低成本堵水調(diào)剖技術(shù)研究與應(yīng)用

孫雙梅

勝利油田勝興堵驅(qū)新技術(shù)開發(fā)有限責任公司，中國·山東 東營 257000

1 引言

隨著堵水調(diào)剖技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，蒸汽吞吐單元常常會在4～5 個周期之后，其靠近邊水一邊處于含水上升期，且該區(qū)域的邊水可以慢慢地突破一線再將其侵入到二、三線井中。由于出現(xiàn)邊水入侵情況，該單元格的含水量會上升、產(chǎn)量出現(xiàn)下降，所以其初期需要應(yīng)用氮氣泡沫等對其進行堵調(diào)，提升不同周期的實施效果。隨著輪次效果的增加，有時候使用該項技術(shù)往往并沒有什么價值和作用。一般來說，中國的泡沫體系強度較弱，地層條件不穩(wěn)定，致使整體效果有效期縮短，而其他的大劑量封堵預(yù)算費用高但效益差。因此，需要根據(jù)實際情況研發(fā)高效的低成本、長效堵水體系以及工藝，有效抑制邊水速度，從而進一步提升該條油線的蒸汽吞吐效果，提升最終的邊水稠油油藏開采情況。

2 邊水稠油油藏基本內(nèi)容

邊水入侵屬于邊水稠油開采過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，可通過該種方式補充該區(qū)域的能量供應(yīng)，也是的該地區(qū)的邊部油井過早出現(xiàn)水，進而直接影響到整體的開發(fā)實際效果。由于該地區(qū)的油藏儲量資源頗多，故邊水推進屬于開發(fā)過程中會遇到的主要問題[1]。

2.1 自我調(diào)剖的性能

由于受到邊水推進的長期性影響，油井也會出現(xiàn)不一樣的變化。若是原油的粘度較高、邊水區(qū)域不活躍，那么在實施對應(yīng)的油品開采時，需要采取針對性的措施用于降低生產(chǎn)壓差和熱采，盡可能起到調(diào)剖堵水的作用。此時，可以增進不同區(qū)域的油藏開采效率，提升最終的處理效果。如果該地區(qū)的原油粘度大，流動性低，在實施生產(chǎn)壓差時會使得原油出現(xiàn)位移，分布區(qū)域變動，最終的邊水不活躍地區(qū)難以起到調(diào)剖堵水效果。根據(jù)對應(yīng)的調(diào)查研究表明，油類品的粘度越高，所需要推進的區(qū)域越小，可為后續(xù)的稠油油藏的自我調(diào)剖奠定基礎(chǔ)。

2.2 對蒸汽吞吐的影響

（1）當汽井距離邊水近時，蒸汽需要對邊水進行加熱處理，但此時熱處理效率會大大降低，最終的注汽峰值產(chǎn)量低，熱采應(yīng)用效果差。

（2）當汽井距離邊水遠時，原油粘度高，注汽周邊只能形成邊水指進情況，故生產(chǎn)初期一旦有邊水做好能量補充，其液量、峰值會隨著油藏壓力的變低而增高含水量，其有效期較短。但若是有效期結(jié)束之后，原油的粘度會進一步升高，流動性能以及油藏自我調(diào)剖后的液量會下降。反之則相反，邊水推進一旦變慢，注汽后因彈性得到的能量值會不斷提升，在此新背景下，即使有效期結(jié)束之后依舊可以保持高液量的生產(chǎn)[2]。

2.3 邊水侵入影響

（1）滲透率的變化情況：邊水入侵的平面具有較強的非均勻性，附近地層滲透率大小與邊水的入侵速度以及滲透形式息息相關(guān)。滲透率的展布方向直接影響到邊水入侵方向等內(nèi)容。一般來說，平均非均質(zhì)性越強，那么邊水推進的過程越不均勻化，此時則要沿著高滲透率帶突進，確保剩余油可富集在低滲透率的區(qū)域中。

（2）油層厚度的變化情況：在同一個原油粘度之下，若是油層的厚度增加，那么油井的厚度會增加。一般來說，10 米為一個分界點，當有效厚度大于10m 之后其見水時間會隨著厚度的增加而提升速度，反之則相反。

3 低成本堵劑體系類別。

3.1 粘土—水泥堵劑體系

（1）體系穩(wěn)定分析。該種粘土—水泥體系中，一旦當粘土的比例小于10%以后，粘土含量不斷增加，體系運轉(zhuǎn)愈加穩(wěn)定。而當粘土小于10%以后，體系穩(wěn)定性會變差，此時的水泥量的占比量是多少其實與其影響并不大。隨著轉(zhuǎn)速的不斷增長，其體系粘度直接減小，高轉(zhuǎn)速下直接具備較好的流動性。一旦剪切去除之后，體系會再次恢復(fù)到原有的粘稠狀態(tài)下，只需要等待一段時間即可再次保持原水分不變，也難以再出現(xiàn)變稠和固化情況。

