基于空驅(qū)動態(tài)分析法的化學(xué)驅(qū)封堵選井研究

許曉青 （中石油大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠，黑龍江大慶163000）

近年來，隨著三次采油規(guī)模不斷擴(kuò)大，薩中開發(fā)區(qū)注聚及三元油層由單一的葡一組 （PⅠ組）一類主力油層上返延伸至薩二組 （SⅡ）、薩三組 （SⅢ組）二類油層，水驅(qū)開發(fā)區(qū)塊配合化學(xué)驅(qū)封堵井?dāng)?shù)及油層厚度比例不斷加大，這給原水驅(qū)井網(wǎng)造成產(chǎn)量遞減大、含水上升快的開采矛盾。北一、二排配合二類油層大范圍整段封堵造成平均單井產(chǎn)量遞減2.9t，含水上升0.65%，如何進(jìn)一步優(yōu)化水驅(qū)封堵選井方法，合理減少油層封堵厚度，最大限度降低封堵影響成為擺在面前現(xiàn)實(shí)課題。鑒于傳統(tǒng)做法效果不理想現(xiàn)狀，筆者在北一區(qū)斷東西塊打破傳統(tǒng)做法，通過科學(xué)應(yīng)用空白水驅(qū)動態(tài)分析法客觀判定水聚二驅(qū)井連通關(guān)系，創(chuàng)新封堵選井方法，實(shí)現(xiàn)了 “防誤封”及 “防漏封”雙防作用，同時有效降低封堵井?dāng)?shù)，減少油層封堵厚度，對減緩水驅(qū)井網(wǎng)產(chǎn)量遞減、含水上升起到明顯作用，并對同類水驅(qū)注化學(xué)劑封堵區(qū)塊優(yōu)化選井具有借鑒和指導(dǎo)意義。

1 北一區(qū)基本概況

北一區(qū)斷東西塊位于98＃斷層以東，北1－3－丁54與中檢3－23兩井連線以西，地質(zhì)儲量6946.2439×104t。該區(qū)塊薩葡油層從20世紀(jì)60年代投入開發(fā)以來，歷經(jīng)井網(wǎng)一次加密、二次加密、配合PⅠ組注聚封堵、區(qū)塊綜合治理及控水挖潛試驗(yàn)等重大開發(fā)調(diào)整，2006～2008年又實(shí)施配合二類油層注聚及三元試驗(yàn)封堵開采調(diào)整，目前處于封堵后開發(fā)階段，截至2010年10月，共有油水井331口，其中注水井119口，日注水19355m3；采油井212口，日產(chǎn)油1280t，綜合含水90.80%，注采井?dāng)?shù)比1∶2.05。目前地層壓力8.96MPa，采出程度47.32%，累積注采比1.08。

2 空驅(qū)動態(tài)分析法封堵選井可行性分析

由于注聚或注三元井在空白水驅(qū)階段，相當(dāng)于對原水驅(qū)井網(wǎng)起到加密作用，勢必對其生產(chǎn)動態(tài)特征產(chǎn)生影響，因此客觀上水驅(qū)采油井生產(chǎn)動態(tài)特征變化能夠間接反映注聚井與其連通關(guān)系好壞。連通好水驅(qū)采油井會出現(xiàn)產(chǎn)液量上升生產(chǎn)動態(tài)特征變化，而連通差水驅(qū)采油井生產(chǎn)動態(tài)特征無顯著變化，這就為水驅(qū)封堵目標(biāo)井選擇提供第一手動態(tài)資料，以此判別出的差連通水驅(qū)采油井下步暫不予封堵，視注聚后采聚濃度而定，這樣就打破傳統(tǒng)上以靜態(tài)資料關(guān)聯(lián)層射開厚度大小為封堵界定標(biāo)準(zhǔn)，解放出一批水驅(qū)采油井，為封堵選井提供了可靠理論依據(jù)和實(shí)踐方法。

1）空白水驅(qū)階段具備充足響應(yīng)時間，準(zhǔn)確判斷水聚二驅(qū)井連通關(guān)系。在現(xiàn)階段井網(wǎng)密度條件下，水驅(qū)井網(wǎng)注水井配注方案調(diào)整，周圍連通采油井最遲收效響應(yīng)時間大約需要3個月，也就是說真正地質(zhì)意義上連通油水井，在水井調(diào)整后3個月，油井應(yīng)該有明顯的生產(chǎn)動態(tài)特征變化，動液面上升、產(chǎn)液量上升或動液面下降、含水下降等生產(chǎn)參數(shù)發(fā)生變化，而聚驅(qū)井網(wǎng)空白水驅(qū)階段時間一般長達(dá)8～10個月（見表1），這樣在半年以上空白水驅(qū)階段，有充足時間觀察分析井網(wǎng)加密后水驅(qū)采油井生產(chǎn)動態(tài)特征變化，以此調(diào)查與注聚井連通關(guān)系好壞，決策下一步是否需要封堵。

