坪北油田調(diào)剖技術(shù)探討

潘麒光，岳 泉，高 婷，吳篤俊，黃 航

（1．中國(guó)石化江漢油田分公司采油工藝研究院油田化學(xué)研究所，湖北 武漢 430035；2．中國(guó)石化長(zhǎng)慶油田分公司坪北經(jīng)理部，陜西 安塞717408；3．長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州434023）

坪北油田調(diào)剖技術(shù)探討

潘麒光1，岳 泉1，高 婷1，吳篤俊2，黃 航3

（1．中國(guó)石化江漢油田分公司采油工藝研究院油田化學(xué)研究所，湖北 武漢 430035；2．中國(guó)石化長(zhǎng)慶油田分公司坪北經(jīng)理部，陜西 安塞717408；3．長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州434023）

注水井調(diào)剖技術(shù)作為一種有效的提高采收率方式在坪北油田得到了廣泛的應(yīng)用，近年來(lái)在坪北油田的調(diào)剖施工次數(shù)呈逐年增多的趨勢(shì)。在對(duì)坪北油田推廣應(yīng)用的兩種調(diào)剖工藝技術(shù)進(jìn)行對(duì)比分析的基礎(chǔ)上，從調(diào)剖后的增油、注水壓力變化、有效期、單井成本等方面進(jìn)行了綜合分析。提出了坪北油田的下一步調(diào)剖思路，為低滲透裂縫性油藏后期的穩(wěn)油控水提供了技術(shù)支持。

坪北油田；低滲透；調(diào)剖 ；復(fù)合深部調(diào)驅(qū)

坪北油田構(gòu)造位置處于鄂爾多斯盆地東部陜北斜坡中部的坪橋鼻褶帶，含油層位為三迭希延長(zhǎng)組，主要含油小層為C4＋52、C61和C62，其次為C21、C63。主力油層C4＋52、C61層儲(chǔ)層物性差，具有低孔、特低滲特征。平均孔隙度11．5%，平均滲透率1．3×10－3μm2（0．4×10－3μm2～2．6×10－3μm2）。最大孔喉半徑2．21μm，平均孔喉半徑0．59μm，其主要儲(chǔ)油層屬于小孔細(xì)喉型，原始地層壓力低，一般為8．3MPa。

針對(duì)坪北油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中見(jiàn)水井多、含水上升快、水驅(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用低、產(chǎn)能損失嚴(yán)重等問(wèn)題，引進(jìn)了兩種調(diào)剖技術(shù)，在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)推廣后取得了良好的經(jīng)濟(jì)和開(kāi)發(fā)效益，為坪北油田穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)提供了有力的技術(shù)支持。

1 不同調(diào)剖技術(shù)在坪北油田的應(yīng)用分析

1．1 “地下合成凝膠”調(diào)剖技術(shù)應(yīng)用情況分析

1．1．1 調(diào)剖原理

采用溶膠、地下合成高強(qiáng)度彈性凝膠復(fù)合調(diào)剖。利用高彈性膨脹凝膠作用來(lái)抑制裂縫變形擴(kuò)大的影響。先擠入溶膠隔離地層水，然后擠入高強(qiáng)度彈性凝膠，最后用少量溶膠將堵劑擠入地層關(guān)井反應(yīng)。從而起到使注入水從非均質(zhì)儲(chǔ)層內(nèi)長(zhǎng)期注水后所形成的高滲透老通道轉(zhuǎn)向水驅(qū)程度較低的中低滲透部位，有效地?cái)U(kuò)大注入水的波及體積。

1．1．2 現(xiàn)場(chǎng)施工情況及措施效果分析

在不同的鐵罐中分別配制好溶膠、凝膠基液、引發(fā)劑，接好地面管線流程。按照“溶膠（16方）——凝膠（20～40方）——溶膠（4方）——頂清水”的段賽設(shè)計(jì)將液體泵入地層。2010年7月至10月，通過(guò)使用“地下合成凝膠”調(diào)剖技術(shù)對(duì)坪北油田的10口水井進(jìn)行了調(diào)剖施工。

1）增油效果統(tǒng)計(jì)（見(jiàn)表1）

表1 2010坪北調(diào)剖增油效果統(tǒng)計(jì)表

從表1可看出，施工的10個(gè)井組截止2011年5月底，累計(jì)增油513噸。增油效果顯著的有5個(gè)井組，有一定增油效果的2個(gè)井組，增油效果不明顯的有2個(gè)井組，沒(méi)有增油效果的有1個(gè)井組，整個(gè)調(diào)剖增油措施有效率70%。

