薛 婷 肖 波 劉云飛 林 鑫 白景彪 褚會麗

（1.中國石油長慶油田公司第五采油廠，陜西定邊 718600；2.承德石油高等專科學校，河北承德 067000）

黃3區(qū)塊長8油藏沉積環(huán)境屬于三角洲前緣相，儲層砂體以水下分流河道砂為主，局部砂體為河口壩、水下決口扇、席狀砂，物源主要來自北部，砂巖多為粉–細砂巖，孔隙度7.1%左右，滲透率0.39 mD左右，屬典型的低孔、低滲儲層。該區(qū)塊自2009年投入開發(fā)建產(chǎn)以來，整體開發(fā)形勢保持較好，但近年來因注水壓力高注不進、注不夠，達不到地質(zhì)配注要求的注水井日益增多，影響了油田的正常生產(chǎn)，為此需對該區(qū)塊欠注原因進行分析研究，以改善注水現(xiàn)狀。

目前該區(qū)塊共有注水井137口，其中欠注井25口，日配注3 247 m3，實際注水2 794 m3，日欠注453 m3；平均油壓15.5 MPa，平均分壓18.0 MPa。

1 欠注原因分析

1.1 地層

1.1.1 儲層物性特征 姬塬黃3長8儲層巖性為細粒巖屑長石砂巖，成分成熟度較低［1］。碎屑顆粒呈次棱～次圓狀，分選中等—好，結(jié)構(gòu)成熟度中等—好；膠結(jié)類型以孔隙式、接觸式為主，還有加大—孔隙式、薄膜—孔隙式、薄膜—加大式膠結(jié)等。填隙物含量較少，平均11.85%，類型多樣，以高嶺石、綠泥石、鐵方解石、白云石、硅質(zhì)等為主，見圖1。綠泥石是酸敏礦物，硅質(zhì)使儲層物性相對較差。

圖1 填隙物分布直方圖

孔隙類型主要為粒間孔、長石溶孔和巖屑溶孔（圖 2），面孔率為 1%～16.5%，平均 4.51%，平均孔徑為10～120 μm，表明砂巖的晶間孔不發(fā)育，屬于致密性砂巖。這是導致該區(qū)塊注水困難、高壓欠注的主要原因［2］。

圖2 孔隙類型分布直方圖

對黃3長8黃162井的巖石樣品做壓汞實驗測定基本參數(shù)（見表1），可以看出巖樣具有分選好、孔隙結(jié)構(gòu)均勻、細吼道（平均吼道中值半徑僅為0.161μm）、高排替壓力、物性差的特點。根據(jù)7口井1 235個巖心分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，孔隙度平均為7.1%，滲透率平均為0.39 mD，非均質(zhì)強，為低孔—特低孔、低滲—超低滲非均質(zhì)儲層。

表1 黃162井壓汞法測定巖樣基本參數(shù)

1.1.2 注入水配伍性研究 黃3長8油藏注水井中注清水的比例為68%，注入水為洛河組地層水，注入水水型為BaSO4。根據(jù)幾口水源井化學分析資料得知：礦化度為2 300～5 700 mg/L，其中 S含量達到1 000～2 900 mg/L；而長8地層水中富含成垢離子Ca2+、Ba2+，根據(jù)麻黃山地區(qū)配伍性實驗，BaSO4含量 453～2 401 mg/L， CaCO3含量 14～41 mg/L，麻黃山地區(qū)存在嚴重的BaSO4結(jié)垢，從而導致地層堵塞注水壓力升高注不進。

1.2 井筒

隨著注水時間延長，注入水尤其是污水易造成井筒腐蝕及結(jié)垢，或在作業(yè)過程中帶入井筒的固體臟物可能堵塞水嘴，都將導致井筒堵塞，注水壓力升高，嚴重時注不進［3-4］。

1.3 地面注水系統(tǒng)

2013年上半年新投注水井9口，導致7月份姬五聯(lián)清水系統(tǒng)的設(shè)備最大注水能力（1 800 m3/d）達不到地質(zhì)配注（2 567 m3/d）要求，導致部分井欠注。

黃3長8油藏對應(yīng)注水管網(wǎng)覆蓋面積大，由于管線壓力損耗導致管網(wǎng)末端注水壓力低，目前因末端分壓低欠注井13口，平均分壓為16.8 MPa，日欠注292 m3。

2 欠注治理對策及應(yīng)用效果

2.1 地層

2.1.1 酸壓措施 黃3長8區(qū)塊儲層致密，孔隙度和滲透率低，儲層非均質(zhì)性強，吼道半徑細小，導致部分井投注初期即注水困難，高壓欠注。針對這類井需進行酸壓改造儲層，增加吸水量。2013年對投注初期欠注的1口井進行混合多元酸酸壓增注，油壓措施前19.0 MPa、措施后16.2 MPa，下降2.8 MPa、套壓措施前 19.3 MPa、措施后 16.1 MPa，下降3.2 MPa，日增注 15 m3，效果較好。

