綏中36-1油田F8井組多輪次調(diào)剖效果分析

劉鳳霞，陳維余，吳清輝，華超，林冠宇

（中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，天津300457）

綏中36-1油田F8井組多輪次調(diào)剖效果分析

劉鳳霞，陳維余，吳清輝，華超，林冠宇

（中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，天津300457）

鑒于渤海油田多輪次調(diào)剖技術(shù)處于發(fā)展初期，本文針對(duì)多輪次調(diào)剖技術(shù)在海上油田應(yīng)用中存在的諸多問題，重點(diǎn)以SZ36-1油田II期開發(fā)注水井F08井組為研究對(duì)象，進(jìn)行多輪次調(diào)剖效果分析。分析認(rèn)為F08井組在第二輪次調(diào)剖中因?yàn)檎{(diào)剖工藝優(yōu)化后調(diào)剖效果得到了大幅提升。2013年第一輪次調(diào)剖后F08井組平均日增油6.2 m3，2014年第二輪次調(diào)剖后井組平均日增油46.5 m3，相比第一輪次調(diào)剖效果更好，有效期更長(zhǎng)。分析結(jié)果表明，多輪次調(diào)剖技術(shù)通過調(diào)剖工藝、堵劑體系的優(yōu)化可以克服多輪次調(diào)剖效果逐次遞減。

多輪次調(diào)剖；調(diào)剖時(shí)機(jī)；調(diào)剖用量；調(diào)剖強(qiáng)度；綏中36-1油田

綏中36-1油田位于渤海遼東灣海域，為受巖性和構(gòu)造控制的層狀油氣藏，重質(zhì)稠油，主要含油層段為東營(yíng)組東二下段，油田物性較好，但非均質(zhì)嚴(yán)重，平均孔隙度21%，平均滲透率2 000 mD。油田采取滾動(dòng)開發(fā)模式，分I期和II期開發(fā)。II期儲(chǔ)層平均滲透率為1 618.6 mD，平均單井砂巖厚度64.2 m，平均油層厚度41.52 m。F08井組位于油田II期，2001年投產(chǎn)的F平臺(tái)。截至2014年底，II期累產(chǎn)油3 534×104m3，采出程度為13.1%，綜合含水78%，采油速度為1.3%。II期開發(fā)過程中存在的主要問題是因儲(chǔ)層非均質(zhì)性導(dǎo)致層間矛盾突出，油井含水上升較快，水驅(qū)采收率及采油速度偏低。為了改善開發(fā)效果，根據(jù)油田生產(chǎn)調(diào)整措施，對(duì)注入水突進(jìn)的層位進(jìn)行了多輪次調(diào)剖治理。從實(shí)施情況分析，由于海上油田多輪次調(diào)剖技術(shù)缺乏針對(duì)性的理論研究[1]，大多數(shù)井在第一輪次調(diào)剖后并沒有充分發(fā)揮動(dòng)態(tài)調(diào)剖的協(xié)同效應(yīng)，后續(xù)輪次的調(diào)剖時(shí)機(jī)和調(diào)剖用量不當(dāng)導(dǎo)致多輪次調(diào)剖效果變差。多輪次調(diào)剖工藝應(yīng)用成功的F08井由于在第二輪次調(diào)剖工藝上進(jìn)行了優(yōu)化取得了較好的調(diào)剖效果[2]，本文主要圍繞F08井組多輪次調(diào)剖工藝進(jìn)行研究，分析多輪次調(diào)剖效果影響因素并在此基礎(chǔ)上提出多輪次調(diào)剖技術(shù)優(yōu)化方向。

1 區(qū)塊多輪次調(diào)剖應(yīng)用總體情況

SZ36-1油田II期自投產(chǎn)以來有5口井進(jìn)行了多輪次調(diào)剖工藝技術(shù)（見表1），調(diào)剖輪次為2～3輪。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，D19井和G14井第二輪次調(diào)剖相隔4～6年，地層吸水剖面已經(jīng)發(fā)生改變，第二輪次調(diào)剖層位發(fā)生變化。G6、F10井同層第二輪次調(diào)剖效果變差。僅有F08井同層調(diào)剖后第二輪次調(diào)剖效果比第一輪次好。

2 F08井多輪次調(diào)剖實(shí)施情況及效果分析

F08井與油井平均連通厚度為26.2 m，連通率為72.9%，連通性較好。由于儲(chǔ)層物性及原油黏度影響，F(xiàn)區(qū)所在的油井含水速度上升較快。2011年3月吸水剖面測(cè)試結(jié)果表明F08井主力吸水段在Ⅰd油組4.2小層，厚度14.1 m，占注水層厚度的52.2%，相對(duì)吸入量達(dá)到67%。為了改善F08井縱向及平面上的非均質(zhì)性，先后在2013年及2014年對(duì)Ⅰd油組4.2小層實(shí)施了兩輪次調(diào)剖作業(yè)（見表2）。