2）注水壓力變化統(tǒng)計(jì)（見(jiàn)表2）

從表2中可以看出，對(duì)10個(gè)注水井組進(jìn)行調(diào)剖施工后，注水壓力都有了一定的提高，平均注水壓力升高了2．01MPa，有的井壓力上升幅度達(dá)到4．9MPa。從現(xiàn)場(chǎng)取樣凝膠樣交聯(lián)情況看，每個(gè)井的堵劑都交聯(lián)很好，強(qiáng)度很高，證明調(diào)剖劑強(qiáng)度和封堵性能是可靠的，調(diào)剖后注水壓力雖然提高，但仍然在注水系統(tǒng)壓力范圍之內(nèi)，能夠正常注水，從這一點(diǎn)看調(diào)剖效果是明顯的。措施有效率達(dá)到100%。

表2 2010年調(diào)剖井注水壓力變化情況統(tǒng)計(jì)表

1．2 復(fù)合深部調(diào)驅(qū)技術(shù)應(yīng)用情況分析

1．2．1 調(diào)驅(qū)原理

調(diào)剖和驅(qū)油相結(jié)合，先在主要裂縫大孔道方向上進(jìn)行高強(qiáng)度封堵后，然后利用高強(qiáng)度凝膠、地下延緩交聯(lián)的高粘度調(diào)剖劑進(jìn)行調(diào)剖，提高波及面積和注水掃油能力，發(fā)揮調(diào)剖堵水和“驅(qū)油”的作用。

1．2．2 現(xiàn)場(chǎng)施工情況及措施效果分析

通過(guò)調(diào)剖泵，按照“締合聚合物弱凍膠（300方～500方）＋高強(qiáng)度凝膠體（100方～500方）＋復(fù)合高強(qiáng)度調(diào)堵劑（300方～500方）”的段塞設(shè)計(jì)將調(diào)剖劑泵入地層。在2010年的7月至10月，通過(guò)使用“復(fù)合深部調(diào)驅(qū)”對(duì)坪北油田的11口水井進(jìn)行了調(diào)剖施工。

1）增油效果統(tǒng)計(jì)（見(jiàn)表3）

表3 2010坪北調(diào)驅(qū)增油效果統(tǒng)計(jì)表

從表3中可以看出，施工的11個(gè)井組中，截止2011年5月底，累計(jì)增油503噸。增油效果顯著的有3個(gè)井組，有一定增油效果的4個(gè)井組，增油效果不明顯的有1個(gè)井組，沒(méi)有增油效果的有3個(gè)井組，整個(gè)調(diào)剖增油措施有效率為72．7%。

2）注水壓力變化統(tǒng)計(jì)（見(jiàn)表4）

表4 2010年深部調(diào)驅(qū)井注水壓力變化情況統(tǒng)計(jì)表

從表4中可以看出，對(duì)11個(gè)注水井組進(jìn)行調(diào)驅(qū)施工后，注水壓力都有了一定的提高，平均注水壓力升高了3．77MPa。從壓力變化來(lái)判斷，高滲透層的滲透率已經(jīng)降低，中低滲透層的吸水量已經(jīng)增加，注水井的吸水剖面已被調(diào)整，達(dá)到了提高注入水波及體積及系數(shù)的目的。措施有效率達(dá)到100%。

1．3 兩種調(diào)剖技術(shù)增油效果對(duì)比

在措施后的初期，“復(fù)合深部調(diào)驅(qū)”技術(shù)施工后對(duì)應(yīng)井組的增油效果較明顯（見(jiàn)圖1）。以P41－79井為例，2010年8月27日施工完成，調(diào)剖后液量、含水下降，產(chǎn)量上升、調(diào)剖效果明顯。動(dòng)態(tài)反映速度較快，增油出現(xiàn)在調(diào)剖后第8天（見(jiàn)圖2）。

圖1 兩種調(diào)剖技術(shù)增油效果對(duì)比圖

圖2 P41－79井采油曲線圖

采用“地下合成凝膠”調(diào)剖技術(shù)施工后對(duì)應(yīng)井組的增油效果在初期并不明顯，以P50－106井為例，2010年10月11日進(jìn)行了調(diào)剖施工，在施工后的2個(gè)多月內(nèi)，沒(méi)有出現(xiàn)明顯的增油效果，但是在2011年1月中旬，增油、降水的效果逐漸顯現(xiàn)出來(lái)，而且增油勢(shì)頭較強(qiáng)勁（見(jiàn)圖3）。

圖3 P50－106井采油曲線圖

在措施后的5－7個(gè)月內(nèi)采用“復(fù)合深部調(diào)驅(qū)技術(shù)”施工后，對(duì)應(yīng)井組的增油趨勢(shì)開(kāi)始逐漸放緩，而“采用地下合成凝膠”調(diào)剖技術(shù)施工后的對(duì)應(yīng)井組的增油幅度加快。截止2011年2月底，兩種調(diào)剖技術(shù)的增油量基本相同。在措施后的7－9個(gè)月內(nèi)采用“復(fù)合深部調(diào)驅(qū)技術(shù)”施工后，對(duì)應(yīng)井組的增油趨勢(shì)繼續(xù)放緩，而采用“地下合成凝膠”調(diào)剖技術(shù)的增油趨勢(shì)相對(duì)于復(fù)合調(diào)驅(qū)技術(shù)要顯著一些。

