淺析常規(guī)注水（聚）工藝配套技術(shù)

李華勝 丁娜

摘 要：目前油田開發(fā)已進(jìn)入后期，油層水淹狀況復(fù)雜、井況惡化、注采問(wèn)題日益突出，開采難度加大。通過(guò)強(qiáng)化注水管理，完善，實(shí)現(xiàn)減緩老油田產(chǎn)量遞減，控制含水上升的目的。

關(guān)鍵詞：注水管理；工藝技術(shù)；細(xì)分注水；增產(chǎn)增注

一、前言

注水是保持油層壓力，實(shí)現(xiàn)油田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和改善油田開發(fā)效果的有效方法之一，用注水（或注氣）的方法彌補(bǔ)采油的虧空體積，補(bǔ)充地層能量進(jìn)行采油，采收率一般在30%-50%。油田要及時(shí)注水保持地層能量，還要通過(guò)調(diào)整注采速度和驅(qū)油方向，提高水驅(qū)波及體積，才能保持油井較高的能力。隨著油田開采程度的不斷提高，開采強(qiáng)度的加大，綜合含水和自然遞減律均有上升趨勢(shì)，各區(qū)塊相繼進(jìn)入三高期，特別是近幾年含水上升率和自然遞減律增速加快，各種問(wèn)題和矛盾不斷暴露出來(lái)，彌補(bǔ)產(chǎn)量遞減和含水上升對(duì)產(chǎn)量造成的影響越來(lái)越難，嚴(yán)重影響油田開發(fā)效果和經(jīng)濟(jì)效益。

1、油田開發(fā)面臨的問(wèn)題

（1）油田進(jìn)入開發(fā)中后期，注水矛盾突出，水驅(qū)動(dòng)用儲(chǔ)量不均勻、油層出砂嚴(yán)重、部分水井注水壓力高注入困難、部分油井因機(jī)械雜質(zhì)堵塞產(chǎn)能低、分注級(jí)別低。（2）受儲(chǔ)層非均質(zhì)和注水開發(fā)的影響，高滲透層段水淹級(jí)別高、采出程度高，油層縱向吸水不均勻，改善高含水期油田注水開發(fā)效果勢(shì)在必行。（3）隨油田開采程度的不斷提高和開采強(qiáng)度的加大，天然能力不足，部分油井含水上升速度快、產(chǎn)油量下降。（4）針對(duì)一定厚度隔夾層的高含水油井，積極開展低成本機(jī)械堵水措施。但是受儲(chǔ)層、井筒條件、層內(nèi)出水的影響，限制了技術(shù)的規(guī)模應(yīng)用。（5）為了應(yīng)對(duì)多輪次調(diào)剖大面積效果變差的問(wèn)題，探索開發(fā)中后期油田提高采收率的有效措施。（6）受儲(chǔ)層連通性差和注水水質(zhì)的影響，部分水井注水壓力高、注水量下降、打不到地質(zhì)配注要求。

二、注水工藝技術(shù)與應(yīng)用

要精細(xì)分層注水，分層水量分配合理，保持合理的注采比，加密水井測(cè)試調(diào)配，保持較高的注水井分注率，大力實(shí)施注水井曾注等工藝，以實(shí)現(xiàn)細(xì)分注水。改善注水工藝及其配套工藝技術(shù)，提高油田采收率，實(shí)施二次采油，普遍采用單井或井組高壓注水措施；同時(shí)推廣應(yīng)用了酸化解堵技術(shù)、氣動(dòng)力深穿透解堵技術(shù)；水利震蕩解堵也得到一定發(fā)展，它利用高速水流產(chǎn)生的脈沖作用于地層，起到解堵增注作用，今年來(lái)研制開發(fā)注水井網(wǎng)節(jié)能增注調(diào)壓技術(shù)通過(guò)重新分配干線來(lái)水，降低高壓能耗，平衡注水井網(wǎng)壓力，提高系統(tǒng)效率；研發(fā)了多脈沖加載壓裂解堵增注技術(shù)，并在現(xiàn)場(chǎng)得到應(yīng)用，效果很顯著。另外還有強(qiáng)磁增注、水力深穿透射孔工藝、堵水工藝、化學(xué)調(diào)剖、小型壓裂技術(shù)以及氟硼酸解堵技術(shù)等。

2.1多脈沖加載壓裂技術(shù)

多脈沖加載壓裂技術(shù)應(yīng)用于注水井可降壓增注，對(duì)能效降低地層破裂壓力，誘導(dǎo)裂縫走向，尤其是針對(duì)深層高溫井特殊巖層，為水力壓裂＼酸化壓裂的施工，提供更為有利的地層環(huán)境，該技術(shù)具有連續(xù)多脈的作用，延長(zhǎng)了對(duì)地層的壓裂作用時(shí)間，使地層產(chǎn)生多條不受地層應(yīng)力約束的多條裂縫，并能形成較長(zhǎng)的裂縫體系，并選擇能產(chǎn)生較高熱量的多種復(fù)合藥劑，對(duì)地層產(chǎn)生較強(qiáng)的熱化學(xué)作用，有效提高地層的滲透導(dǎo)流力.多層段多脈沖加載壓裂技術(shù)應(yīng)用于薄層以及跨距較大的層段處理，具有較好的增產(chǎn)增注效果.該項(xiàng)技術(shù)今年來(lái)在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，施工成功率達(dá)到95%以上，取得了明顯經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益.

