哈俊達(dá) 陳奮（大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠）

流體繞流減少低效無效循環(huán)的做法和效果

哈俊達(dá) 陳奮（大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠）

大慶油田進(jìn)入特高含水期，經(jīng)過長期注水開發(fā)，由于注入水的沖刷，在部分儲(chǔ)層內(nèi)油水井之間形成了優(yōu)勢(shì)滲流通道，油井含水高，驅(qū)油效率低。為了擴(kuò)大注水波及體積、控制低效無效循環(huán)，選取典型井組，通過優(yōu)化注入強(qiáng)度、降低高含水井生產(chǎn)壓差，使驅(qū)替流體在大孔道方向形成繞流，從而改變液流方向，驅(qū)替其它部位剩余油。方案實(shí)施后，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益220.97萬元。

大孔道；低效無效循環(huán)；生產(chǎn)壓差

大慶油田某區(qū)塊2012年投入開發(fā)，聚驅(qū)井網(wǎng)鉆井前該套層系采用四點(diǎn)法面積井網(wǎng)注水，注水開發(fā)時(shí)間長達(dá)40年，投產(chǎn)后采出程度38.1%、高水淹比例高達(dá)59.6%、綜合含水96.3%。區(qū)塊采出程度高、水淹高、綜合含水高，部分井區(qū)存在優(yōu)勢(shì)滲流通道特征明顯，低效無效循環(huán)嚴(yán)重，開發(fā)效果差。為了減少低效無效循環(huán)，探索應(yīng)用流體繞流原理[1]，優(yōu)化注采參數(shù)，改變流體滲流壓力場(chǎng)分布，改善開發(fā)效果，提高驅(qū)油效率。

1 流體繞流驅(qū)油機(jī)理

對(duì)于注水開發(fā)的油田，由于注入水長期沖刷，使得巖石顆粒分散、運(yùn)移，形成次生高滲透帶（或大孔道）[2]，在油水井之間形成優(yōu)勢(shì)滲流通道[3]。存在高滲透帶（或大孔道）的井組，注入水沿優(yōu)勢(shì)滲流通道突進(jìn)，產(chǎn)生錐進(jìn)現(xiàn)象[4]，在其它采出方向及優(yōu)勢(shì)滲流通道注采井分流線方向油層動(dòng)用少或不動(dòng)用，驅(qū)替流體波及體積小，優(yōu)勢(shì)通道采出端液量高、含水高，平面剩余油動(dòng)用狀況不均勻，驅(qū)替效果差。

通過對(duì)竄流嚴(yán)重的高含水井關(guān)井或下調(diào)生產(chǎn)參數(shù)，降低高含水井區(qū)生產(chǎn)壓差，主動(dòng)控制其產(chǎn)液能力，使存在高滲透帶或大孔道的采出端產(chǎn)生高壓，在壓力場(chǎng)重新分布的情況下，迫使注入水改變?cè)瓉淼尿?qū)替方向，不再沿大孔道竄流，產(chǎn)生驅(qū)替流體繞流現(xiàn)象，驅(qū)替其它采出方向和優(yōu)勢(shì)滲流通道分流線剩余油，使原來長期不受波及的油層得到動(dòng)用，從而控制無效注入和產(chǎn)出，提高驅(qū)油效率[5-6]（圖1、圖2）。

圖1 優(yōu)勢(shì)滲流通道井組驅(qū)替示意圖

圖2 優(yōu)勢(shì)滲流通道關(guān)井后驅(qū)替示意圖

2 方法應(yīng)用

針對(duì)某區(qū)塊部分井區(qū)液量高、含水高、驅(qū)油效率低等問題，選取12個(gè)井組（以注入井為中心），其中注入井12口，采油井20口，優(yōu)化水井注入強(qiáng)度，調(diào)整油井生產(chǎn)參數(shù)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用取得了較好的驅(qū)油效果。12個(gè)井組射開砂巖厚度17.5 m，有效厚度13.8 m，滲透率0.663 μm2，有效厚度較全區(qū)高0.7 m，滲透率較全區(qū)高0.037 μm2，井組日產(chǎn)液1760 t，較區(qū)塊平均液量水平高10 t，日產(chǎn)油51.7 t，綜合含水97.1%，較區(qū)塊平均含水高0.8個(gè)百分點(diǎn)，含水大于98%的共有8口井，高水淹比例60.8%，比全區(qū)高1.2個(gè)百分點(diǎn)，低效無效循環(huán)嚴(yán)重。

