孫鵬飛，杜 勛，榮新明，劉 洋，吳 廣，王冠華

（中海油田服務(wù)股份有限公司油田生產(chǎn)事業(yè)部，天津 300459）

注水是油田高效開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的重要方式，但是隨著開(kāi)發(fā)的持續(xù)進(jìn)行，注入水中的懸浮顆粒、懸浮污油等各種有機(jī)和無(wú)機(jī)雜質(zhì)會(huì)對(duì)儲(chǔ)層造成不同程度的污染，最終導(dǎo)致注入壓力升高，注水量逐漸減少[1]。常見(jiàn)的注水井解堵增注技術(shù)有物理法和化學(xué)法兩類，物理法解堵作為一種綠色環(huán)保的技術(shù)，應(yīng)用越來(lái)越廣泛[2]。連續(xù)液動(dòng)解堵技術(shù)作為物理法解堵增注技術(shù)之一，2017－2018年在渤海某油田現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用9 井次，本文詳細(xì)統(tǒng)計(jì)分析連續(xù)液動(dòng)解堵措施效果及其對(duì)多輪次常規(guī)酸化解堵效果的影響。

1 連續(xù)液動(dòng)解堵工藝簡(jiǎn)介

連續(xù)液動(dòng)解堵技術(shù)是通過(guò)在井口安裝能量發(fā)生器向井筒內(nèi)補(bǔ)液憋壓（5～15 MPa），然后通過(guò)主控箱控制井口能量發(fā)生裝置瞬間（0.1～0.3 s）釋放井筒內(nèi)高壓形成負(fù)壓，而后再快速憋壓，反復(fù)進(jìn)行上述過(guò)程[3，4]。利用憋壓過(guò)程產(chǎn)生沖擊波（沖擊功率107 W 級(jí)）對(duì)近井地帶的堵塞物進(jìn)行水力沖擊，使其從地層孔隙喉道中松動(dòng)脫離。同時(shí)利用周期性正負(fù)壓差變化產(chǎn)生諧振波使井筒內(nèi)液柱上下晃動(dòng)，對(duì)井筒及井底污染物進(jìn)行水力振蕩，在周期性的負(fù)壓環(huán)境（每分鐘12～20 次）下污染物會(huì)隨井筒內(nèi)液體返排到地面[5]，從而實(shí)現(xiàn)解堵的目的。相比于水力壓裂、水力振蕩、低頻壓力脈沖、井下超聲波等物理法解堵技術(shù)[6，7]，連續(xù)液動(dòng)解堵技術(shù)具有設(shè)備少、體積小、無(wú)需動(dòng)管柱、成本低、工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)（見(jiàn)圖1）。

圖1 連續(xù)液動(dòng)解堵施工工藝流程

2 連續(xù)液動(dòng)解堵現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果

通常采用視吸水指數(shù)N 來(lái)評(píng)價(jià)注水井的注入能力，即注水井的注水量與井口注水壓力之比[8]，單位為立方米每兆帕天（m3/（MPa·d））。對(duì)于海上油田，一般采用視吸水指數(shù)初增倍數(shù)NN 來(lái)評(píng)價(jià)注水井的解堵措施效果，即與作業(yè)前相比，作業(yè)后最初10 d 視吸水指數(shù)增長(zhǎng)倍數(shù)[9]，按公式（1）計(jì)算：

式中：QW1－注水井作業(yè)前正常注水情況下最后10 d 的日均注水量，m3；QW2－作業(yè)后恢復(fù)注水初期10 d的注水井日均注水量，m3；P1－注水井作業(yè)前正常注水情況下最后10 d 的日均井口注入壓力，MPa；P2－作業(yè)后恢復(fù)注水初期10 d 的日均井口注入壓力，MPa。

該油田9 井次連續(xù)液動(dòng)解堵作業(yè)措施效果統(tǒng)計(jì)（見(jiàn)表1），解堵前后視吸水指數(shù)及視吸水指數(shù)初增倍數(shù)（見(jiàn)圖2）。

其中8 口井措施后具有解堵增注效果，此8 口井措施后平均視吸水指數(shù)初增倍數(shù)為0.53，平均有效期46.25 d，平均累增注量為3 782.66 m3，平均日增注量為106.29 m3，B02 井措施后無(wú)解堵增注效果。

