特低滲均質(zhì)型油藏高含水期穩(wěn)油控水技術(shù)研究

沈煥文，賀海洲，秦 波，陳建宏，王碧濤，張 鵬，李化斌

（中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川 750006）

特低滲五里灣A 油藏屬典型的均質(zhì)型“三低”油藏，低含水期堅(jiān)持以水動(dòng)力受效單元為核心的精細(xì)注采調(diào)控技術(shù)，油井見(jiàn)效程度達(dá)到95.0%，見(jiàn)效幅度110%，單井產(chǎn)量保持在4.0 t 以上，采油速度保持在1.1 %，實(shí)現(xiàn)了11 年低含水高效開(kāi)發(fā)，期末地質(zhì)儲(chǔ)量采出程度10.8 %，可采儲(chǔ)量采出程度超過(guò)51.2 %；中含水期堅(jiān)持精細(xì)注采調(diào)控，強(qiáng)化剖面治理，期末地質(zhì)儲(chǔ)量采出程度17.0 %；但進(jìn)入高含水期后平面水驅(qū)波及半徑增大，剩余油零散分布，剖面上主力小層動(dòng)用程度高，剩余油呈米～厘米級(jí)規(guī)模相間分布，常規(guī)手段動(dòng)用難度大，穩(wěn)油控水難度加大，進(jìn)入開(kāi)發(fā)調(diào)整的關(guān)鍵時(shí)期，通過(guò)細(xì)化小層認(rèn)識(shí)，更加注重注采對(duì)應(yīng)關(guān)系的調(diào)整，突出向?qū)觾?nèi)要油、在層內(nèi)控水的主攻方向，開(kāi)展以精細(xì)單砂體剩余油動(dòng)用技術(shù)、不穩(wěn)定注水技術(shù)、微球驅(qū)技術(shù)和空氣泡沫驅(qū)為主的技術(shù)實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了剩余油的精準(zhǔn)動(dòng)用。形成的技術(shù)系列對(duì)同類油藏高含水期開(kāi)發(fā)調(diào)整措施具有重要的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義[1-5]。

1 高含水期面臨的開(kāi)發(fā)矛盾

1.1 水驅(qū)波及半徑增大，剩余油分布復(fù)雜

五里灣A 油藏基礎(chǔ)井網(wǎng)井排距為330 m×330 m的正方形反九點(diǎn)井網(wǎng)，開(kāi)發(fā)特征表現(xiàn)為平面注水均勻推進(jìn)，隨著采出程度增加，水驅(qū)波及半徑逐步增大，從歷年檢查井取心及試油試采效果看，目前水驅(qū)半徑已突破300 m，平面剩余油分布愈加復(fù)雜，常規(guī)手段挖潛難度增大。

1.2 剖面上注入沿高滲層段突進(jìn)，低滲層段挖潛動(dòng)用難度大

受儲(chǔ)層物性影響，縱向上物性好、注采連通性較好的小層水洗程度最高，物性較差、層理發(fā)育的小層水洗程度較弱或未水洗?？傮w水洗程度已達(dá)到70%，以中水洗為主，中強(qiáng)水洗達(dá)到50 %左右，弱水洗20 %～40 %，未水洗20 %左右。縱向上單砂體剩余油分米～厘米級(jí)規(guī)模相間分布，常規(guī)手段動(dòng)用難度大。

2 高含水期穩(wěn)油控水技術(shù)研究

針對(duì)目前存在的開(kāi)發(fā)矛盾，通過(guò)細(xì)化小層認(rèn)識(shí)，更加注重注采對(duì)應(yīng)關(guān)系的調(diào)整，突出向?qū)觾?nèi)要油、在層內(nèi)控水的主攻方向，開(kāi)展以精細(xì)單砂體剩余油動(dòng)用技術(shù)、不穩(wěn)定注水技術(shù)和空氣泡沫驅(qū)為主的技術(shù)實(shí)踐，不斷擴(kuò)大注水波及體積，提高剩余油的精準(zhǔn)動(dòng)用和最終采收率。

2.1 精細(xì)單砂體剩余油動(dòng)用技術(shù)

深化儲(chǔ)層再認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步細(xì)分單砂體連通狀況，充分結(jié)合剩余油分布、隔夾層厚度及儲(chǔ)層有效動(dòng)用程度，尋找潛力層，實(shí)現(xiàn)向?qū)觾?nèi)要油、在層內(nèi)控水。

基于精細(xì)單砂體刻畫基礎(chǔ)上，以滲透率級(jí)差和隔夾層為主參數(shù)，通過(guò)數(shù)值模擬成果表明，層內(nèi)儲(chǔ)層滲透率級(jí)差越小，水驅(qū)波及體積越大，當(dāng)級(jí)差等于3 時(shí)，波及體積77.8 %，當(dāng)級(jí)差等于8 時(shí)，波及體積74.2 %，當(dāng)級(jí)差等于10 時(shí)，波及體積70.2 %，同時(shí)從降含水效果看，分注井含水明顯低于未分注井。

根據(jù)數(shù)值模擬效果，2018 年采取精細(xì)層內(nèi)分注措施16 口，5 口可對(duì)比井吸水厚度增加2 m～3 m，低滲層段開(kāi)始吸水，高滲層段注入突進(jìn)得到減緩，井組油井遞減率由分注前的3.56 %下降到1.08 %。有效提高了平面上水驅(qū)控制程度和剖面上水驅(qū)動(dòng)用程度，達(dá)到挖潛剩余油、提高采收率的目的。

2.2 不穩(wěn)定注水技術(shù)

