■李雪
(大慶油田有限責(zé)任公司第二采油廠 黑龍江 大慶163412)
油層吸水能力下降影響因素淺析
■李雪
(大慶油田有限責(zé)任公司第二采油廠 黑龍江 大慶163412)
水驅(qū)砂巖油藏是依靠注水井驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)的油藏,因此保持油層吸水能力,建立有效注采壓差,是油田穩(wěn)產(chǎn)的重要保證。但隨著油田注水開(kāi)發(fā)的持續(xù),注入水水質(zhì)、注入水與油層配伍性,巖石顆粒運(yùn)移等都會(huì)對(duì)地層孔隙結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,導(dǎo)致油層受到污染滲流能力下降。根據(jù)大量油田生產(chǎn)資料,分析認(rèn)為油層污染只是導(dǎo)致油層吸水能力下降某一因素,本文針對(duì)注水井吸水能力下降的現(xiàn)象,系統(tǒng)論述導(dǎo)致油層吸水能力下降的影響因素,提出切實(shí)可行的改善方法,來(lái)提高注水井的吸水能力,完成配注指標(biāo),以達(dá)到油田后期穩(wěn)產(chǎn)的目的。
吸水能力滲流能力注采壓差啟動(dòng)壓力注采井距影響因素
在油田注水過(guò)程中,由于各種原因造成注水井吸水能力下降,甚至導(dǎo)致水井不吸水關(guān)井,影響了油田注水開(kāi)發(fā)的效果。為此,分析影響注水井吸水能力下降的因素,有的放矢治理好水井,實(shí)現(xiàn)“注足水、注好水”,為油藏開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)。
截至到目前,某區(qū)塊共有注水井126口,其中由于吸水能力下降導(dǎo)致關(guān)井水井2口,關(guān)井前正常生產(chǎn)情況下平均單井射開(kāi)砂巖厚度33.2m,有效厚度8.8m,允許壓力13.9MPa,平均單井日注水量22.5m3,平均單井累積注水量19.5941×104m3。
在常規(guī)水驅(qū)砂巖油藏,油層吸水能力一般都遵循達(dá)西定律。當(dāng)油田進(jìn)入高含水后期開(kāi)發(fā)階段,井網(wǎng)加密調(diào)整已經(jīng)結(jié)束,油水井注采井距也確定不變,因此扣除注采井距影響,根據(jù)達(dá)西定律,導(dǎo)致油層吸水能力下降主要受以下6個(gè)因素影響。分別是油層滲透率、泄油面積、水井井底壓力、油井井底壓力、啟動(dòng)壓力、原油體粘度。
式中:K—滲透率,μm2;A—泄油面積,m2;PH—注水井井底壓力,MPa;Pw—采油井井底壓力,MPa;Pa—啟動(dòng)壓力,MPa;—原油粘度,mPa·S;L—注采井距,m。
2.1 滲透率
注入水造成粘土礦物遇水膨脹傷害地層是油層污染機(jī)理之一。由于油層中含有較多粘土礦物和泥質(zhì),并且含有水敏性礦物。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示產(chǎn)出水中的固體含量增加,說(shuō)明在注入水過(guò)程中發(fā)生了水化膨脹和粘土的運(yùn)移,致使油層的滲透率降低。
2.2 泄油面積
油田投產(chǎn)并進(jìn)入特高含水期后,油藏地面井網(wǎng)密度不會(huì)發(fā)生變化,因此泄油面積也確定不變。但在以下兩種情況下,會(huì)導(dǎo)致泄油面積減小,并最終導(dǎo)致油層吸水能力下降。一是采出端油井關(guān)井或者油井報(bào)廢后未更新,導(dǎo)致采出方向減少;另一個(gè)是采出端由于泵況等造成油井流壓高,油井井底憋壓,地層壓力升高,導(dǎo)致地層壓力高方向油層難以動(dòng)用。
2.3 注水井井底壓力
隨著油藏開(kāi)發(fā)的深入,油層滲透率受到不同程度傷害,導(dǎo)致注水壓力不斷上升、注水量逐步下降。同時(shí)由于油層非均質(zhì)性嚴(yán)重,存在一定程度的層間矛盾,導(dǎo)致薄差油層吸水能力下降,動(dòng)用變差。
2.4 采油井井底壓力