分析以上現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，主要有以下幾個(gè)因素：

1）“復(fù)合深部調(diào)驅(qū)”技術(shù)在施工時(shí)液量較大，施工排量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于日常注水量，注入了大劑量的驅(qū)油劑，在施工期間相當(dāng)于一個(gè)“強(qiáng)力驅(qū)油”的過(guò)程，對(duì)于動(dòng)態(tài)反應(yīng)靈敏的油井增油效果在前期會(huì)很明顯。到了后期，原先擠入的堵劑由于受注入水的長(zhǎng)期沖刷、浸泡，封堵性能會(huì)逐漸下降，新的水竄通道的形成影響了油水井的動(dòng)態(tài)受效關(guān)系，增油效果會(huì)逐漸下降。

2）“地下合成凝膠”調(diào)剖技術(shù)在施工時(shí)使用的堵劑液量較小，主要是以封堵裂縫和水竄通道為主，施工完成后，注入水轉(zhuǎn)向推進(jìn)到其他對(duì)應(yīng)油井需要一定的時(shí)間，所以在調(diào)剖見(jiàn)效方面會(huì)存在一定的滯后現(xiàn)象。當(dāng)新的油水井的動(dòng)態(tài)受效關(guān)系形成后，這種關(guān)系可以持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，調(diào)剖效果會(huì)逐漸顯現(xiàn)出來(lái)。

2 結(jié)論及建議

1）從總體來(lái)看兩種調(diào)剖技術(shù)在坪北油田的應(yīng)用是成功的，多數(shù)井見(jiàn)到了明顯的增油效果，即使目前沒(méi)有見(jiàn)到明顯的增油效果，但注水壓力明顯提高，對(duì)補(bǔ)充地層能量，保持穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)效果也是很明顯的。根據(jù)油田的開(kāi)發(fā)形勢(shì)，老區(qū)調(diào)剖控水穩(wěn)產(chǎn)試驗(yàn)及推廣工作必須加強(qiáng)和提高。

2）根據(jù)上述兩種調(diào)剖技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)加以改進(jìn)，下一步的調(diào)剖工作可以從大劑量、低排量施工方向考慮，將“地下合成凝膠調(diào)剖技術(shù)”和“調(diào)驅(qū)技術(shù)”相結(jié)合起來(lái)，先采用“地下合成凝膠”調(diào)剖技術(shù)，利用高彈性膨脹凝膠在壓力作用下鼓脹變形使堵劑緊貼擴(kuò)張的裂縫壁面，從而達(dá)到封堵裂縫水竄的目的。然后再注入大劑量的表面活性驅(qū)油劑，可以起到降低油水界面張力，改變親油巖石表面的潤(rùn)濕性，使原油乳化，最終起到驅(qū)油作用。

［1］李澤偉，張濤．低滲透裂縫型油田注水井復(fù)合堵水調(diào)剖技術(shù)［J］，油氣田地面工程，2010，29，（7）：12～13．

［2］張?jiān)茖殻R祥國(guó)，葉成．低滲透裂縫性油藏調(diào)剖技術(shù)及應(yīng)用［J］，大慶石油學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，31，（6）．

On the Profile Controlling Technique Employed in Pingbei Oil Field

PAN Lin－guang，YUE Quan，GAO Ting，WU Du－jun，HUANG Hang

（1．Oil Production Technology Institute of Jianghan Oilfield Company，SINOPEC，Wuhan，Hubei 430035 China；2．Pingbei Management Department of Changqing Oilfield Company，SINOPEC，Ansai，Shanxi，717408，China；3．School of Geosciences，Yangtze University，Jingzhou Hubei，434023，China）

Profile control of water injection has been widely used as an effective way of raising recovery ratio in Pingbei Oil Field where the conduction of profile control is on the yearly increase．Based on the comparison of the two profile control methods that are employed in Pingbei，this paper makes a comprehensive analysis on every aspect from production increasing to water flooding pressure change and valid date and onto the costs of single well operation．In this paper，the further development of profile control in Pingbei Oil Field has been pointed out to provide technical support for stable production and water cut control at the later developing phase of the fractured reservoirs of low permeability．

Pingbei Oil Field；Low Permeability；Profile Control；Composite Deep Profile Control and Flooding

TE1

A

1009—301X（2012）04—0006—03

2012－01－05

潘麒光（1986－），男，助理工程師，主要從事提高采收率方面的研究工作。

［責(zé)任編輯 郭華玉］