針對(duì)特低滲油藏進(jìn)入高含水期儲(chǔ)層非均質(zhì)性增強(qiáng)的特征，通過(guò)改變注水方式，按一定規(guī)律改變注水方向和注水量，在油層內(nèi)產(chǎn)生連續(xù)不穩(wěn)定壓力分布，使高、低滲區(qū)域發(fā)生油水交滲流動(dòng)，提高低滲層水驅(qū)動(dòng)用程度。

針對(duì)油藏局部高壓井組含水上升加快問(wèn)題，采用交互增減方式開(kāi)展周期注水試驗(yàn)，提高水驅(qū)波及體積。2018 年開(kāi)始陸續(xù)開(kāi)展34 井組，從實(shí)施效果看，月度遞減率和含水上升率得到明顯控制（見(jiàn)圖1），達(dá)到了穩(wěn)油控水的目的。

2.3 微球驅(qū)技術(shù)

聚合物微球在油層中具有封堵、變形、運(yùn)移、再封堵的特性，有效改善地層的非均質(zhì)性，阻止或減緩注水單向突進(jìn)，降低已見(jiàn)水油井含水的上升速度，具有深部調(diào)剖和驅(qū)油的雙重作用，最大限度提高注入水的波及體積，最終達(dá)到提高采收率的目的。

圖1 五里灣A 油藏不同批次不穩(wěn)定注水井組效果生產(chǎn)曲線

2014-2018 年累計(jì)實(shí)施微球驅(qū)221 井次，措施后含水上升率得到明顯控制，由注入前的9.3 %下降到5.8 %，S 型曲線向右偏移，預(yù)測(cè)提高采收率3.4 %。

2.4 空氣泡沫驅(qū)技術(shù)

空氣泡沫驅(qū)綜合了氣驅(qū)與泡沫驅(qū)的優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)調(diào)剖與驅(qū)油作用，可有效提高波及體積和驅(qū)油效率，五里灣A 油藏巖心驅(qū)油試驗(yàn)表明，空氣泡沫驅(qū)油體系在水驅(qū)后轉(zhuǎn)入空氣泡沫驅(qū)可提高驅(qū)油效率20 %以上，提高最終采收率效果顯著。

五里灣A 油藏空氣泡沫驅(qū)經(jīng)歷了先導(dǎo)試驗(yàn)、擴(kuò)大試驗(yàn)和工業(yè)性試驗(yàn)階段，通過(guò)十年的礦場(chǎng)試驗(yàn)表明，空氣泡沫驅(qū)在改善水驅(qū)、穩(wěn)油控水和提高采收率效果顯著?？v向上高滲層段得到封堵，低滲層段開(kāi)始動(dòng)用，8口可對(duì)比井吸水厚度由注入前的9.9 m 上升到11.9 m，水驅(qū)動(dòng)用程度由53.4 %上升到67.1 %；平面上原水驅(qū)優(yōu)勢(shì)方向油井含水上升得到抑制，弱水驅(qū)方向油井逐步見(jiàn)效，見(jiàn)效率64.8 %，累計(jì)增油6.7×104t，遞減由整體注入前的24.5 %下降至最低-0.74 %，提高采收率發(fā)展趨勢(shì)良好，預(yù)測(cè)提高采收率10.21 %。

通過(guò)不斷深化地質(zhì)認(rèn)識(shí)，突出向?qū)觾?nèi)要油、在層內(nèi)控水的主攻方向，開(kāi)展以精細(xì)單砂體剩余油動(dòng)用技術(shù)、不穩(wěn)定注水技術(shù)、微球驅(qū)技術(shù)和空氣泡沫驅(qū)為主的技術(shù)實(shí)踐，五里灣A 油藏開(kāi)發(fā)形勢(shì)穩(wěn)定，水驅(qū)狀況得到明顯改善，提高采收率發(fā)展趨勢(shì)良好，預(yù)測(cè)最終采收率有望由標(biāo)定的24.0 %上升到35.0 %。

3 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

（1）不同開(kāi)發(fā)階段面臨的開(kāi)發(fā)矛盾和采取的穩(wěn)產(chǎn)技術(shù)手段不同，特低滲均質(zhì)型油藏初期堅(jiān)持水動(dòng)力受效單元為核心的精細(xì)注采調(diào)控技術(shù)能夠確保油藏高起點(diǎn)高效開(kāi)發(fā)，但進(jìn)入高含水期后，油水兩項(xiàng)滲流發(fā)生變化，依靠常規(guī)手段穩(wěn)油控水難度大，需進(jìn)一步精細(xì)細(xì)分油砂體，穩(wěn)油控水技術(shù)必須突出向?qū)觾?nèi)要油、在層內(nèi)控水轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步擴(kuò)大波及體積，提高最終采收率。

（2）五里灣A 油藏高含水期通過(guò)開(kāi)展以精細(xì)單砂體動(dòng)用技術(shù)、不穩(wěn)定注水技術(shù)、微球驅(qū)技術(shù)和空氣泡沫驅(qū)為核心綜合穩(wěn)油控水技術(shù)，油藏開(kāi)發(fā)形勢(shì)得到明顯改善。

（3）五里灣A 油藏空氣泡沫驅(qū)技術(shù)通過(guò)近十年的礦場(chǎng)試驗(yàn)表明，在改善水驅(qū)、提高采收率方面效果顯著，該技術(shù)應(yīng)用前景廣泛，將是下步五里灣油藏提高最終采收率的核心技術(shù)，同時(shí)對(duì)其他油藏的穩(wěn)產(chǎn)具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。