作業(yè)洗井對油井恢復期的影響因素分析

魏冬梅，吳小英

（中國石化江漢油田分公司江漢采油廠，湖北 潛江433123）

油井維護作業(yè)時，為了清洗井內(nèi)的死油和臟物，需要進行洗井作業(yè)。洗井作業(yè)對近井地帶油層產(chǎn)生了一定的沖刷作用，使得這部分油層的含水飽和度升高。由油水兩相相對滲透率曲線可知，含水飽和度升高后，油相相對滲透率下降，水相相對滲透率升高。因此，油相的流動阻力增加，水相的流動阻力減小，使得采出液的含水比未洗井前油井的含水升高。當排液一段時間以后，油層流體的流動趨于平衡，其含水、產(chǎn)量也基本恢復至洗井前水平。

為了研究洗井作業(yè)對油井產(chǎn)量的影響，保護油氣層不受到傷害，江漢采油廠廣華作業(yè)區(qū)統(tǒng)計其在2011－2012年間34井次的洗井作業(yè)資料（不包括措施井、套漏井），并對其洗井作業(yè)井前后的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行分析（見表1）。

表1 洗井作業(yè)后恢復時間統(tǒng)計

從表1可以看出，有52.9% 的油井5d之內(nèi)基本可以恢復到洗井前的產(chǎn)油量，主要是高場油田、鐘市油田。有8.8% 的油井恢復期 ＞15d，有的甚至還恢復不到作業(yè)洗井前的產(chǎn)油量，主要是廣北油田、嚴河油田、丫角油田。

1 油井洗井作業(yè)后恢復期與油層滲透率的關系

廣華作業(yè)區(qū)統(tǒng)計其在2011－2012年間34井次洗井作業(yè)后的恢復期與滲透率的關系發(fā)現(xiàn)，中滲地層（50×10－3um2≤K＜500×10－3um2）恢復期都比較短，14口油井有12口井在5d內(nèi)恢復產(chǎn)量，占85.7%；低滲地層（10×10－3um2≤K＜50×10－3um2）的8口油井中有4口井能在5d天內(nèi)恢復產(chǎn)量，占50%；而特低滲地層（K＜10×10－3um2）的12口油井中只有2口井能在5d內(nèi)恢復產(chǎn)量，占16.7%，還有4口占33.3% 的油井恢復期大于15d，甚至還恢復不到作業(yè)洗井前的產(chǎn)油量。

地層滲透率越低，洗井液對地層所造成的傷害越大，排水期也越長。特別是正常生產(chǎn)時日產(chǎn)液量在10t以下的特低滲透油井，沖砂洗井對地層的傷害較大，排水期一般在15d以上，甚至更長（見表2）。如嚴5斜－3井生產(chǎn)潛，油層滲透率1.1×10－3um2，作業(yè)沖砂洗井前日產(chǎn)液2.2t，日產(chǎn)油1.8t，含水16%，2012年3月23日作業(yè)沖砂洗井75m3后，恢復期長達41d（見圖1）。

圖1 嚴5斜－3井日度采油曲線

表2 特低滲透率油井作業(yè)洗井情況表

2 油井洗井作業(yè)后恢復期與洗井液用量的關系

對特低滲透率的油井，洗井液量越大，對地層的傷害就越大，恢復期也越長，甚至無法恢復。鐘7－20CZ井油層滲透率為6.2×10－3um2～10×10－3um2，從投產(chǎn)以來經(jīng)歷了3次沖砂作業(yè)。當洗井用液為70m3時，恢復期是26d，產(chǎn)油量可以恢復到作業(yè)前水平；當洗井用液為190m3時，恢復期是54d，產(chǎn)油量也一直恢復不到作業(yè)洗井前的水平。鐘7－20CZ油井作業(yè)洗井的情況詳見表3。

表3 鐘7－20CZ油井作業(yè)洗井情況表

對于中滲透的油井，洗井液的用量對油井的恢復期影響不大。鐘7斜－19B井油層滲透率為4.3×10－3um2～414×10－3um2。從2次沖砂作業(yè)情況看，當洗井用液60m3時恢復期為6d，當洗井用液180m3時恢復期為5d（見表4）。也就是說滲透性越高，洗井液更容易排出，洗井液用量多少對油井的恢復期影響不大。

表4 鐘7斜－19B油井作業(yè)洗井情況表

3 洗井作業(yè)后恢復期與地層能量的關系

由于洗井作業(yè)時大多采用反循環(huán)工藝，相當于往油層內(nèi)注水，洗井液對地層的侵入量為:

式中:q－洗井液對地層的侵入量，m3／d；K－滲透率，10－3um2；h－地層厚度，m；pw－井底壓力，MPa；pc－供給邊界的壓力，MPa；B－體積系數(shù)；μ－流體粘度，mPa·s；re－供給半徑，m；rw－井半徑，m；S－表皮系數(shù)。