采油井是油藏開(kāi)發(fā)的排氣筒、泄壓閥,采油井不僅是保證油田穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ),更影響著水井端注水能力。適當(dāng)?shù)慕档陀途鲏翰⒈3衷诤侠淼乃剑梢源龠M(jìn)油層吸水能力,建立有效注采壓差。因此,可以加大平面調(diào)整力度,重點(diǎn)將低含水、高流壓油井進(jìn)行調(diào)參放產(chǎn),降低油井流壓,促進(jìn)水井吸水能力提高。
2.5 啟動(dòng)壓力
由于區(qū)塊薄差油層比例較大,并且部分薄差油層屬于低滲油層,存在啟動(dòng)壓力梯度。室內(nèi)巖心實(shí)驗(yàn)表明,巖心的滲透率越小,流體流動(dòng)所需要的啟動(dòng)壓力梯度越大,而且當(dāng)滲透率降低到一定的程度后,其啟動(dòng)壓力梯度急劇增大;隨著巖心的滲透率的增大,流體流動(dòng)所需要的啟動(dòng)壓力梯度越小。為了使低滲透油層得以動(dòng)用,需要縮小注采井距,或者提高油層滲流能力。
2.6 原油粘度
地層條件下的原油粘度的大小與原油化學(xué)組成、溫度、壓力、溶解氣量等相關(guān),尤其與溫度和溶解氣量關(guān)系最大。溫度越高,溶解氣量越大,原油粘度越?。环粗畡t越大。對(duì)于機(jī)械采油井,產(chǎn)量降低,甚至出現(xiàn)欠載停泵的現(xiàn)象,油井停機(jī)關(guān)井,從而也會(huì)間接影響水井吸水能力。
針對(duì)注水井吸水能力下降的不同原因,應(yīng)當(dāng)采取以防為主的措施防止吸水能力下降。
3.1 采出端憋壓
由于油層條件差,導(dǎo)致低產(chǎn)低效井?dāng)?shù)比例大,泵況待作業(yè)關(guān)井以及套損待大修關(guān)井井?dāng)?shù)也較多,油井開(kāi)井率低直接導(dǎo)致油井端地層壓力升高,同時(shí)由于注水井采出方向變少,間接導(dǎo)致注水井泄油面積變小,最終導(dǎo)致油層吸水能力下降,水井不吸水關(guān)井。
治理對(duì)策:加強(qiáng)精細(xì)管理,提高油井開(kāi)井率;加大平面調(diào)整力度,重點(diǎn)將低含水、高流壓油井進(jìn)行調(diào)參放產(chǎn),降低油井流壓。
3.2 油層條件差
由于油層條件差存在啟動(dòng)壓力,并且油層條件越差,啟動(dòng)壓力梯度增加幅度越大,儲(chǔ)層滲流能力越低,動(dòng)用越困難,水井越容易不吸水。
治理對(duì)策:通過(guò)精細(xì)控制壓裂等措施提高油層滲流能力,降低油層啟動(dòng)壓力梯度。
3.3 油層被污染
由于長(zhǎng)期回注含聚污水,并且部分含聚污水的含油量和懸浮物含量超標(biāo),加劇了油層污染程度,造成水井吸水能力下降井?dāng)?shù)增多。
治理對(duì)策:通過(guò)水井酸化、解堵、壓裂措施解除近井地帶油層污染,提高油層滲流能力。
3.4 注采不完善
斷層邊部在平面上注采關(guān)系完善程度相對(duì)較低,加上油層條件差,砂體發(fā)育不連續(xù),造成單砂體連通更差差,加劇了完善程度。
治理對(duì)策:在注采不完善井區(qū),主要通過(guò)補(bǔ)充加密、單砂體補(bǔ)孔等完善單砂體注采關(guān)系,增加注采方向,提高水井泄油面積。
油層污染只是造成油層吸水能力下降的一個(gè)因素,泄油面積、水井井底壓力、油井井底壓力、啟動(dòng)壓力、流體粘度以及注采井距都可以導(dǎo)致油層吸水能力下降,因此并非所有的吸水能力下降井都籠而統(tǒng)之通過(guò)酸化增注措施增強(qiáng)吸水能力,而是要結(jié)合單井吸水下降的具體原因制定相應(yīng)治理對(duì)策。高含水開(kāi)發(fā)后期,將會(huì)不斷采取各種措施,進(jìn)行注水結(jié)構(gòu)調(diào)整,就要時(shí)時(shí)把注好水放在首位,提高注水井吸水能力,以確保油田開(kāi)發(fā)的長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn),達(dá)到提高油田最終采收率的目的。
X3[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-12-352-1