低滲透油藏注采能力提升策略探析

張 杰

（延長(zhǎng)油田股份有限公司吳起采油廠，陜西 延安 717600）

引言

低滲油藏是采油廠高效勘探開(kāi)發(fā)的主要陣地，部分區(qū)塊經(jīng)過(guò)多年的高強(qiáng)度開(kāi)發(fā)，采油速度、采出程度、采收率，處于中高含水、低速、低采出程度階段。注采能力的提升成為了影響低滲透油藏開(kāi)發(fā)效果的關(guān)鍵，由于低滲透油藏固定成本占比高，增量成本和運(yùn)行成本低，為此要結(jié)合現(xiàn)有注采工藝的基礎(chǔ)上把經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)用性放在第一位，堅(jiān)持“地面服從地下，地面地下相結(jié)合的方針，按照注采配套、簡(jiǎn)化工藝、節(jié)省投資”的原則，實(shí)現(xiàn)低滲透油藏的注采能力提升與優(yōu)化。

1 水質(zhì)提升策略

1.1 源頭水質(zhì)控制

一是改造首站過(guò)濾器，一級(jí)過(guò)濾為體外搓洗核桃殼過(guò)濾，二級(jí)過(guò)濾為多介質(zhì)過(guò)濾。二是優(yōu)化污水藥劑配方，30%NaOH 溶液替代堿度調(diào)節(jié)劑（Ca（OH）2+NaOH）。

1.2 沿程水質(zhì)控制

1）健全沿程水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)。主要從健全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，建立預(yù)警機(jī)制；建立三級(jí)水質(zhì)分析制度；建立月度考核兌現(xiàn)制度三個(gè)方面開(kāi)展針對(duì)性措施。

2）加大注水站及管線清洗力度。主要包括：注水站精細(xì)過(guò)濾裝置濾芯進(jìn)行清洗；對(duì)注水管網(wǎng)系統(tǒng)采用表活劑+殺菌劑進(jìn)行了化學(xué)方式清理；對(duì)注水站及管網(wǎng)系統(tǒng)采用“高壓氣脈沖”物理法清洗。

1.3 井口水質(zhì)控制

確保井口水質(zhì)達(dá)標(biāo)率的關(guān)鍵就是要強(qiáng)化洗井，主要的措施有：定期洗井與按需洗井相結(jié)合；根據(jù)每一口水井的具體情況，配套固定洗井流程、可回收式方池子、活動(dòng)罐車(chē)組等洗井方式；采用大排量洗井、氮?dú)庵?。近兩年通過(guò)水質(zhì)改性，并加強(qiáng)水質(zhì)管理，定期清罐、沖洗管線、水井洗井，有效改善了注水水質(zhì)，目前井口水質(zhì)A1 級(jí)，滿足了油藏注水開(kāi)發(fā)需求。

1.4 儲(chǔ)層注入水質(zhì)控制

要通過(guò)優(yōu)化投轉(zhuǎn)注工藝的方式進(jìn)一步做好注水儲(chǔ)層保護(hù)。先用油層清洗劑預(yù)處理儲(chǔ)層，清洗油膜（處理半徑0.5 m），增加防膨劑與儲(chǔ)層接觸，后用大劑量小分子季胺鹽防膨劑防膨處理（處理半徑1.2 m），做好注水前的油層保護(hù)。

2 儲(chǔ)層差異改造策略

2.1 變密度射孔均衡滲流阻力

按照物性差異，改變射孔密度，減小層間滲流阻力差異，均衡產(chǎn)液剖面。對(duì)于層間為低滲透層水淹輕的情況，可以通過(guò)增加低滲透層流動(dòng)能力的方式來(lái)減少高滲層孔密；對(duì)于層內(nèi)頂部吸水差剩余油富集，要避開(kāi)底部高水淹井段優(yōu)化射孔部位。