由公式可見，洗井液的侵入量與（pw－pe）和K值有關。當（pw－pe）值越大時，也就是地層能量越低時，洗井對地層的倒灌作用越強，侵入的液量越多，對地層的傷害也越大。同一口井在地層能量下降的情況下，恢復期變長。如廣新25井地層壓力由23.57MPa下降到21.56MPa，地層壓力下降了2.01MPa，恢復期由6d延長到15d；嚴5斜－3井地層壓力由13.57MPa下降到10.4MPa，地層壓力下降了3.17MPa，恢復期由15d延長到41d（見表5）。

表5 不同地層壓力下油井作業(yè)洗井情況表

4 洗井作業(yè)后恢復期與原油粘度的關系

丫角油田3口井（宋3、丫10、丫27）洗井后的恢復期高于其它區(qū)塊，平均恢復期12d（見表6）。丫角油田3口油井在50℃時 原油粘度（1 498.76～1 905.28）mPa·s，遠遠高于其它區(qū)塊。高場油田粘度最高油井是高15斜－1井，其在50℃ 時原油粘度是347.8mPa·s。由于丫角油田稠油油藏埋藏淺，油層膠結(jié)疏松，而原油粘度高，攜砂能力強，使沙粒隨原油一道產(chǎn)出。油層大量出砂后沿射孔孔道末端在高孔隙度區(qū)域內(nèi)形成蚯蚓洞，并繼續(xù)沿儲層內(nèi)相對脆弱帶向外延伸，發(fā)展成蚯蚓洞網(wǎng)絡（見圖2），使油層孔隙度和滲透率大幅提高。因此，在油井沖砂洗井時，洗井液更易進入地層。洗井液用量越多，進入地層的也越多，油井作業(yè)洗井后的恢復期也越長。由于油水粘度比高，粘性指進或水竄嚴重，油井在開抽后很長的一段時間內(nèi)含水都會是100%。如宋3井，開抽后17d內(nèi)含水均是100%。

圖2 蚯蚓洞網(wǎng)絡圖的俯視圖

表6 稠油井作業(yè)洗井恢復情況表

5 泡沫液沖砂洗井恢復期

2010年以來廣華作業(yè)區(qū)針對負壓、低滲、水敏油井進行了6井次泡沫流體沖砂作業(yè)。泡沫流體沖砂在廣北、嚴河等水敏低滲油田的效果不理想，恢復期都很長（見表7）。如嚴5斜－4CZ用0.5% 發(fā)泡劑HY－2＋60m3與清水配成密度為0.5g／cm3的泡沫液進行沖砂后，在半年時間內(nèi)產(chǎn)量都沒有恢復。該井在2012年12月12日進行作業(yè)沖砂洗井前日產(chǎn)液4.5t，日產(chǎn)油4.2 t，含水44.1%；作業(yè)沖砂洗井后，截至2012年5月底日產(chǎn)液5.4t，日產(chǎn)油2.6t，含水51.9%。廣203井用0.5% 發(fā)泡劑（HY－2）＋2%KCl＋60m3與清水配成密度為0.5g／cm3的泡沫液進行沖砂后，60d產(chǎn)量都沒有恢復。該井在2012年3月24日進行作業(yè)沖砂洗井前日產(chǎn)液2.6t，日產(chǎn)油1.5t，含水40.8%；作業(yè)沖砂洗井后，截至2012年5月底日產(chǎn)液3.7t，日產(chǎn)油0.7t，含水75%。

表7 泡沫液洗井恢復情況表

6 結(jié)論

1）地層滲透率越低，洗井液對地層所造成的傷害也越大，恢復期也越長。特別是正常生產(chǎn)時日產(chǎn)液量在10 t以下的油井，沖砂洗井對地層的傷害較大，排水期一般在10d以上，甚至更長。因此，洗井前有必要對單井的具體情況進行分析，提出保護性措施。

2）特低滲透率的油井，洗井液量越大，對地層的傷害就越大，恢復期也越長。中滲透率的油井，洗井液的用量對油井的恢復期影響不大。

3）隨著油井地層能量的下降，油井洗井作業(yè)后的恢復期也會延長，對地層的傷害也越大。

4）對于稠油井，原油粘度越大，特別是在50℃ 原油粘度大于1 500mPa·s的油井洗井作業(yè)后的恢復期更長。對這些井要盡量減少洗井液的用量。

5）泡沫流體沖砂對嚴河、廣北水敏低滲油井不適用，造成的傷害也較大。

6）為了縮短洗井后的恢復期，增加單井產(chǎn)油量，可以在初期提高單井的排液量，當含水恢復到洗井前水平時再適當調(diào)整排液量。

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