油田高含水期剩余油精準挖潛技術分析

何唯菁 侯強 王文淵 阿依先木·阿不力米提

摘要：我國大部分油田均是陸相沉積型油田，而且油田的平面、儲層內和儲層間的滲透率改變情況均比較大。由于油田主要是采取注水方式進行開發(fā)，隨著開發(fā)工作的不斷推進，油田的開采也會逐步進入高含水期，而高含水期剩余油的分布也會變得越來越復雜，這樣便會增加挖潛油田的難度。為此，本文首先對油田高含水期剩余油的分布特征和影響因素進行了分析，接著對其挖潛對策進行了探討，以期為提高油田的開采潛力及效率提供一些參考依據。

關鍵詞：高含水;剩余油;精準挖潛;技術分析

1.油田高含水期剩余油分布特征及影響因素

1.1油田高含水期剩余油分布特征

（1）片狀剩余油。片狀剩余油是指在注水的過程中，由于水沒有驅入，造成剩余油殘留于模型的邊角位置，進而產生的剩余油。片狀剩余油主要包括兩種，一是簇狀剩余油;二是連片剩余油，所謂的簇狀剩余油指的是四周環(huán)繞著較大孔道的小喉道中的剩余油，事實上簇狀剩余油屬于水淹區(qū)內的小范圍剩余油塊，是注水繞流于空隙中而產生的。

（2）分散型剩余油。所謂的分散型剩余油，指孔隙占用較少的剩余油，其主要包括兩種：一是孤島狀剩余油;二是柱狀剩余油。其中，孤島狀剩余油屬于一種親水孔隙結構的石油，其主要是通過水驅油而逐步形成的，注水順著親水巖壁表面的水膜進入，在沒有徹底驅完之前，注水已蔓延至喉道，阻止了油的流動，隨著孔隙中油滴的不斷增多、孔隙不斷增大，從而逐步形成了孤島狀剩余油。而柱狀剩余油主要分布在喉道位置，且喉道大部分是由孔隙相連而形成的，且較為細長。

1.2剩余油分布影響因素

（1）地質因素。砂巖的空間分布、碎屑巖的沉積韻律特點、儲層的非均質性、沉積層理種類、薄夾層分布以及沉積微相展布等地質因素均取決于沉積條件。其中，小斷層、沉積微上以及儲層的非均質性等是影響剩余油的主要原因。同時，隨著構造運動的不斷進行，其所形成的裂縫、斷層及不整合面也會在一定程度上影響油水的運動，進而對剩余油的分布產生影響。

①斷層構造與油層微構造給剩余油分布造成的影響。斷層斷面構造特點會對剩余油的分布產生不同程度的影響，例如，相對高點位置、斷面上的鼻狀凸起位置和封閉性斷層均是剩余油富集地段。另外，針對微型構造模式不同的油層，其油井的生產狀況及剩余油的富集程度也是存在較大差別的。油層的微型構造也會在很大程度上對剩余油的分布和油井的生產造成影響。②沉積微相也是影響剩余油分布的一個主要因素。沉積微相會對儲集砂體的內部構造和外部形態(tài)產生巨大的影響，所以，儲層垂向與平面必定會趨于非均質性，這樣便會對油氣水的活動方向產生影響，進而促使剩余油沿著相帶分布。沉積微相主要是從以下幾方面影響剩余油的分布：一是砂體內部構造;二是砂體的外部幾何形狀;三是不同微相帶對油井生產狀況帶來的影響;四是砂體的展布規(guī)律及延展方向。③儲層微觀特點是影響剩余油分布的第三個重要因素。不同于宏觀儲層特點，儲層微觀特點主要是從儲層成巖作用特點和儲層滲透性非均質程度兩方面來影響剩余油的分布。成巖作用主要是從以下幾方面影響剩余油的分布：一是成巖作用過程中逐步形成、不斷改造的次生孔隙;二是成巖作用對原生孔隙造成的改造及破壞。鈣質膠結的儲層易因酸性地層水的影響而出現溶蝕和溶解現象，從而達到改良儲層孔隙結構的目的，形成具有良好孔滲性的儲集層。

