于小明

（中國石油吉林油田分公司油氣合作開發(fā)公司 吉林松原 138000）

1 前言

深部調(diào)剖就是向油層中注入一種既能起到一定的封堵作用，同時又具有一定運(yùn)移能力的弱凝膠調(diào)驅(qū)劑。這種弱凝膠調(diào)驅(qū)劑進(jìn)入到油層中的大孔道中，起到一定的封堵作用，減少注入水進(jìn)入大孔道并沿大孔道流動的能力，使注入水轉(zhuǎn)向中低滲透含油多的層段或區(qū)域，從而驅(qū)替其中的剩余油；同時這種弱凝膠調(diào)驅(qū)劑由于交聯(lián)強(qiáng)度不高，在后續(xù)注入水的推動下，能不斷地沿大孔道向油層深部移動，使注入水的轉(zhuǎn)向不斷地向油層深處延伸，不斷地驅(qū)替油層中距注入水井較遠(yuǎn)處的剩余油。這是一個隨著后續(xù)水的注入而不斷深入的動態(tài)過程。因此，可以較大限度地擴(kuò)大波及體積，提高注入水的利用率，從而提高采收率（圖1）。

圖1 深部調(diào)剖改向機(jī)理示意圖

2 調(diào)剖井的選井

2.1 調(diào)剖區(qū)主要矛盾

調(diào)剖區(qū)塊目前存在兩個主要矛盾。一是區(qū)塊注采矛盾突出，水井注不進(jìn)、油井采不出的情況嚴(yán)重，各井間的地層壓力差異很大，有效控制遞減難度大。二是區(qū)塊部分注水井注入壓力低，注入水通過高滲流層聚集在井筒周圍，很容易造成區(qū)域內(nèi)套變和鉆井過程中涌水。

2.2 選井依據(jù)

調(diào)剖區(qū)塊內(nèi)共有注水井21口，平均油壓11.3Mpa，其中注入壓力長期低于10Mpa的井有4口，平均注入壓力8.6Mpa，深部調(diào)剖項目即圍繞這四口井開展。統(tǒng)計4口調(diào)剖井周圍共有一線油井24口，這些井全部處于中高含水期。可見井層內(nèi)非均質(zhì)性嚴(yán)重，存在高滲流通道，矛盾突出，有必要開展調(diào)剖實驗。

2.3 調(diào)剖劑優(yōu)選

為了保證非調(diào)剖層不受到傷害，在調(diào)剖劑類型選擇上，遵循以下原則：一是調(diào)剖劑具有可運(yùn)移性，能夠進(jìn)入油層深部；二是調(diào)剖劑注入粒徑選擇根據(jù)注入壓力上升情況，采用從小到大的原則；三是調(diào)剖劑具有一定的封堵能力，延長調(diào)剖井的有效期，同時防止堵劑的竄流和指進(jìn)，以免影響采出井的正常生產(chǎn)。

根據(jù)以上原則，選擇了封堵強(qiáng)度較高的二次膠聯(lián)膨脹體系和瀝青顆粒及蒙脫土進(jìn)行組合調(diào)剖。

在地面條件下將硅酸鹽、氯化鈣、明礬、鹽酸混合液與部分水解聚丙稀酰胺溶液、乙酸鉻以及單體混合，形成含有無機(jī)預(yù)凝膠顆粒的二次膠聯(lián)膨脹體系；二次膠聯(lián)膨脹體系強(qiáng)度較高，主要應(yīng)用于前置段塞和封口段塞，防止堵劑的竄流和指進(jìn)，以免影響采出井的正常生產(chǎn)。

瀝青顆粒調(diào)剖體系是施工單位自主研制的一種新型調(diào)剖劑，該調(diào)剖劑具有一定的流動性和相對的穩(wěn)定性，有較好的封堵作用，同時具有不受攜帶液性質(zhì)影響、無毒不污染環(huán)境、無設(shè)備腐腐蝕等優(yōu)點。

2.4 調(diào)剖剖方案設(shè)計

調(diào)剖液總總體積用下式計算：Q = s×h×φ×Ev×Fn/n

式中：Q——調(diào)驅(qū)劑用量，m3；

s—調(diào)剖面面積，r=60m,m2；

h—調(diào)剖油油層厚度，m

φ—地層層有效孔隙度，%

Ev—波及系數(shù)，0.6

Fn/n—調(diào)剖方向/連通方向數(shù)