表1 二類油層注聚區(qū)塊空白水驅(qū)時間統(tǒng)計表

2）水聚二驅(qū)井射孔油層縱向上整段集中對應(yīng)，好于原水驅(qū)油層分散迭合對應(yīng)，有利于研究分析水聚二驅(qū)井連通關(guān)系。由于聚驅(qū)井網(wǎng)利用油層，相對于水驅(qū)而言，射開的大部分是縱向上整段發(fā)育較好的油層，其注聚井與水驅(qū)采油井射孔對應(yīng)關(guān)系明顯好于原水驅(qū)井網(wǎng)油水井射孔對應(yīng) （見表2），這是因?yàn)樗?qū)井網(wǎng)雖然歷經(jīng)幾次加密、綜合治理等完善單砂層注采對應(yīng)開發(fā)調(diào)整措施，但是打破層系概念，水驅(qū)油水井兩井間射孔油層從縱向上看，多數(shù)是分散迭合對應(yīng)，正是由于注聚井與水驅(qū)采油井射孔油層整段集中連續(xù)對應(yīng)，決定了注聚井投注對其連通水驅(qū)采油井生產(chǎn)動態(tài)特征影響，并且早于水驅(qū)注入井調(diào)整見效時間，這一點(diǎn)有助于清楚地研究分析水聚二驅(qū)井連通關(guān)系。

表2 水聚二驅(qū)井二類油層射開狀況對比統(tǒng)計表

3）空白水驅(qū)階段縮短原井網(wǎng)水驅(qū)油井距，生產(chǎn)井動態(tài)特征變化明顯，直觀方便反映注聚井與其連通關(guān)系好壞。聚驅(qū)井網(wǎng)空白水驅(qū)階段，其注聚井與水驅(qū)采油井井距在0～150m之間，大大縮短原井網(wǎng)水驅(qū)油井距，原水驅(qū)井網(wǎng)同層系油水井最短井距是220m（見表3，斷東西塊二次加密井），這也決定了聚驅(qū)井投注后，與其連通好的水驅(qū)采油井會很快見效，生產(chǎn)動態(tài)特征發(fā)生明顯變化，產(chǎn)液量上升、含水上升或下降，而對于連通不好水驅(qū)采油井生產(chǎn)動態(tài)特征不會發(fā)生明顯變化，產(chǎn)液量基本不變，由此可見，聚驅(qū)井網(wǎng)空白水驅(qū)階段加密了原水驅(qū)井網(wǎng)密度，根據(jù)水驅(qū)采油井生產(chǎn)井動態(tài)特征變化狀況，能夠直觀方便清晰地反映注聚井與其連通關(guān)系好壞。

表3 水聚二驅(qū)井網(wǎng)驅(qū)油井距對比統(tǒng)計表

通過上述對注聚井網(wǎng)空白水驅(qū)階段，連通水驅(qū)采油井受效響應(yīng)時間、與聚驅(qū)注入井射孔對應(yīng)狀況及井位井距相對關(guān)系的分析，說明應(yīng)用空驅(qū)動態(tài)分析法客觀判斷水聚二驅(qū)井實(shí)際連通狀況是完全可行的，這為配合注聚水驅(qū)封堵目標(biāo)井的準(zhǔn)確選擇奠定了可靠的基礎(chǔ)。

3 實(shí)際操作方法

1）通過定量跟蹤研究與注聚井距離大于50m水驅(qū)井動態(tài)封堵問題，釋放出一批無需封堵水驅(qū)生產(chǎn)井，開發(fā)效益明顯。北一區(qū)斷東西塊配合二類油層注聚封堵時，統(tǒng)計篩查出16口與聚驅(qū)有共射層水驅(qū)采油井未封，這部分井空白水驅(qū)階段生產(chǎn)動態(tài)特征基本無變化，連續(xù)跟蹤注聚后無明顯見效特征，不僅節(jié)約封堵成本200余萬元，而且避免因封堵預(yù)計日損失36t產(chǎn)量。如B1－D4－49井，與注聚井B1－42－P262距離85m，射開二類油層SⅢ2－SⅢ5＋6層位，砂巖厚度5.8m，有效0.4m，未封堵，空白水驅(qū)階段正常日產(chǎn)液36t，日產(chǎn)油3t，目前日產(chǎn)液34.7t，日產(chǎn)油2.7t，采聚濃度115mg／L，無聚驅(qū)受效特征。

