油田開(kāi)發(fā)后期強(qiáng)化注水技術(shù)研究

李桂姍 顧雅頔

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外油田注水開(kāi)發(fā)取得了顯著成效。隨著不少油田也相繼進(jìn)入開(kāi)發(fā)后期，油田綜合含水量大幅提升?！队吞镒⑺滤悸返奶角笈c實(shí)踐》一書(shū)綜述了國(guó)內(nèi)外油田后期注水開(kāi)發(fā)的研究現(xiàn)狀，剖析了油田開(kāi)發(fā)后期注水過(guò)程中存在的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，討論了“均衡注水”及“非均衡注水”兩個(gè)主導(dǎo)思路的異同及適用條件，總結(jié)了現(xiàn)存油田開(kāi)發(fā)后期強(qiáng)化注水工藝及模式，探討了未來(lái)可能發(fā)展的趨勢(shì)。

隨著不斷注水開(kāi)發(fā)，井筒注入采出液均衡性變差，加之井網(wǎng)本身部署存在不足，更加劇了注采矛盾，又因多數(shù)油藏非均質(zhì)性嚴(yán)重，注入水在儲(chǔ)層內(nèi)分布極為不均，部分水井欠注的現(xiàn)象頻生，同時(shí)儲(chǔ)層部分區(qū)域則會(huì)由于過(guò)量注水引起局部壓力過(guò)高，進(jìn)而加劇油層出砂的風(fēng)險(xiǎn)。此外，持續(xù)外來(lái)注水一旦大量侵入滲透率較高的巖層，不僅使剩余原油難以驅(qū)出，還可能引發(fā)淹沒(méi)油層的災(zāi)難，以上諸多問(wèn)題均可能對(duì)油田后期開(kāi)發(fā)造成巨大威脅。因此，為提高油田后期注水開(kāi)發(fā)效果，增加油井產(chǎn)能，必須優(yōu)化油田后期開(kāi)發(fā)注水技術(shù)及工藝。

優(yōu)化油田開(kāi)發(fā)后期注水模式 ?油氣進(jìn)入后期高含水開(kāi)發(fā)階段時(shí)，對(duì)于本身發(fā)育良好的高滲透或育有天然裂縫的儲(chǔ)層要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)油控水，降低其水飽和上升速率，對(duì)于低滲透儲(chǔ)層則要結(jié)合分層注水的方式設(shè)法解決其注水不均，改善其水流的有效注入，進(jìn)而提高驅(qū)替效率。優(yōu)化注水模式時(shí)，可嘗試將相似儲(chǔ)層視為一個(gè)整體進(jìn)行綜合注水，完成有效均勻的注水線;對(duì)薄層油藏可進(jìn)行超前注水工序，提前儲(chǔ)存驅(qū)動(dòng)能量，保證其在后期開(kāi)發(fā)過(guò)程中具較強(qiáng)的生產(chǎn)能力;將強(qiáng)化注水技術(shù)、精確注水壓力及注水量三者緊密結(jié)合可取得一定成效。具體可采取以下措施：加強(qiáng)后期注水的自動(dòng)化管理，結(jié)合科技手段實(shí)現(xiàn)油田的智能化分層注水模式，精細(xì)具體的注水量并進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)化調(diào)節(jié)，一方面可使注水更為智能有效，另一方面可解放員工勞動(dòng)力避免人為操作帶來(lái)較大誤差，最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化科學(xué)注水。

強(qiáng)化油田開(kāi)發(fā)后期注水方式 ?①應(yīng)實(shí)現(xiàn)分層注水精細(xì)化，優(yōu)化注水設(shè)備之間的有效組合，給予油藏薄層厚層補(bǔ)充相應(yīng)不同的驅(qū)動(dòng)能量，充分保證對(duì)未動(dòng)用剩余油的驅(qū)替;②儲(chǔ)層孔隙偏低的滲透油藏滲透性較差，需采取相關(guān)手段，如水力壓裂或酸化技術(shù)等挖潛技術(shù)幫助增大儲(chǔ)層滲透性，再結(jié)合分層注水的方式強(qiáng)化其驅(qū)動(dòng)能量的注入;③需結(jié)合動(dòng)靜態(tài)分析數(shù)據(jù)，充分調(diào)動(dòng)多種調(diào)剖技術(shù)完成注水剖面的有效調(diào)整，鎖住并實(shí)現(xiàn)對(duì)滲透性較好油層的控制，避免油水相脫離;④加大注水工藝技術(shù)的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)，如采取注水井高壓流量自控技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)降低水耗提高效率的目的，也就是通過(guò)井下安裝注水壓力流量檢測(cè)及控制調(diào)整系統(tǒng)，再將其與智能型配水器集中相連，達(dá)到對(duì)單層注水參數(shù)的分析及注水操作的控制，采取計(jì)算機(jī)智能系統(tǒng)進(jìn)行注水參數(shù)的收集分析，實(shí)現(xiàn)注水技術(shù)的智能控制與調(diào)節(jié)及油田注水的數(shù)字化管理，降低注水的管理及人工成本，達(dá)到優(yōu)良的油田后期開(kāi)發(fā)強(qiáng)化注采效果。

綜上內(nèi)容均在《油田注水新思路的探求與實(shí)踐》一書(shū)中進(jìn)行了詳盡討論與分析，在油田后期開(kāi)發(fā)過(guò)程中，科學(xué)合理的強(qiáng)化注水技術(shù)是保障油田可持續(xù)開(kāi)采的有效手段，新工藝、高科技及智能化的注水操作管理體系是未來(lái)發(fā)展的必然要求?，F(xiàn)今亟需解決的是分層注水相關(guān)工藝設(shè)備的改進(jìn)。當(dāng)前注水工藝中所采用的封隔器普遍密封性能較差，易引起儲(chǔ)層層間干擾，降低注水效率，提高封隔器制造技術(shù)的同時(shí)可盡量選取新型材料（氫化丁晴橡膠）改為密封部件，可采取雙活塞液壓完成封隔器的坐封;針對(duì)常規(guī)或偏心配水器可分別采取防腐材料或防逆設(shè)計(jì)，結(jié)合調(diào)速閥來(lái)實(shí)現(xiàn)注水量的控制;可采用油管錨固定注水管柱改善其蠕動(dòng)問(wèn)題，利用雙管分水器及扶正器等優(yōu)化注水管柱配套設(shè)施的設(shè)計(jì)，針對(duì)除砂嚴(yán)重的油層可考慮防砂注水一體化管柱的應(yīng)用。