為了保證調(diào)剖劑能夠進(jìn)入地層深部，實現(xiàn)有效封堵，達(dá)到控制無效水循環(huán)的目的，設(shè)計用三段塞注入方式，注入濃度采用低-高-高的原則。

第一段塞為封堵段塞，封堵地層及近井地帶的大孔道。第二段塞為主段塞，主要是調(diào)整平面和層內(nèi)非均質(zhì)性，提高面積波及效率。第三段塞為保護(hù)段塞，主要起到防止突破作用，確保調(diào)剖效果。

2.5 施工工藝優(yōu)選

首先針對開發(fā)中存在的問題，為減小層間矛盾，優(yōu)選了籠統(tǒng)調(diào)剖施工工藝。該工藝具有兩方面突出優(yōu)點：一是在注入井方面，通過籠統(tǒng)調(diào)剖可減小各層間的啟動壓力差值，既可以減弱層間干擾，又可以減少層段配水調(diào)整工作量，有利于擴(kuò)大波及體積，延長調(diào)剖有效期；二是在采出井方面，通過連通注入井籠統(tǒng)調(diào)剖，使各小層間的注采壓差均衡，有利于啟動射孔井段內(nèi)的中、低滲透層，避免注入水單層突進(jìn)，導(dǎo)致含水上升過快。

其次，優(yōu)選了一泵多井在線注入工藝，一是施工初期采取定壓注入方式，即限定注入井最高注入壓力，不限定調(diào)剖注入量，高滲透層多注，低滲透層少注，這樣有利于調(diào)整平面矛盾，避免注入水單方面突進(jìn)；二是施工中后期，根據(jù)各井注入壓力上升速度，采用閘門控制調(diào)剖注入量方式，即利于調(diào)剖劑運(yùn)移到地層深部，進(jìn)一步擴(kuò)大波及體積，延長調(diào)剖措施有效期。

3 調(diào)剖效果分析

對調(diào)剖區(qū)塊進(jìn)行深部調(diào)剖，調(diào)剖深度為60米，調(diào)剖后注入產(chǎn)出剖面得到調(diào)整，減少了平面矛盾，取得較好的開發(fā)效果，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

3.1 注入壓力上升

調(diào)剖后油層高滲透層滲流能力下降，注入壓力明顯上升，平均注入壓力上升了1.7Mpa。

3.2 一線油井產(chǎn)油量上升

調(diào)剖后半年，平均日增油1.8噸，累積核實增油量92噸，綜合含水基本穩(wěn)定。

3.3 平面矛盾得到緩解

調(diào)剖區(qū)塊內(nèi)油井在調(diào)剖措施后動態(tài)反應(yīng)積極，說明調(diào)剖劑堵塞滲流大孔道，使注入水沿其他方向驅(qū)油，達(dá)到調(diào)剖效果。另一口井在調(diào)剖措施后，液量持續(xù)減少，分析認(rèn)為該井高滲透層得到有效封堵，堵水效果明顯。

3.4 經(jīng)濟(jì)效果評價

調(diào)剖井增油有效期按18個月計算，調(diào)剖井組累計增油量預(yù)計可達(dá)到300噸。投入產(chǎn)出比為1：2.3，經(jīng)濟(jì)效益可觀。

4 結(jié)論

通過深部調(diào)剖技術(shù)的應(yīng)用，我們?nèi)〉靡韵聨追矫娴恼J(rèn)識：

（1）本區(qū)塊進(jìn)行深部調(diào)剖技術(shù)是可行的，能夠起到封堵高滲透條帶，緩解層間、平面矛盾的作用；

（2）開展油層深部調(diào)剖可以有效的減輕區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)井套變的趨勢，預(yù)防鉆井區(qū)水竄現(xiàn)象的發(fā)生，從經(jīng)濟(jì)效益上講具有一定的戰(zhàn)略意義；

（3）調(diào)剖后注水井在注入量基本不變的情況下，注入壓力穩(wěn)中有升，目前平均單井注入壓力上升了1.7MPa，表明瀝青顆粒調(diào)剖劑能夠滿足裂縫發(fā)育油層調(diào)剖封堵需要，且封堵有效期長。

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