2.2 分層酸化

對(duì)于層間差異（層系：不同層系巖性、物性、非均質(zhì)性有差異），需分層系改造，一般是采用機(jī)械分層酸化工藝；對(duì)于是層內(nèi)差異（層系內(nèi)：層內(nèi)非均質(zhì)性和含水飽和度有差異），機(jī)械分層無(wú)法實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題需采用化學(xué)分層酸化工藝；對(duì)于巖性差異（巖性差異對(duì)酸液體系選擇要求高）以及傷害差異（不同地層傷害類(lèi)型及傷害程度差異），通常采用優(yōu)選酸液體系的方式，主要有鹽酸+有機(jī)土酸解除近井堵塞，緩速酸實(shí)現(xiàn)基質(zhì)深部酸化，針對(duì)物性差、泥質(zhì)含量高的層組，采用多氫酸減緩酸液體系對(duì)黏土礦物的反應(yīng)速度，實(shí)現(xiàn)緩速酸化和深部酸化，提高基質(zhì)滲透率[1-2]。

3 水驅(qū)動(dòng)用控制策略

在開(kāi)發(fā)投資大幅壓縮的情況下，堅(jiān)持穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ)“費(fèi)用不壓縮、工作量不減”，確保措施摸排、設(shè)計(jì)優(yōu)化、作業(yè)運(yùn)行到日常管理環(huán)環(huán)相扣，注水工作提質(zhì)提效，并分別從提高注采對(duì)應(yīng)率、提高分注率、提高層段合格率三個(gè)方面開(kāi)展措施攻關(guān)。

3.1 明確欠注原因，攻欠增注

導(dǎo)致油藏欠注的問(wèn)題表現(xiàn)形式多樣，主要要泵壓低、儲(chǔ)層物性差、分層欠注、炮眼堵塞、油層堵塞以及啟動(dòng)壓力高等，對(duì)于泵壓低、儲(chǔ)層物性差、分層欠注、炮眼堵塞等問(wèn)題可以采用物理增注方法來(lái)解決，具體對(duì)應(yīng)的增注方法就是升壓、儲(chǔ)層改造、欠注層增注、氮?dú)夥蹬?；?duì)于油層堵塞以及啟動(dòng)壓力高的問(wèn)題，則可以采用化學(xué)增注方法進(jìn)行解決，具體增注方法就是酸化增注及活性劑增注。

除了實(shí)施增注工藝優(yōu)化以外，還可以實(shí)施增注管柱優(yōu)化，如針對(duì)兩層均欠注且物性差異大的井應(yīng)用分酸分注一體化管柱；針對(duì)單一層需要增注的井采用投撈式分酸管柱、卡封單酸；對(duì)于管柱在井時(shí)間短的井采用不動(dòng)管增注

3.2 加強(qiáng)分層注水，減輕層間干擾

通過(guò)數(shù)值模擬及礦場(chǎng)統(tǒng)計(jì)方法，針對(duì)縱向驅(qū)替不均衡，確定低滲透油藏分層注水政策界限（見(jiàn)表1）。

3.3 探索低成本堵水調(diào)配技術(shù)，提高注水利用率

針對(duì)注水小層多、層間壓差大等問(wèn)題，優(yōu)化堵調(diào)工藝，降低層間壓差，實(shí)現(xiàn)均衡水驅(qū)，有效注水（見(jiàn)表2）。

表2 調(diào)剖工藝對(duì)比表

3.4 持續(xù)加強(qiáng)動(dòng)態(tài)分析，提高注水波及效率

通過(guò)動(dòng)態(tài)分析發(fā)現(xiàn)含水在40%左右時(shí)采出程度增速變緩；無(wú)因次采油指數(shù)大幅度下降?？刹蓛?chǔ)量大部分都在低含水期采出，因此，延長(zhǎng)低含水采油期至關(guān)重要。開(kāi)發(fā)實(shí)踐表明超過(guò)60%的可采儲(chǔ)量在低含水期采出。但是，低滲油藏滲透率低、提液難度大；平面注水方向性強(qiáng)、縱向單層突進(jìn)嚴(yán)重，注水利用率低。為此，依據(jù)控含水、擴(kuò)波及的原則在縱向上增加吸水層段；平面上擴(kuò)大水驅(qū)波及范圍的方式來(lái)應(yīng)對(duì)，對(duì)于一般低滲透油藏則是分層系矢量調(diào)配擴(kuò)大層間波及系數(shù)，具體來(lái)說(shuō)就是：