（2）體系顆粒物的配方分析。隨著水泥量的占比比例增大，水泥泥漿體系顆粒粒度的比值增大后，可以通過配比水泥量以及分散劑的濃度適當?shù)恼{(diào)整體系中的粒度中值，從而實現(xiàn)最優(yōu)化的堵劑與地層的配合度。對于滲透率較低的地層來說，粘土、水泥以及分散劑中雙方比較適用的配方比例已經(jīng)有明確說明，主要是為了不必要形成致密泥餅，且雙方之間的承壓能力[3]。

3.2 三相泡沫堵劑體系

在新型鈉土堵劑基本內(nèi)容研究中，已經(jīng)相對應(yīng)的開展了對三相泡沫技術(shù)的相對應(yīng)研究與認知，由于冷凍后的泡沫會呈現(xiàn)出一種疏松的蜂窩狀態(tài)，粘土顆粒物在周邊的區(qū)域中會形成一個球形空間，以此增強泡沫的穩(wěn)定性。與此同時，結(jié)合兩相泡沫選擇封堵的特性，需要完善堵調(diào)性能，確保固相顆粒物與泡沫液之間形成一個殼狀結(jié)構(gòu)，增強泡沫膜的厚度以及彈性，避免泡沫在破滅之后的固相顆粒出現(xiàn)堆積和封堵情況。一般來說，起泡劑在對粘土顆粒物分散時具有較強的抑制作用，此時的顆粒物直徑會變大。若是起泡劑的濃度值并未發(fā)生任何變更，那么在粘土含量高的情況下起泡劑的起泡能力低，體系會比較穩(wěn)定，此時的水相對含量會減少，泡沫的能力會下降。而粘土含量多的情況下氣泡表面附著物的粘土數(shù)量則越多，密集程度越大，可進一步做好氣泡以及水層流動的抑制處理，以便實現(xiàn)三相泡沫堵劑體系的穩(wěn)定性。但是在實踐過程中，發(fā)現(xiàn)，活著水泥的三相泡沫堵劑體系強度更大，穩(wěn)定性強。

4 堵劑系列油藏適應(yīng)性數(shù)模分析

根據(jù)對應(yīng)研究區(qū)域的地質(zhì)資料,需要根據(jù)實際情況做好三維模型，做好對應(yīng)的數(shù)據(jù)模擬分析，將網(wǎng)格的尺寸設(shè)定為標準尺寸，合理考慮精確性的油水界面模擬工作，明確其界面的上升趨勢和含水量的飽和度變化值，滿足當前的油藏數(shù)值模擬情況。在選取實驗研究地點時，可對不同區(qū)域的地質(zhì)特點以及其他條件等綜合分析，突出不同區(qū)域的水侵特點研究情況，對邊水推進等類別做出綜合模擬，將最終的數(shù)據(jù)記錄下來，做好綜合分析。蒸汽吞吐多頻次之后，需要采用不同的堵調(diào)工藝做好效果比對。一般來說，相泡沫注入量可以折合為地下的基礎(chǔ)體積，使得優(yōu)勢突進的情況下應(yīng)用無機顆粒做好有效調(diào)節(jié)，從而快速的封堵水侵大孔道即可，提高水油流度比例與封堵強度值的變化影響，增強最終的堵調(diào)效果并不是特別好。而應(yīng)用新型鈉土堵劑可進一步增強綜合含水量，將其下降到70%以上即可，減小雙方之間的差距。在實際的分析中，要定期做好數(shù)據(jù)模擬，將報告內(nèi)容做好匯總，以便減小不同數(shù)據(jù)值的誤差[4]。

5 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段中國越來越重視低成本堵水調(diào)剖技術(shù)。為了進一步提升該技術(shù)的使用效果，需要根據(jù)實際情況利用室內(nèi)試驗等方式對不同低成本堵劑的運用原理進行優(yōu)化，增進堵劑體系穩(wěn)定性和安全性。與此同時，還可以通過對油藏數(shù)值進行綜合模擬，實現(xiàn)對不同堵劑做好適應(yīng)性評價，有效提升油藏的堵調(diào)效果，抑制邊水推進速度，實現(xiàn)最優(yōu)化的水流驅(qū)散，采取高效的措施進行綜合改進。