2.1.2 酸壓+解堵措施 由于地層和近井地帶結(jié)垢堵塞或是在作業(yè)過程中對地層造成了傷害，導致注水壓力升高的欠注井，應(yīng)采取酸壓+解堵措施增注。2013年黃3長8區(qū)塊共進行酸壓增注、復合降壓增注、多氫酸酸壓等單井增注措施39井次，措施有效率92.3%，平均注水壓力由措施前17.8 MPa降為 15.6 MPa，日增注 608 m3。

2.1.3 防垢 針對黃3長8區(qū)塊BaSO4結(jié)垢嚴重的問題，在地面注水系統(tǒng)處理方式上應(yīng)用納濾脫硫酸根技術(shù)從源頭上降低注入水中S含量，經(jīng)處理后的納濾水S由2 645.57 mg/L降為1 123.59 mg/L（表2），減少了注水地層的S結(jié)垢。通過室內(nèi)巖心實驗，不同比例納濾水對巖心滲透率傷害率均小于相應(yīng)比例洛河水對巖心滲透率傷害率（圖3）。

表2 姬五聯(lián)脫硫酸根水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果 mg/L

圖3 不同比例納濾水、洛河水對巖心傷害率曲線

2.2 井筒

2.2.1 清潔 洗井可以清除注水井井筒、吸水層段的滲濾面及井底附近的污物，減緩井筒及吸水層段滲濾面的污染、堵塞。2013年黃3長8區(qū)塊實施注水井洗井81井次，洗井后油套壓不同程度下降，其中13井次油套壓下降幅度較大（表3），洗井效果明顯，降低注水壓力升高/欠注的可能性。

2.2.2 水井檢串 為防止注水井管柱結(jié)垢/腐蝕穿孔，2013年對黃3長8油藏實施注水井檢串30井次，累計更換油管9 632 m。其中1口井檢串后增注效果明顯，日增注21 m3，該井導致欠注的主要原因是油管油泥堵塞；2口井檢串更換結(jié)垢腐蝕油管后，油套壓下降明顯，油壓平均下降2.0 MPa，套壓平均下降1.7 MPa。

表3 洗井效果統(tǒng)計

2.3 地面系統(tǒng)原因欠注井治理

2.3.1 優(yōu)化注水管網(wǎng) 針對姬五聯(lián)清水系統(tǒng)設(shè)備注水能力不足的問題，2013年8月投運姬二十八轉(zhuǎn)，將原姬五聯(lián)清水2#干線共33口井改由姬二十八轉(zhuǎn)注水，改造后有8口注水井明顯改善，注水量滿足配注要求，增注171 m3/d。

2.3.2 末端二次增壓 姬五聯(lián)清水1#干線因注水半徑過長，導致系統(tǒng)末端閥組欠注，2013年投運增壓撬（塬33-103）一座，投運后分壓由14.5 MPa提升至18.6 MPa，日增注45 m3，措施效果較好。

3 結(jié)論與認識

（1）長8儲層致密，滲透率低，非均質(zhì)性強，孔喉半徑細小，是造成高壓欠注的主要原因。針對因長8儲層致密投產(chǎn)初期欠注井可進行酸壓改造措施增注；針對后期因地層堵塞導致的欠注井可進行酸壓+解堵措施增注。

（2）針對BaSO4結(jié)垢嚴重的問題，應(yīng)用納濾脫硫酸根技術(shù)可有效降低成垢離子含量，減輕地層結(jié)垢狀況。

（3）井筒結(jié)垢、堵塞導致注水壓力升高或注不進的井，平時需加強日常洗井，按計劃檢串（根據(jù)需要也可臨時檢串），并加強清防垢治理，做到防治結(jié)合，可減少因井筒原因造成的注水壓力升高導致欠注。

（4）對注水系統(tǒng)能力不足導致的欠注井，優(yōu)化改造注水系統(tǒng)可有效解決欠注問題；對處于管網(wǎng)末端分壓低的欠注井，在末端增加注水撬二次增壓可有效實現(xiàn)增注。

［1］ 楊勝來，魏俊之.油層物理學［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2004.

［2］ 任志鵬，王小琳，李歡，等.長慶油田姬塬長8油藏增注工藝技術(shù)研究［J］.石油地質(zhì)與工程，2013，27（2）：108-111.

［3］ 周莉，楊敏，馬俊杰，等.吳起作業(yè)區(qū)欠注井治理對策［J］.中國石油和化工標準與質(zhì)量，2013（13）：146-147.

［4］ 孫風平，杜建省，馬傳斌，等.臨南油田欠注井原因分析及治理對策［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2011 （3）：45-46.