2.2化學(xué)調(diào)剖、調(diào)驅(qū)

為調(diào)整吸水剖面，改善高含水期油田注水開發(fā)效果，加大調(diào)剖力度，擴(kuò)大深部液流轉(zhuǎn)向深部調(diào)剖調(diào)驅(qū)的實(shí)施，減少注水低效無(wú)效循環(huán)，提高差油層動(dòng)用程度，保持產(chǎn)量遞減穩(wěn)定或減小、含水上升速度穩(wěn)定或減小、采收率提高。針對(duì)注水存在的問(wèn)題，注入水沿高滲透層或裂縫方向竄進(jìn)，造成縱向各層和平面各向油井受效不均，小劑量的化學(xué)調(diào)剖封堵半徑較小，后續(xù)注水很快繞過(guò)封堵屏障，措施有效期大大縮短。提出了區(qū)塊整體調(diào)驅(qū)措施，以使層內(nèi)高滲透帶受到控制，提高注水壓力，擴(kuò)大波及體積，使相對(duì)較低的滲透帶得到動(dòng)用，區(qū)內(nèi)吸水矛盾得到緩解，吸水剖面改善和一線油井產(chǎn)量增加，穩(wěn)油控水效果明顯。

2.3 超前注水、強(qiáng)化注水技術(shù)研究

為了加快提高地層壓力，建立有效的壓力驅(qū)替系統(tǒng)，除在有條件的井區(qū)實(shí)施超前注水外，其余主要以強(qiáng)化注水為手段。一是注采同步強(qiáng)化注水，二是在未建立有效壓力驅(qū)替系統(tǒng)的孔隙滲流區(qū)，“溫和注水”不能有效的補(bǔ)充地層能量，應(yīng)采取注水強(qiáng)度與注采比相結(jié)合的方法進(jìn)行注水。

2.4 壓裂解堵技術(shù)

壓裂技術(shù)不僅對(duì)油層一次改造增產(chǎn)有效，而且，可以進(jìn)行多次重復(fù)壓裂有效。對(duì)酸化不見效區(qū)塊進(jìn)行小型壓裂曾注實(shí)驗(yàn)，開展了氣動(dòng)力深穿透解堵技術(shù)，通過(guò)引發(fā)主藥劑反應(yīng)，產(chǎn)生大量高溫、高壓氣體，壓開巖石產(chǎn)生裂縫，壓裂解堵技術(shù)有效解決了不同井況堵塞、欠注或注不進(jìn)的問(wèn)題，保證了地質(zhì)配注方案的有效執(zhí)行。2011年以來(lái)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，采用壓裂解堵技術(shù)用于水井增注3口井，見效2口井，有效率80%，平均注水壓力降低2.7MP。

2.5堵水工藝

針對(duì)具有隔層條件的高含水井已形成采油堵水一次管柱＼大通徑堵水管柱＼機(jī)械找堵水管柱等工藝技術(shù)及其配套工具。能夠?qū)崿F(xiàn)在油井內(nèi)對(duì)強(qiáng)水淹高含水層實(shí)現(xiàn)機(jī)械封堵，控制高含水層產(chǎn)液量，提高低含水層的產(chǎn)液量，調(diào)整產(chǎn)液剖面，達(dá)到“降水增油”的目的。

2.6地層配伍性評(píng)價(jià)分析工作，保證注水水質(zhì)達(dá)標(biāo)

加強(qiáng)轉(zhuǎn)注前區(qū)塊敏感性分析評(píng)價(jià)、油層保護(hù)和預(yù)處理技術(shù)研究，強(qiáng)化注入水質(zhì)的配伍性檢測(cè)工作，保證注水質(zhì)量和注入水與油層的配伍性。新投注的區(qū)塊應(yīng)該先開展配伍性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，水質(zhì)檢測(cè)指標(biāo)在顆粒粒徑中值、細(xì)菌含量。采用物理與化學(xué)相結(jié)合方法殺菌，進(jìn)一步降低成本。優(yōu)化注水壓力設(shè)計(jì)，低滲透新區(qū)對(duì)注水管網(wǎng)早期按超高壓注水壓力設(shè)計(jì)，減少使用增注泵和后期調(diào)改措施工作量，以精細(xì)污水處理，保證注水水質(zhì)要求。

三、結(jié)論及認(rèn)識(shí)

對(duì)于油藏均質(zhì)性好，各層在層間、平面和層內(nèi)差異性不大的情況下，采取籠統(tǒng)注水。對(duì)非均質(zhì)強(qiáng)的多油層油藏，層間差異大，開采差異大，特別是開采進(jìn)入后期，含水逐年增高，油藏開采效果較差，分層注水是調(diào)整層間矛盾、提高開發(fā)效果的主要工藝措施。此外，強(qiáng)化注水管理、完善注水工藝技術(shù)、細(xì)化注采工藝措施也是減緩老油田產(chǎn)量遞減、含水上升的重要手段，是進(jìn)一步夯實(shí)老油田穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王永興，現(xiàn)代油田高效開采實(shí)用關(guān)鍵技術(shù)[M]。北京：石油工業(yè)出版社，2005.118～150

[2] 張萬(wàn)選，石油地質(zhì)學(xué).石油工業(yè)出版社，1981