提高馬25井區(qū)開發(fā)效果的主要做法及效果

李彩紅，李 華

（中國石化江漢油田分公司江漢采油廠，湖北 潛江433123）

馬25油藏屬于新溝嘴組油藏，其油層具有斷層復(fù)雜、儲層敏感性（水敏、酸敏、速敏、鹽敏）相對較強(qiáng)、滲透率低、非均質(zhì)性強(qiáng)等特點(diǎn)，開發(fā)效果差。近幾年，通過深入分析地質(zhì)，采取油井側(cè)鉆、分注分采、分層改造、強(qiáng)化有效注水等方法，提高了馬25井區(qū)的開發(fā)效果。

1 概況

1.1 區(qū)塊現(xiàn)狀

馬25井區(qū)位于馬王廟地區(qū)東部沙子嶺斷鼻構(gòu)造帶上，是由走向?yàn)楸睎|向的風(fēng)口頭斷層切割遮擋而成，含油層系為下第三系新溝嘴組下段新下2油組，共有3個沙層組，8個含油小層。其中 ，3、4沙層組為巖性－－構(gòu)造復(fù)合型油藏，5沙層組為斷鼻構(gòu)造油藏。區(qū)塊含油面積1.3km2，地質(zhì)儲量136×104t，可采儲量34.2×104t，平均孔隙度22%，平均滲透率100×10－3mD，原始地層壓力16.52Mpa，飽和壓力3.74Mpa。

1.2 主要地質(zhì)特征

1.2.1 斷層發(fā)育，油層多而薄，連片性差，油砂體含油面積小

馬25井區(qū)含油面積僅1.3km2，共發(fā)育大小斷層8條。儲層為Ex下II油組，含油小層8個，平均單層厚度1 m～3m，最大單層有效厚度不超過9m，共發(fā)育砂體31個。其中，主力砂體2個，其余多數(shù)為小土豆油砂體。

1.2.2 儲層物性差，粘土礦物含量高，具有較強(qiáng)的敏感性

馬25井區(qū)儲層巖石以粉砂巖為主，碎屑顆粒中成熟度較低的鉀長石、鈉長石含量相對較高；膠結(jié)物以灰質(zhì)、白云質(zhì)、硬石膏為主，膠結(jié)類型多為孔隙式，儲層儲集空間類型主要為孔隙型，以次生孔隙為主。喉道以片狀、彎片狀為主，儲層屬中小孔隙，中－細(xì)喉道儲層。平均孔隙度22%，平均滲透率100×10－3mD，儲層物性較差。地層粘土礦物含量普遍較高，以伊利石、綠泥石為主。儲層具有中等偏弱速敏、中等偏弱水敏、強(qiáng)鹽敏、弱酸敏等敏感性特征（見表1）。

表1 馬25井區(qū)儲層敏感性評價試驗(yàn)結(jié)果

1.2.3 原油物性較好，地層水礦化度高

馬25井區(qū)儲層原油物性較好，具“三低一高”特點(diǎn)，即低密度、低粘度、低含硫、高凝固點(diǎn)。原油地面密度平均0.8310g／cm3，屬輕質(zhì)油類；粘度低為6.84mpa.s；含硫低，平均0.19%；凝固點(diǎn)高為27.0℃，但含蠟量較高在5.6%～14.6% 之間。

地層水水型為CaCl2型，地層水總礦化度在（11.2～22.3）×104mg／l之間。

1.3 開發(fā)現(xiàn)狀

馬25井區(qū)現(xiàn)有油水井25口。其中，油井15口，水井10口。2011年7月份，油井開井13口，日產(chǎn)液173.2t／d，日產(chǎn)油14.7t／d，綜合含水91.5%。水井開注8口，日注水平183m3／d，月注采比1.12。截止2011年6月，井區(qū)累積采油30.9×104t，采出程度22.73%，累積注水124.1×104m3，累積注采比1.13，地層累積虧空了－14.0×104m3。

2 開發(fā)中存在的主要問題

2.1 平面矛盾突出，注入水單向突進(jìn)嚴(yán)重

馬25井區(qū)屬于低滲透復(fù)雜斷塊油藏，區(qū)塊斷層發(fā)育，滲透率低，大多數(shù)油井是壓裂投產(chǎn)。該井區(qū)儲層非均質(zhì)性強(qiáng)，注入水在平面上主要沿高滲透帶或裂縫帶呈線狀推進(jìn)，使高滲透帶和處于裂縫附近油井高產(chǎn)液量高含水，而低滲透帶油井低能低液，長期見不到注水效果，水驅(qū)效果差。

馬25井區(qū)北斷塊馬9－13井1998年2月轉(zhuǎn)注，對應(yīng)油井4口。轉(zhuǎn)注22個月后，其注入水沿靠近斷層的高滲透裂縫帶推進(jìn)到距馬9－13最遠(yuǎn)（600m）的馬13－15井，使其明顯受效，產(chǎn)液量由7.5t／d上升到14t／d，含水由10.8%上升到44%，最高時日增油達(dá)6.6t／d；而距離馬9－13分別為170m、280m、430m的馬7－11、馬7－12、馬25－1三口井卻見不到注水效果。南斷塊的馬斜5－11、馬新斜9－15等井組也表現(xiàn)出此特點(diǎn)。