2.1 F08井多輪次調(diào)剖實(shí)施情況

2013年第一次調(diào)剖實(shí)施時(shí)，F(xiàn)08井對(duì)應(yīng)7口受益油井，調(diào)剖體系采用的是多功能復(fù)合凝膠體系[3]，分為27個(gè)段塞注入（見表3），主劑聚合物濃度1 000 mg/L～1 500 mg/L，堵劑用量6 830 m3，封堵半徑19.3 m，施工過程中爬坡壓力3 MPa，施工排量13 m3/h。

2014年9月實(shí)施了第二輪次調(diào)剖作業(yè)，此時(shí)井組一線受益油井增加了4口加密調(diào)整井，對(duì)應(yīng)受益油井共11口。為了進(jìn)一步對(duì)Id油組4.2小層進(jìn)行有效封堵，對(duì)調(diào)剖工藝進(jìn)行了優(yōu)化，采用了分級(jí)組合深部調(diào)剖工藝，調(diào)剖作業(yè)周期更長(zhǎng)（90 d），堵劑用量及強(qiáng)度更大，處理半徑更深入。調(diào)剖體系為凍膠微球體系，分為7個(gè)段塞注入（見表4），主劑聚合物濃度為3 000 mg/L～5 000 mg/L，調(diào)剖用量21 400 m3，封堵半徑36 m，爬坡壓力0.3 MPa，施工排量20.2 m3/h～12.8 m3/h。

表1 II期多輪次調(diào)剖井效果統(tǒng)計(jì)

表2 F08井多輪次調(diào)剖實(shí)施情況

表3 F08井第一輪次調(diào)剖段塞設(shè)計(jì)

表4 F08井第二輪次調(diào)剖段塞設(shè)計(jì)

2.2 井組效果分析

第一輪次調(diào)剖后井組見效率14%，僅一口雙向受益井（F04）略見增油效果。2013年10月28日新增4口調(diào)整井，導(dǎo)致日產(chǎn)液、日產(chǎn)油和含水上升，在此之前整個(gè)井組表現(xiàn)為日產(chǎn)液、日產(chǎn)油下降，含水上升，總體增油效果不明顯。截止2013年10月28日，井組累計(jì)增油1 365 m3，平均單井增油195 m3，降水效果不明顯，有效期111 d。

第二輪次調(diào)剖后井組見效率64%，對(duì)應(yīng)7口井出現(xiàn)較好的增油降水效果。期間因F04井泵故障、F03井后期轉(zhuǎn)注導(dǎo)致井組日產(chǎn)液大幅下降，但整個(gè)井組日產(chǎn)油仍保持上升或穩(wěn)定趨勢(shì)。截止2015年8月4日，井組累計(jì)增油10 371 m3，平均單井增油1 482 m3，含水下降6%，累計(jì)降水65 445 m3，階段有效期223 d，目前繼續(xù)有效（見圖1）。

圖1 F08井組生產(chǎn)曲線

3 井組多輪次調(diào)剖效果影響因素分析

3.1 調(diào)剖時(shí)機(jī)

研究表明，首輪調(diào)剖時(shí)機(jī)越早，調(diào)剖效果越好。以SZ36-1油田4口井為例，首輪調(diào)剖前含水越低的井組累增油效果越好（見圖2）。F08井首輪調(diào)剖前綜合含水77%，井組處于中高含水期，調(diào)剖后注入水突進(jìn)現(xiàn)象并沒有得到有效的治理，第二輪調(diào)剖時(shí)F08井含水已經(jīng)升至84%，為了有效發(fā)揮每一輪次調(diào)剖的作用，改善儲(chǔ)層的非均質(zhì)，此次調(diào)剖在第一輪次的基礎(chǔ)上再次對(duì)Id油組4.2小層進(jìn)行封堵并取得了較好的效果。由此表明調(diào)剖時(shí)機(jī)是影響調(diào)剖效果的重要因素，只有合理設(shè)計(jì)每輪次的調(diào)剖時(shí)機(jī)，才能更好的發(fā)揮多輪次調(diào)剖協(xié)同優(yōu)勢(shì)[4，5]。

圖2 首輪次調(diào)剖含水與增油關(guān)系

3.2 調(diào)剖用量

根據(jù)多輪次調(diào)剖效果逐次遞減機(jī)理，在多輪次調(diào)剖過程中，如果使用的堵劑強(qiáng)度和用量是相同的，它們停留在高滲透孔道中的位置相當(dāng)靠近，產(chǎn)生的影響面會(huì)重疊；另外隨著堵劑距注水井距離增加，等量堵劑形成的環(huán)厚變薄，調(diào)剖作用減弱，使調(diào)剖效果遞減。因此為了克服這一后果，在多輪次調(diào)剖中應(yīng)考慮逐次增加堵劑的用量[6]。F08井組第一輪調(diào)剖用量6 830 m3，而第二輪次的調(diào)剖用量提高到21 400 m3，是第一輪次調(diào)剖用量的3倍左右。該井在進(jìn)行調(diào)剖用量?jī)?yōu)化后，第二輪次調(diào)剖井組平均單井增油效果（1 481.6 m3），遠(yuǎn)大于第一輪次井組平均單井增油效果（195.1 m3）（見圖3）。