另外，這種方法對于未射注聚目的層水驅(qū)井起到驗(yàn)竄監(jiān)測作用，空白驅(qū)時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)液異常竄槽井，及時進(jìn)行封堵，避免注聚后無效采出，影響聚驅(qū)效果。如B1－5－B135井，未射二類油層SⅡ10－SⅢ10，上隔層0.8m，下隔層2.0m，經(jīng)測井檢查發(fā)現(xiàn)SⅡ9－SⅡ10之間由于隔層薄發(fā)生層間竄，造成該井在空驅(qū)時產(chǎn)液異常突增現(xiàn)象 （日產(chǎn)液由30t增加到65t），及時對其進(jìn)行局部層段封堵，堵后產(chǎn)液恢復(fù)正常，避免水聚干擾問題的出現(xiàn)。

隨著二類油層注聚區(qū)域擴(kuò)大，筆者又實(shí)施在北一區(qū)斷東東塊應(yīng)用空驅(qū)動態(tài)分析法對與聚驅(qū)注入井距離大于50m水驅(qū)生產(chǎn)井進(jìn)行封堵選井優(yōu)化，統(tǒng)計減少封堵井?dāng)?shù)10口，少損失產(chǎn)量預(yù)計20t。

通過采取上述選井優(yōu)化方法，從封堵選井環(huán)節(jié)上，達(dá)到了 “防誤封”及 “防漏封”雙防作用，既實(shí)現(xiàn)了有效減少封堵井?dāng)?shù)，控制水驅(qū)產(chǎn)量遞減、含水上升速度，又達(dá)到了確保聚驅(qū)注入效果目的。

2）應(yīng)用空驅(qū)動態(tài)分析法，后期嘗試探索研究與聚驅(qū)注入井同井場水驅(qū)井封堵問題，打破原有50m安全封堵距離。出于封堵安全考慮，避免水聚干擾情況發(fā)生，前期主要在與聚驅(qū)注入井非同井場水驅(qū)井應(yīng)用空驅(qū)動態(tài)分析法研究是否需要封堵，對于傳統(tǒng)上設(shè)定50m同井場必封界限，事實(shí)上并不能客觀代表井間真實(shí)連通狀況，后期逐步縮短井距在不同區(qū)塊應(yīng)用空驅(qū)動態(tài)分析法摸索嘗試與聚驅(qū)注入井距離小于50m水驅(qū)井封堵必要性，從北一區(qū)斷東到北一區(qū)斷西，筆者探索試驗(yàn)8口井，減少封堵?lián)p失產(chǎn)量預(yù)計15t。實(shí)踐證明，空驅(qū)動態(tài)分析法驗(yàn)證出與聚驅(qū)注入井同井場不連通或連通差水驅(qū)采出井，暫不實(shí)施封堵，跟蹤觀察注聚后生產(chǎn)特征及采聚濃度變化，若均無明顯受效特征，這部分同井場水驅(qū)井無封堵必要。如北一區(qū)斷東B1－6－B136采油井，與聚驅(qū)最近注入井B1－62－P256距離只有43m，空驅(qū)階段無明顯生產(chǎn)特征變化，未封堵，周邊井注聚后仍無明顯受效特征，目前采聚濃度158mg／L，未影響到周邊聚驅(qū)采出井正常受效。再如北一區(qū)斷西B1－61－530采油井，與聚驅(qū)最近注入井Z21－E40距離僅29m，空白水驅(qū)階段日產(chǎn)液95.6t，日產(chǎn)油8.0t，含水91.6%，生產(chǎn)特征無變化，該井未實(shí)施封堵，待周邊井注聚后，仍無見效特征，目前日產(chǎn)液93.7t，日產(chǎn)油6.9t，含水93.3%，采聚濃度135mg／L，周邊聚驅(qū)采出井正常受效。

4 結(jié) 論

（1）應(yīng)用空白水驅(qū)動態(tài)分析法，根據(jù)水驅(qū)井生產(chǎn)動態(tài)特征變化，能夠客觀判斷水聚二驅(qū)井地質(zhì)意義上真實(shí)連通狀況。

（2）對于進(jìn)行化學(xué)驅(qū)的水驅(qū)開發(fā)區(qū)塊，針對空驅(qū)階段水驅(qū)井生產(chǎn)動態(tài)特征優(yōu)化封堵選井，能夠科學(xué)降低封堵井?dāng)?shù)，合理減少油層封堵厚度，避免水聚干擾問題出現(xiàn)，達(dá)到 “防誤封”及 “防漏封”雙防目的。

（3）應(yīng)用空白水驅(qū)動態(tài)分析法進(jìn)行封堵選井，不受水聚二驅(qū)井間距離限制，實(shí)踐證明，無論水驅(qū)生產(chǎn)井與聚驅(qū)注入井是否為同井場，這種方法均適用，因此能夠起到最大限度降低封堵影響，有效控制產(chǎn)量遞減作用。