2.2 層間吸水，出力狀況差異大

馬25井區(qū)縱向上不同小層間物性差異明顯，導(dǎo)致層間吸水和出力狀況差異大。這種注采狀況使得井區(qū)水驅(qū)油效果特別低，注入水主要進(jìn)入高含水層進(jìn)行水洗油而被采出，而吸水較差層或不吸水層卻得不到有效的能量補(bǔ)充，出力能力下降甚至不出力。

從馬25井區(qū)歷年吸水剖面統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看，各注水井的主要吸水層位為。吸水能力較差，與之對應(yīng)，油井出力層也集中在下25。除馬11－17外，整個井區(qū)出力狀況普遍較差（見表2）。

表2 注水井歷年測吸水剖面統(tǒng)計(jì)表

2.3 注入水對地層存在明顯傷害

表現(xiàn)為注水井注水壓力上升，吸水能力下降。馬25井區(qū)1999年正常注水的7口井，初期平均注水壓力9.3Mpa，平均單井日注水28m3。轉(zhuǎn)注3個月后平均注水壓力逐漸上升到15.3Mpa，平均單井日注水39m3。到2007年12月，7口井平均注水壓力高達(dá)19.9Mpa，平均單井日注水僅20m3。

注水對地層造成傷害的原因主要有3個方面。

2.3.1 儲層敏感性強(qiáng)

馬25井區(qū)由于儲層粘土礦物含量較高，儲層具有中等偏弱速敏、中等偏弱水敏、強(qiáng)鹽敏、弱酸敏等敏感性特征。當(dāng)水進(jìn)入儲層時，由于地層流體環(huán)境發(fā)生變化，伊利石、伊蒙混層等粘土礦就會水化膨脹，或脫落運(yùn)移，堵塞喉道，從而導(dǎo)致儲層傷害。

2.3.2 地層結(jié)垢

馬25井區(qū)產(chǎn)出水水型為氯化鈣型。碳酸根、硫酸根、鈣、鎂離子含量都較高。這些水經(jīng)過簡單的處理后，再與清水混合注入地層過程中，由于環(huán)境的變化，極易形成碳酸鎂、碳酸鈣、硫酸鎂、硫酸鈣垢。截至目前，已發(fā)現(xiàn)結(jié)垢油井8口，水井5口，分別占油水井總數(shù)的50.0%和55.6%。由此可見，清污混合水注入地層后，勢必產(chǎn)生一系列的反應(yīng)，生成無機(jī)鹽沉淀或結(jié)垢。這些沉淀會隨著注入水的運(yùn)移，堵塞喉道，導(dǎo)致儲層傷害。

2.3.3 注水水質(zhì)差

馬25注水站2007年水質(zhì)的檢測顯示，馬25注水站注水水質(zhì)比較差，懸浮物含量為（13.5～20.19）mg／L，比標(biāo)準(zhǔn)值3.5mg／L高（10～16.69）mg／L ；粒徑半徑值為4.16μm～11.59μm，比標(biāo)準(zhǔn)值3μm高8.59μm。這種水注到地層后，免不了堵塞地層孔隙，造成水井注水壓力升高快，注水困難（見表3）。

表3 馬25站2007年水質(zhì)監(jiān)測報(bào)表

3 提高馬25井區(qū)開發(fā)效果的主要做法及效果

馬25井區(qū)構(gòu)造復(fù)雜，油砂體小而多，儲層敏感性、非均質(zhì)性強(qiáng)，產(chǎn)量遞減快，開發(fā)效果差。近幾年，通過側(cè)鉆工藝技術(shù)應(yīng)用、低滲透層措施改造等手段，取得了較好的效果。

3.1 利用油井側(cè)鉆工藝，提高斷失油層開發(fā)效果

馬25井區(qū)由于斷層發(fā)育，造成部分油井一些油層斷失，影響油井開發(fā)效果。例如馬7－14井，1993年12月投產(chǎn)下，斷失主力層。非主力層因儲層物性差，長期低產(chǎn)低液。2007年底，該井日產(chǎn)液量和日產(chǎn)油量均僅為0.1，含水5.2%，動液面長期在泵口。而周圍油井馬9－14井 無斷失油層，1997年8月投產(chǎn)初期產(chǎn)能10.0t／d，高峰期日產(chǎn)油達(dá)17.5t／d以上，產(chǎn)量穩(wěn)產(chǎn)8年。馬25井1992年3月投產(chǎn)，初期自噴，日產(chǎn)油25t／d。1992年5月轉(zhuǎn)抽，日產(chǎn)油高達(dá)69.2t／d，12t／d以上水平穩(wěn)產(chǎn)4年。說明該井附近物質(zhì)基礎(chǔ)非常好。為挖掘該井附近剩余油，2010年，對該井進(jìn)行了側(cè)鉆。例如，側(cè)鉆井馬7－14CZ鉆遇油層下，斷失，共鉆遇14.8m／5層。2010年5月投產(chǎn)，單采，初期日產(chǎn)液20.3t／d，日產(chǎn)油2.3t／d，效果非常好。截至目前，該井累計(jì)增油達(dá)1 053t。