圖3 F08井各輪次不同調(diào)剖用量增油效果

3.3 調(diào)剖劑強(qiáng)度

為了減少多輪次調(diào)剖影響的重疊，應(yīng)在多輪次調(diào)剖井施工時(shí)使用強(qiáng)度不同或失去流動(dòng)性時(shí)間（如成凍時(shí)間、膠凝時(shí)間）不同的堵劑。F08井第一輪次調(diào)剖采用的是多功能復(fù)合凝膠體系，該體系采用的是低濃度多段塞交替注入的方式：首先將0.1%聚合物和1.5%交聯(lián)劑A形成的低黏凝膠體系注入，然后單獨(dú)注入2%交聯(lián)劑B和3%交聯(lián)劑H。這種將交聯(lián)劑分開注入的方式延長(zhǎng)了成膠時(shí)間，保證了注入性，但堵劑在地層中混合性差，成膠強(qiáng)度不可控，難以保證對(duì)大孔道的有效封堵。第二輪次調(diào)剖F08井采用了凍膠微球體系，段塞組合設(shè)計(jì)為凍膠連續(xù)相和微球分散相交替注入，連續(xù)相采用的是0.3%～0.4%聚合物和0.2%～0.3%交聯(lián)劑凍膠體系，成膠強(qiáng)度（見表5），分散相采用的是0.5 μm～3 μm的微球體系，最后用0.4%聚合物和0.3%交聯(lián)劑體系作為增強(qiáng)保護(hù)段塞。此體系中的凍膠體系注入性好，成膠強(qiáng)度大，封堵性強(qiáng)；微球體系可以進(jìn)入地層深部達(dá)到液流轉(zhuǎn)向的目的，克服調(diào)剖劑隨注入徑向距離增加而遞減的缺點(diǎn)，能在第一輪基礎(chǔ)上有效的封堵高滲層，從而啟動(dòng)中低滲透層并獲得良好的增油降水效果。

表5 不同濃度配方凍膠成膠黏度值

4 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

（1）渤海油田多輪次調(diào)剖技術(shù)缺乏系統(tǒng)研究，各輪次之間調(diào)剖時(shí)機(jī)、調(diào)剖用量和堵劑強(qiáng)度的設(shè)計(jì)缺乏協(xié)同效應(yīng)。

（2）F08井采用多輪次調(diào)剖工藝技術(shù)后大孔道得到了有效封堵。第一輪次調(diào)剖后井組累增油1 365 m3，平均單井增油195 m3，降水效果不明顯，有效期111 d；第二輪次調(diào)剖后井組累增油10 371 m3，平均單井增油1 482 m3，含水下降6%，累計(jì)降水65 445 m3。階段有效期223 d，目前繼續(xù)有效。

（3）通過F08井多輪次調(diào)剖效果影響因素分析，認(rèn)為調(diào)剖時(shí)機(jī)、調(diào)剖用量和堵劑強(qiáng)度是影響多輪次調(diào)剖效果的主要因素，在合理的調(diào)剖時(shí)機(jī)下，加大調(diào)剖用量和堵劑強(qiáng)度可以克服多輪次調(diào)剖逐次遞減，提高后一輪次的調(diào)剖效果。

［1］袁謀，王業(yè)飛，趙福麟.多輪次調(diào)剖的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用［J］.油田化學(xué)，2005，22（2）：143-146.

［2］陳永浩，曹敏，張國(guó)萍，等.多輪次調(diào)剖室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2011，（12）：168-169.

［3］韓志中.注水井多輪次化學(xué)淺調(diào)剖技術(shù)研究及應(yīng)用［J］.石油地質(zhì)與工程，2012，26（1）：120-125.

［4］李華君，浩杰，錢江浩，等.南堡陸地廟25-7井組多輪次調(diào)剖效果分析［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2014，（18）：36-37.

［5］張桂意，高國(guó)強(qiáng)，唐洪濤，等.勝坨油田多輪次調(diào)剖效果分析與技術(shù)對(duì)策［J］.精細(xì)石油化工進(jìn)展，2006，7（10）∶15-19.

［6］李國(guó)勇，鄭峰，賈貽勇，等.高含水期油田多輪次調(diào)剖井效果分析與評(píng)價(jià)［J］.海洋石油，2005，22（2）：32-34.

TE357.62

A

1673-5285（2016）01-0037-04

10.3969/j.issn.1673-5285.2016.01.011

2015－11-25

劉鳳霞，女（1981-），工程師，本科，主要從事海上油田調(diào)剖堵水技術(shù)的研究工作。