（2）開發(fā)因素。注水間距、累計注水空隙體積系數、注采關系以及井網密度等均屬于開發(fā)因素。注采系統主要從注采井距、完善控制程度和注采比等方面來影響剩余油的分布。同時，剩余油的產生及分布也易因設計鉆井、井網的注采、生產壓差、防砂工藝、射孔以及竄層、竄槽等導致的油砂體形態(tài)和邊界改變等對儲層的再認識而受到影響。據相關報道顯示，井距不合理、位置分布不合理以及注采比例等均會對注采造成影響。因此，從平面角度來看，注入流體波及與未波及程度低的地帶，其剩余油較多且擁有較高的飽和度。最后，聚合物的注入也會在一定程度上影響剩余油的分布。

2.油田高含水期剩余油的挖潛對策

（1）周期注水。周期注水對采出量與注入量周期性改變，會在地層中形成不穩(wěn)定的壓力場，使流體在地層中不斷地重新分布，注入水會因平面與層間壓力差的影響逐步出現滲流現象，毛管的滲流作用也會增強，洗油效率、系數和注入水波等也會隨之提升，油田高含水期剩余油的開發(fā)效率也會隨之不斷提升。

（2）降壓開發(fā)。當水淹油藏從停止注水轉變?yōu)樗ソ呤酵诰蚝?，驅動類型也會發(fā)生轉變，逐步從水驅變?yōu)閺椥则寗?，同時也會在一定程度上轉變地層中流場，這時原油便會通過注入水未波及到的死油區(qū)流出。通過對國外模型的研究進行分析，得知采取衰竭開采模式最少可挖掘出剩余油儲量的3%，最多則可開發(fā)出剩余油儲量的20%。

（3）轉變液流方向。通過對油層中注入水之前穩(wěn)定注水時形成的固定水流方向進行轉變，可以將高含油飽和度區(qū)的原油驅逐出，或者從微觀上轉變滲流方向造成的水相滲透率的改變來提升可流動油飽和度，從而使水驅油效果實現顯著的提升?？赏ㄟ^如下幾種辦法來轉變液流的方向：一是轉變水流方向;二是轉變供油方向。通過對部分注水井進行關閉處理，轉入其它井，或者通過改變采油井與注水井位置來逆轉液流方向，以達到提升注入水波和效率，擴大水驅油面積的目的。通過對國內外相關的實際資料及理論進行分析，發(fā)現更改注水網井的形式，可以提升驅油效率，通過更改液流方向進行轉變，原注水井網的注水采收率也得到提升。

（4）單井吞吐。單井吞吐是根據親水油層的吸水排油原理，將水注入同一口井內，以替換出井內的油。單井吞吐的生產過程主要包括三個環(huán)節(jié)，即采油環(huán)節(jié)、油水交換環(huán)節(jié)及注水環(huán)節(jié)，此三個環(huán)節(jié)組成一個周期，不斷地循環(huán)反復。在注水環(huán)節(jié)，可以增強地層的壓力、增強地層的能量，在大小孔道內強行注入水，會對孔道內的原油產生壓縮作用。在油水交換環(huán)節(jié)，注水停止，地層中各點壓力會重新排布，并逐漸趨于穩(wěn)定。另外，在毛管力與重力的雙重影響下，油與水會重新進行交換，形成吸水排油的單相對流運動，促使水線逐步推進至油層遠處，隨著關井時間的不斷推移，水與油會重新達到新的相對平衡與分布，從而終止水線的推進。在采油環(huán)節(jié)，地層能量會逐漸被消耗，地層壓力也會有所減小，原油會逐漸被開采出，在井筒周邊產生一個降壓漏斗，將油層孔道中的原油驅至井底，實現對原油的開采。因為毛管力可以滯留水，所以，有些水會被殘留于孔道內。

3.結論與認識

綜上所述，油田的高含水期剩余油的分布主要包括片狀和分散型兩種，而開發(fā)因素和地質因素均會對油田高含水期的剩余油分布產生影響。目前，主要可通過周期注水、降壓開發(fā)、轉變液流方向以及單井吞吐等辦法來提升油田高含水期剩余油的挖潛效率，這樣也能有效的提升油田的開采效率及質量。

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