由上述數(shù)據(jù)可知該油田注水井在實(shí)施連續(xù)液動(dòng)解堵后初期日注水量和視吸水指數(shù)增幅明顯，解堵效果顯著，但解堵有效期較短。分析其原因在于，連續(xù)液動(dòng)解堵是利用周期性的水力沖擊及振蕩產(chǎn)生正負(fù)壓差，使孔喉中的堵塞物脫落剝離隨井筒內(nèi)液體返排到地面。施工結(jié)束后部分堵塞物沒(méi)有被液流攜帶出井筒，在恢復(fù)注水時(shí)重新進(jìn)入地層，造成運(yùn)移堵塞，導(dǎo)致解堵有效期較短。此外由于該油田砂巖儲(chǔ)層埋深淺，成巖作用較弱，膠結(jié)疏松，高強(qiáng)度的水力沖擊振蕩產(chǎn)生的沖擊波強(qiáng)度過(guò)高，儲(chǔ)層存在出砂風(fēng)險(xiǎn)。由于B02 井歷史上存在井筒出砂現(xiàn)象，側(cè)面驗(yàn)證了上述分析。

3 連續(xù)液動(dòng)解堵對(duì)多輪次酸化解堵效果影響

由上述分析可知連續(xù)液動(dòng)解堵有效期較短，因此僅對(duì)比分析在注水井多輪次酸化解堵作業(yè)中，實(shí)施連續(xù)液動(dòng)解堵前后相鄰兩次的常規(guī)酸化解堵效果，具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果（見(jiàn)表2）。

表2 連續(xù)液動(dòng)解堵前后兩次酸化解堵效果統(tǒng)計(jì)

3.1 連續(xù)液動(dòng)解堵對(duì)多輪次酸化后視吸水指數(shù)的影響

對(duì)比實(shí)施連續(xù)液動(dòng)解堵前后兩次酸化后視吸水指數(shù)數(shù)據(jù)（見(jiàn)圖3），發(fā)現(xiàn)7 口井后次酸化后視吸水指數(shù)較前次有所增加，增幅1.1～82.18 m3/（MPa·d），平均增加24.17 m3/（MPa·d），2 口井后次酸化后視吸水指數(shù)較前次明顯降低，降幅分別為45.46 m3/（MPa·d）和82.09 m3/（MPa·d）。連續(xù)液動(dòng)解堵與后次酸化時(shí)間間隔越短（75 d 內(nèi)），則后次酸化后視吸水指數(shù)較前次增幅越大（見(jiàn)圖4）。

圖3 連續(xù)液動(dòng)解堵前后兩次酸化后視吸水指數(shù)對(duì)比

圖4 連續(xù)液動(dòng)解堵與后次酸化時(shí)間間隔對(duì)酸化后視吸水指數(shù)的影響

3.2 連續(xù)液動(dòng)解堵對(duì)多輪次酸化后有效期的影響

對(duì)于注水井，在相同工作制度下作業(yè)后日注水量連續(xù)大于作業(yè)前的日注水量的天數(shù)即為有效期。實(shí)施連續(xù)液動(dòng)解堵前后兩次酸化后有效期變化（見(jiàn)圖5），其中5 口井后次酸化后有效期較前次有所提升，增幅8～30 d，4 口井后次酸化后有效期較前次明顯降低，降幅1～8 d。連續(xù)液動(dòng)解堵與后次酸化時(shí)間間隔越短（75 d 內(nèi)）（見(jiàn)圖6），則后次酸化有效期較前次增幅越大（B27 井后次酸化無(wú)增注量，此處不做討論）。

圖5 連續(xù)液動(dòng)解堵前后兩次酸化有效期對(duì)比

圖6 連續(xù)液動(dòng)解堵與后次酸化措施時(shí)間間隔對(duì)酸化有效期的影響

4 結(jié)論及建議

（1）統(tǒng)計(jì)分析了渤海某油田9 井次連續(xù)液動(dòng)解堵措施效果，其中8 口井有效，措施后平均視吸水指數(shù)初增倍數(shù)為0.53，平均有效期46.25 d，平均累增注量為3 782.66 m3，平均日增注量為106.29 m3。

（2）連續(xù)液動(dòng)解堵與后次酸化時(shí)間間隔越短，則后次酸化后視吸水指數(shù)和有效期較前次增幅越大，可盡量縮短其作業(yè)間隔（＜75 d）以提升解堵效果。

（3）建議考慮采用低濃度酸液體系作為連續(xù)液動(dòng)流體，將物理法與化學(xué)法解堵相結(jié)合形成海上油田復(fù)合協(xié)同解堵增注技術(shù)，兼顧兩者優(yōu)點(diǎn)，以達(dá)到更加有效、更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保的目的。