2.1 應(yīng)用數(shù)值模擬預(yù)測(cè)方案實(shí)施效果

應(yīng)用數(shù)值模擬技術(shù)，建立具有優(yōu)勢(shì)通道特征的1注4采井組模型[7-8]，設(shè)計(jì)高含水井區(qū)產(chǎn)生繞流和常規(guī)注水兩種方案對(duì)比。流體產(chǎn)生繞流方案設(shè)計(jì)：采出端對(duì)綜合含水100%的1口采油井實(shí)施關(guān)井、對(duì)含水98%以上的1口采油井縮小生產(chǎn)參數(shù)，注入速度0.20 PV/a，累積注入孔隙體積0.15 PV，研究兩種方案對(duì)綜合含水和累積產(chǎn)油的影響，預(yù)測(cè)開發(fā)指標(biāo)。根據(jù)數(shù)模預(yù)測(cè)結(jié)果，繞流方案實(shí)施后，井組綜合含水有下降趨勢(shì)，含水下降最低點(diǎn)95.42%，與實(shí)施前相比下降1.68個(gè)百分點(diǎn)，累積注入孔隙體積注入0.15 PV時(shí)，累積產(chǎn)油與常規(guī)注水方案相比多產(chǎn)油539 t（圖3）。

圖3 不同方案含水、累積產(chǎn)油與注入孔隙體積關(guān)系

2.2 方案現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施效果

根據(jù)數(shù)模結(jié)果指導(dǎo)編制12注20采井組繞流方案。對(duì)20口采油井中綜合含水高達(dá)100%的3口采油井實(shí)施關(guān)井，對(duì)綜合含水98%～100%之間的5口采油井下調(diào)油井生產(chǎn)參數(shù)；注入端對(duì)3個(gè)方向高含水井連通的2口注入井下調(diào)注入強(qiáng)度。方案實(shí)施后，12口注入井注水量較方案實(shí)施前下降80 m3，累積少注水0.72×104m3，周圍20口采油井日產(chǎn)液減少240 t，累積少產(chǎn)液2.16×104t，綜合含水較實(shí)施前下降了1.5百分點(diǎn)，累積增油1807 t，見表1。

表1 流體繞流方案實(shí)施前后注采狀況統(tǒng)計(jì)

2.3 經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)

通過降低高含水井區(qū)生產(chǎn)壓差產(chǎn)生驅(qū)替流體繞流，同時(shí)優(yōu)化注入強(qiáng)度，有效的增加了低含水井區(qū)和油水井分流線方向的動(dòng)用[9]，節(jié)約了注水，控制了低效無效產(chǎn)出，實(shí)現(xiàn)了增油，達(dá)到了降本增效的目的。方案實(shí)施后累積少注水0.72×104m3，累積少產(chǎn)液2.16×104t，累積增油1807 t，共創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益220.97萬元。

3 結(jié)論

通過控制高含水井區(qū)的生產(chǎn)壓差、優(yōu)化注入強(qiáng)度，可以使注入水在高滲透帶或大孔道油層部位產(chǎn)生繞流，改變液流方向，從而擴(kuò)大注入水波及體積。

流體繞流方案實(shí)施后，有效解決了平面剩余油動(dòng)用狀況不均勻的問題，達(dá)到控水增油、減少低效無效循環(huán)的目的。

[1]解保雙.孤東油田聚合物驅(qū)應(yīng)用主要做法及效果分析[J].勝利油田職工大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，20（5）：58-59.

[2]谷建林，樊兆雅，姜漢橋，等.一種新的注入井大孔道解釋模型[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā)，2013，32（2）：49-54.

[3]房士然.夾層對(duì)優(yōu)勢(shì)通道形成與演化的影響[J].油氣地質(zhì)與采收率，2010，17（1）：90-92.

[4]軒平平.后續(xù)水驅(qū)低效無效循環(huán)分布于治理對(duì)策研究[J].內(nèi)蒙古石油化工，2014（14）：103-104.

[5]張繼春，柏松章.周期注水實(shí)驗(yàn)及增油機(jī)理研究[J].石油學(xué)報(bào)，2003，24（2）：76-80.

[6]俞啟泰.周期注水的數(shù)值模擬研究[J].石油勘探與開發(fā)，1993（6）：46-53.

[7]王紅光，蔣明.高含水期油藏儲(chǔ)集層物性變化特征模擬研究[J].石油學(xué)報(bào)，2004，25（6）：53-58.

[8]馮其紅，齊俊羅.大孔道形成過程流固耦合模擬[J].石油勘探與開發(fā)，2009，36（4）：498-502.

[9]萬雪峰.周期注采技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].石油石化節(jié)能，2013，3（5）：11-12.

10.3969/j.issn.2095-1493.2017.05.007

2017-02-22

（編輯 賈洪來）

哈俊達(dá)，高級(jí)工程師，1999年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院（石油工程專業(yè)），從事三次采油開發(fā)工作，E-mail：9263761@qq. com，地址：黑龍江省大慶市薩爾圖區(qū)大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠地質(zhì)大隊(duì)，163113。