楊立華金振漢王 迪張榮莉王成榮

(1.中國石油集團測井有限公司長慶事業(yè)部 陜西西安)(2.中國石油集團測井有限公司 陜西西安) (3.中國石油集團測井有限公司吐哈事業(yè)部 新疆鄯善)

吐哈盆地鄯善油田影響注水因素分析

楊立華1金振漢2王 迪3張榮莉1王成榮1

(1.中國石油集團測井有限公司長慶事業(yè)部 陜西西安)(2.中國石油集團測井有限公司 陜西西安) (3.中國石油集團測井有限公司吐哈事業(yè)部 新疆鄯善)

利用吐哈盆地鄯善油田區(qū)域物性資料和吸水測試資料統(tǒng)計分析,發(fā)現(xiàn)該油田目前存在的注水效率低,無法到達預期配注目的問題及現(xiàn)象,從影響儲層注水的內因和外因入手,綜合考慮各種因素,重點從注水水質因素、注入水與地層配伍性及敏感性等方面進行分析研究,提出了合理化建議。

鄯善油田;同位素測試;無法注水;水質分析;配伍性;儲層敏感性

0 引 言

吐哈的鄯善油田是吐哈盆地最早開發(fā)的油藏,是典型的低孔、特低滲油藏,自1990年投入開發(fā),由于油層物性差,投入水與地層水不配伍,儲層孔吼細小,導流能力差等原因,油層出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象,水井注入壓力高,注不進水或達不到設計注水量,同位素測試表現(xiàn)為幅度低、沾污嚴重等。本文從影響儲層注水的內因和外因入手,綜合考慮各種因素,重點從影響注水水質因素,注入水與地層配伍性及敏感性等方面進行分析研究,為油藏的合理開發(fā)提供理論依據(jù)[1]。

1 鄯善油田目前注水存在的問題及現(xiàn)象[2、3]

1.1 鄯善油田概況

鄯善區(qū)塊儲集巖類型以碎屑巖為主,少有火成巖且基本上無儲集空間。儲層為含礫砂巖、沙礫巖和細砂巖居多。粘土膠結物以高嶺石和綠泥石比例較大,大約都有35%～45%,且高嶺石稍微偏多,伊利石次之,約有20%左右,伊/蒙泥層大約占10%左右。

1.2 鄯善油田影響注水測試資料質量因素統(tǒng)計[4]

3年來鄯善油田影響注水測試資料質量因素統(tǒng)計見表1。

鄯善油田近幾年注水井測試資料質量影響因素多,比例大。針對此種情況油田提出了提壓增注、進行酸化和壓裂措施等,在改善提高注入水量的同時,也不同程度的對儲層造成了一定傷害。

表1 鄯善油田影響注水測試資料質量因素統(tǒng)計

1.3 目前注水壓力情況統(tǒng)計

注水壓力情況統(tǒng)計,見表2。

表2 2006年～2008年鄯善油田破裂壓力梯度統(tǒng)計表

鄯善油田地層破裂壓力梯度為0.017MPa/m～0.024MPa/m。其中大于地層破裂壓力梯度0.020MPa/m的油井25口,所占比例37.9%,對應井口注水壓力大于30.5MPa。

綜上述,目前鄯善油田吸收剖面測試存在問題及現(xiàn)象主要表現(xiàn)為:

1)同位素測試幅度低,無法按要求注水;

2)注入水懸浮物超標,堵塞射孔孔道;

3)注入壓力大,部分井大于地層破裂壓力;

4)封隔器卡封不嚴;

5)基線異常。

2 影響注水因素分析

2.1 注水水質情況統(tǒng)計

鄯善油田注入水均為污水,其水質分析資料見表3。

表3中,注入水中懸浮物含量超標,容易堵塞儲層孔道;鐵含量超標,容易形成二次沉淀結垢;細菌污染,細菌及其粘液以及細菌代謝產(chǎn)物堵塞儲層;注入污水中油污形成油膜或油水乳狀液堵塞,長期注水后,傷害嚴重。

表3 注水水質情況統(tǒng)計

注水系統(tǒng)腐蝕不僅增加了水中懸浮物含量,使水質變差,而且隨著腐蝕的發(fā)生導致系統(tǒng)設備、管線損壞。研究表明影響腐蝕的最主要因素是溶解O2,TGB。溶解O2含量較低時TGB將大量繁殖,引起水質惡化,加劇套管、井下封配工具等的腐蝕。

2.2 注入水與地層流體配伍性研究

注入水與地層水不配伍會產(chǎn)生地層結垢,導致孔壁、吼道變小和堵塞吼道,引起地層滲透率下降。鄯善油田地層水礦化度為10000ppm左右,與注入水(淡)相差不大,不易發(fā)生鹽敏反應。

2.3 儲層敏感性研究(注入水與地層巖石配伍性)

該油田粘土礦物成分分析表明,儲層粘土礦物主要有,粘土礦物對儲層傷害主要表現(xiàn)在:伊、蒙混層礦物有不同程度的膨脹,其蜂窩狀形態(tài)有較高的微孔隙和較強的吸附性;伊利石在儲層中以絲狀分布于孔隙吼道中,降低了儲集層的滲透率和吼道半徑,絲狀體易被流體打碎,產(chǎn)生顆粒遷移;高嶺石松散充填儲集層中,易產(chǎn)生微粒遷移;綠泥石為富鐵的灰綠石,是典型的酸敏礦物,與酸作用會產(chǎn)生二次沉淀,溶蝕后的殘片也會產(chǎn)生微粒運移。儲層礦物與敏感性研究見表4。

表4 儲層礦物與敏感性

3 結論及建議

綜合鄯善油田區(qū)域性特征和測試資料,統(tǒng)計分析得出,目前該油田無法按要求注水,甚至注不進水的情況存在很多因素。

1)酸敏傷害嚴重:一方面因該油田粘土礦物綠泥石含量較高,對酸比較敏感,另外頻繁的酸化措施對儲層傷害很大。

2)注入水水質不合格:造成套損、套變井逐年增加,井下封配等工具,影響分注以及卡堵水、壓裂酸化等井下作業(yè)措施。

3)壓裂和提壓注水等措施:這些措施容易使粘土膠結礦物發(fā)生微粒運移和坍塌,造成堵塞孔道不吸水或裂縫性吸水,無法達到油井增產(chǎn)效果。注水井壓裂后排液不徹底,壓裂液形成的濾餅對注水井造成了較大的傷害。

針對目前鄯善油田存在的問題,建議采油廠對儲層造成傷害的環(huán)節(jié)嚴加控制,進行防垢和防膨脹技術及水質穩(wěn)定技術,降低、減緩注入水與地層水在地層中的結垢和水敏趨勢,長期保持注水水質穩(wěn)定。

[1] 徐振峰,向忠遠.低滲透油田地層堵塞因素分析[J].特種油氣藏,2005,12(1)

[2] 高奎成,劉健康.低滲油藏注水能力下降分析及解決措施[J].石油天然氣學報(江漢石油學院報),2005,27(3)

[3] 張光明,湯子余.注入水水質對儲層的傷害[J].石油鉆采工藝,2004,26(3)

[4] 楊少春.儲層地質學及油藏描述.東營:石油大學(華東)出版社(課程教材)

TE355.5

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1004-9134(2010)02-0062-02

2009-06-27 編輯:梁保江)

楊立華,女,1978年生,工程師,2001年7月畢業(yè)江漢石油學院電子儀器與測量技術專業(yè),中國石油大學(華東)地球資源與信息學院在讀工程碩士,研究方向是油氣田勘探開發(fā)地球物理技術(2007級)。郵編:710021