1）對(duì)于高滲層水淹嚴(yán)重的層組，調(diào)配原則是：油水聯(lián)動(dòng)，注采耦合，調(diào)流場(chǎng)，延長(zhǎng)低含水期；

2）對(duì)于低滲層動(dòng)用程度差的層組，調(diào)配原則是：加強(qiáng)測(cè)調(diào)，強(qiáng)化注水，提高注采比，保持地層能量；

3）對(duì)于單層突進(jìn)嚴(yán)重的層組，調(diào)配原則是：整體溫和波動(dòng)注水，弱化縱向矛盾；

4）對(duì)于需要分區(qū)調(diào)配的層組，調(diào)配原則是：見(jiàn)效方向低配，局部強(qiáng)配，差異注采調(diào)流場(chǎng)；

5）對(duì)于裂縫竄通，暴性水淹的層組，調(diào)配原則是：變井排波動(dòng)注水，擴(kuò)大非主力層波及，控制含水上升速度；

6）對(duì)于注水利用率低的層組，調(diào)配原則是：總體控制注采比，注采耦合。

4 低效井產(chǎn)能增效策略

在效益評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，剖析低效井的原因，加強(qiáng)非主力層潛力論證，優(yōu)化剩余油富集研究，對(duì)具有較好增油效果的層進(jìn)行補(bǔ)孔，釋放油井產(chǎn)能，使無(wú)效變有效，并通過(guò)流場(chǎng)轉(zhuǎn)換、優(yōu)化間開(kāi)、優(yōu)化注采方式、細(xì)化日常管理等措施集中分類(lèi)治理，促進(jìn)單井效益提升（見(jiàn)圖1）。此外，利用檢泵時(shí)機(jī)，對(duì)低效井實(shí)施維護(hù)性措施，提高單井產(chǎn)能。

5 停產(chǎn)井恢復(fù)策略

低滲透油藏由于井網(wǎng)不完善、地層壓力保持水平差，油水井低產(chǎn)低效停產(chǎn)停注，導(dǎo)致可采儲(chǔ)量損失，而對(duì)于低滲透油藏來(lái)說(shuō)，在高油價(jià)時(shí)代，通過(guò)加強(qiáng)停產(chǎn)井治理，盤(pán)活存量資產(chǎn)是一種非常有效的方式。

首先，分析停產(chǎn)停注原因，按照“效益優(yōu)先”“恢復(fù)失控儲(chǔ)量”、油水井一體化治理的原則，強(qiáng)化挖潛潛力評(píng)價(jià)，注重層系井網(wǎng)的重建，加強(qiáng)工藝適應(yīng)性評(píng)價(jià)，制定合理的技術(shù)對(duì)策，進(jìn)而深挖停產(chǎn)井增效潛力（見(jiàn)圖2）。

6 結(jié)論

1）針對(duì)由于井網(wǎng)完善程度差、儲(chǔ)層非均質(zhì)性嚴(yán)重導(dǎo)致油井低效的問(wèn)題，進(jìn)行了井網(wǎng)井距離與儲(chǔ)層非均質(zhì)適配，通過(guò)井網(wǎng)重構(gòu)和差異化改造建立了適配井網(wǎng)；

2）針對(duì)由于注水配伍性差、注入能力低、層間吸水差異大、單層突進(jìn)嚴(yán)重問(wèn)題導(dǎo)致的油井低效問(wèn)題，通過(guò)精細(xì)注水水質(zhì)、攻欠增注、分采注水、堵水調(diào)剖的方式進(jìn)行了注水質(zhì)量與孔喉結(jié)構(gòu)適配建立了有效驅(qū)替；

3）針對(duì)由于縱向上波及不均衡、平面注水方向性強(qiáng)問(wèn)題導(dǎo)致的低效問(wèn)題，開(kāi)展了差異配注、脈沖注水方式研究，通過(guò)建立注水與均勻滲流適配實(shí)現(xiàn)均衡驅(qū)替；

4）針對(duì)由于儲(chǔ)層污染產(chǎn)能低、壓裂傳導(dǎo)慢供液不足而產(chǎn)生的低效問(wèn)題，通過(guò)應(yīng)用酸化解堵和周期采油方式開(kāi)展了采油與油藏供給能力適配，有效實(shí)現(xiàn)了降本增效。