3.2 加強(qiáng)非主力層挖潛力度，進(jìn)一步提高增油效果

由于受原始沉積特征影響，馬25井區(qū)下25物性較好，油井高液量，高含水。下23、4物性較差，油井低產(chǎn)低液，長期見不到注水效果。為挖掘非主力層下23、4潛力，近幾年加大了非主力層下23、4的挖潛力度，共實(shí)施油井措施8井次，有效7井次，有效率87.5%。重點(diǎn)加強(qiáng)了非主力層的補(bǔ)孔、措施改造力度，效果非常好。截至目前，累計(jì)增油3 782t（見表4）。

表4 措施井效果對比表

3.3 加強(qiáng)非主力層注水，深挖接替層潛力

由于儲層物性差異影響，馬25井區(qū)下25（3）吸水和出力狀況明顯好于下，尤其是南斷塊。提高非主力層開發(fā)效果，為改善非主力層開發(fā)效果，加強(qiáng)了非主力層的注水，重點(diǎn)采取了難注井增注、分注等措施。2008年以來，共實(shí)施水井措施9井次，累計(jì)增注水量42 375m3，夯實(shí)了非主力層的穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ)，部分油井見到了很好的注水效果，累計(jì)增油1 352t（見表5）。表5中，馬新斜9－15井2008年12月分增后，受其影響，油井馬斜9－14見到明顯注水效果，日產(chǎn)液量由35.2t／d上升到39.4t／d，含水由87.8% 下降到84.9t／d，日產(chǎn)油量由4.3t／d上升到5.9 t／d，累計(jì)增油713t，效果非常顯著。

表5 水井措施效果統(tǒng)計(jì)表

3.4 改造井區(qū)注水站，改善注入水水質(zhì)

馬25注水站設(shè)備老化，罐內(nèi)結(jié)構(gòu)不合理也是造成注入水水質(zhì)差的原因之一。地層堵塞嚴(yán)重，水井增注后有效期短，影響了馬25井的水井增注效果。為減輕注水水質(zhì)對馬25井區(qū)開發(fā)效果的影響。2010年，對馬25注水站進(jìn)行改造。改造內(nèi)容包括新建200m3玻璃鋼調(diào)儲罐1具、全自動雙濾料過濾器及超精細(xì)纖維過濾器各2套，將100m3玻璃鋼吸水罐改造成100m3玻璃鋼緩沖罐，新建玻璃鋼注水罐2具、提升泵4臺，改造除油罐、沉降罐內(nèi)部結(jié)構(gòu)，改造150m3污水池1座，并在各罐內(nèi)增加了刮泥裝置，完善加藥及自控系統(tǒng)，電氣、儀表、管線及土建等。

改造后，注水水質(zhì)明顯提高。雜質(zhì)由18.8mg／l下降到了3.0mg／l，效果明顯，注水井增注周期明顯增加。如馬9－13井，2008年3月22日實(shí)施了增注，初期注水壓力由25.0Mpa下降到2.0Mpa，日注水量由6m3／d上升到28m3／d，由于注水水質(zhì)影響，僅20天時間，注水壓力迅速由2.0Mpa上升到25.0Mpa，注水量由28m3／d下降到10m3／d。水站改造后，2011年6月19日，對馬9－13井又進(jìn)行了一次增注，目前已增注46天，仍舊負(fù)壓吸水。

4 認(rèn)識與建議

1）馬25井區(qū)由于斷層發(fā)育，油井油層斷失現(xiàn)象比較普遍，斷失層在該油井附近無井控制，剩余油富集，利用老井側(cè)鉆挖掘斷失層剩余油是馬25井區(qū)的一個有效地增油手段。目前，馬25井區(qū)還有馬7－13、馬13－18等井?dāng)嗍Я瞬糠钟蛯樱蓪⒗暇R斜5－11、馬13－18側(cè)鉆挖掘這些井附近斷失層剩余油。

2）馬25井區(qū)注入水對地層的傷害很嚴(yán)重，水井增注可解除地層傷害，保證油井穩(wěn)產(chǎn)。

3）注水水質(zhì)差是馬25井區(qū)注入水對地層的傷害根源。只有改善注水水質(zhì)，才能保證水井注夠水、注好水。

4）馬25井區(qū)的層間差異大，非主力層儲層物性差，地層能量保持狀況的也很差，要保證下23、4挖潛效果，必須油、水并重。

［1］陳紹林，鄧衛(wèi)東.馬王廟油田注水開發(fā)工藝技術(shù)研究［C］.李渝生，等.江漢油田開發(fā)論文集，北京:地質(zhì)出版社2003:174－178.