能力，對與水井連通好、地層能量高的油井可以通過放大生產(chǎn)壓差的方式來提高液量，來保持地層能量不斷的有效補充。

2.3合理配注的確定

2.3.1以注水井組為單元，根據(jù)井組的注采平衡需要，確定單井配注水量。根據(jù)確定的合理注采比，通過物質(zhì)平衡方程式推出的關(guān)系式：

qiw=IPR.（qo.βo/γo+ qw）

qiw—日注水量，m3/d;IPR—階段注采比;qo—日產(chǎn)油量，t/d;βo—原油體積系數(shù);

γo—油油相對密度;qw—日產(chǎn)水量，t/d。

全井配注水量確定后，可與該井以前的注水情況進行對比分析，判斷這種調(diào)整是否合理。

2.3.2根據(jù)油層平面和縱向上的非均質(zhì)程度及井組開采動態(tài)反映，及時正確的劃分配注層段性質(zhì)。控制層：主要為高滲透層、相關(guān)油井的高含水層、高壓層和堵水層的對應(yīng)層段。加強層：主要為低滲透層、相關(guān)油井的低含水層、低壓層和壓裂層的對應(yīng)層段。平衡層：處于控制層與加強層之間的層段。停注層：即無采油井點的層，部分控制層也可按停注層處理。

2.3.3根據(jù)配注層段性質(zhì)和油井動態(tài)變化，確定層段配注量?？刂茖樱鹤⑺畯姸刃∮谄骄⑺畯姸?。加強層：注水強度大于平均注水強度。平衡層：注水強度接近平均注水強度。停注層：配注水量為零。

3油藏增注工藝

針對低滲油藏注水困難，以攻欠增注工藝為主導(dǎo)，保障注夠水。針對不同地層特點、不同水質(zhì)狀況、不同污染類型，形成常規(guī)土酸酸化技術(shù)、緩速土酸酸化技術(shù)、深部解堵技術(shù)等三項技術(shù)的酸化技術(shù)系列。同時研發(fā)了多脈沖加載壓裂酸化符合工藝技術(shù)。（1）酸洗負壓增注技術(shù)。在常規(guī)酸化增注的基礎(chǔ)上，針對油層近井地帶機雜和垢類污染，創(chuàng)新配套酸洗負壓增注技術(shù)，先酸洗，充分利用氮氣車得性能，發(fā)揮其深部掏空的作用，達到混氣負壓增注的目的，實現(xiàn)增注。（2）多脈沖酸化壓裂技術(shù)。針對堵塞較為嚴(yán)重且類型復(fù)雜，曾經(jīng)采取酸化增注措施效果不佳的井，采用復(fù)合解堵即物理法增注技術(shù)與酸化技術(shù)相結(jié)合的方法，物理法增注的主要機理是：作用于近井地帶及油藏，解除井筒附近的污染，改善油層的空隙結(jié)構(gòu)和滲透性。充分發(fā)揮兩類工藝的技術(shù)優(yōu)勢，最大限度提高注水井的注入能力。

4 結(jié)束語

（1）油田進入特高含水開采期后，由于井別互換、補孔該層的情況的存在，井網(wǎng)之間的連通關(guān)系也在日益變化，各層水井配注需要及時調(diào)整，才能將地層原油更好的驅(qū)替出來。（2）合理的配注執(zhí)行，是適應(yīng)注水開發(fā)油田發(fā)展需要的，才能保證有效注足水、注好水，做好水油替換工作，進一步提高油田采收率。（3）在實際應(yīng)用過程中，制定相關(guān)考核制度，以保證合理配注執(zhí)行。

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