鄭小雄(中國(guó)石油大港油田公司采油工藝研究院,天津 300280)
長(zhǎng)蘆油田水井欠注原因分析及增注技術(shù)對(duì)策研究
鄭小雄(中國(guó)石油大港油田公司采油工藝研究院,天津 300280)
長(zhǎng)蘆油田主要開(kāi)發(fā)層系沙三段為中孔中低滲砂巖油藏,注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中水井普遍出現(xiàn)了注水壓力升高、注水量下降的問(wèn)題,影響了注水開(kāi)發(fā)效果。本文通過(guò)對(duì)注水井靜態(tài)和動(dòng)態(tài)資料系統(tǒng)對(duì)比分析,明確了注水過(guò)程中的儲(chǔ)層水敏和速敏傷害是導(dǎo)致欠注的主要原因,在此基礎(chǔ)上制定了有針對(duì)性的治理技術(shù)對(duì)策,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施效果顯著。
水敏;速敏;酸化;防膨
當(dāng)不安裝水嘴注水時(shí),注水壓力計(jì)算公式【1】:
其中,啟動(dòng)壓差又與啟動(dòng)壓力梯度和注采井距有關(guān),主要是根據(jù)注采壓差和注采井距等參數(shù)計(jì)算獲得【2】:
可以看出,與注水壓力相關(guān)的因素主要有儲(chǔ)層及流體物性、水質(zhì)、注采井距、注采壓差等,本文正是從這幾個(gè)方面來(lái)分析造成長(zhǎng)蘆油田欠注的主控因素的。
(1)注采井距與儲(chǔ)層物性
從表1可以看出,由于該區(qū)塊注采井距較小,平均167m,單井注水能力與注采井距沒(méi)有必然聯(lián)系。此外,從滲透率與單井累注量關(guān)系來(lái)看,并沒(méi)有明顯相關(guān)性。
(2)注采壓差
從表1統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看,增大注水壓差能在一定程度上增加單井注水能力,但效果不明顯。
表1 長(zhǎng)蘆油田注水現(xiàn)狀統(tǒng)計(jì)表
(3)注入水水質(zhì)
根據(jù)長(zhǎng)蘆油田水井儲(chǔ)層敏感性,數(shù)據(jù)水敏指數(shù)53%~71%,臨界礦化度5000-10000mg/L,水敏程度為中-強(qiáng);臨界流速1.5~7.3m/d,速敏程度為中偏弱—中偏強(qiáng),存在水敏和速敏傷害的潛在可能性。
根據(jù)采用離心法對(duì)2%的防膨劑水溶液進(jìn)行防膨效果實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:長(zhǎng)蘆油田水井使用的防膨劑ZCY-05、KDS-01的防膨率均可以達(dá)到92%以上,對(duì)巖心傷害小,防膨效果好。但實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,注入水為清水+0.1%防膨劑(在線注入),礦化度798mg/L,室內(nèi)試驗(yàn)所用防膨劑濃度1%以上,在線注入防膨劑濃度僅0.1%,存在發(fā)生水敏的可能性。
表2 長(zhǎng)蘆油田巖心防膨效果實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
372.6 5.25 372.1 2.50 6.09 2.50 386.4 13.8 12.66 2.50 3 4 5 6 244.5 184.3 3.0 2.50 12.60 4.30 1286.7 237.2 540.5 0.5 2%ZCY-05 2%KDS-01 2%KDS-01 2%KDS-01 0.2 4.36 538.8 0.3
為了確定長(zhǎng)蘆油田注水過(guò)程中是否存在速敏傷害的可能,模擬了在不同日注水量、注水波及半徑情況下的注入水流動(dòng)速度,可以看出:
◆距離井眼越近,注入水流動(dòng)速度越高,發(fā)生速敏可能性越大;
◆在距離井眼1m處,在較高日注水量(大于50m3/d)情況下,仍有發(fā)生速敏的可能。
圖1 不同注水量下的注水波及半徑與注入水流動(dòng)速度關(guān)系圖
綜合上述分析,長(zhǎng)蘆油田注水井欠注、停注的原因主要是由于儲(chǔ)層水敏、速敏傷害,導(dǎo)致井底憋壓造成的。
依據(jù)注水工藝適應(yīng)性分析找到的水井欠注原因,制定了酸化解堵+防膨+控制日配注量的治理技術(shù)對(duì)策?,F(xiàn)場(chǎng)實(shí)施了3口井的酸化措施,平均處理半徑1.7m以上,超過(guò)了水敏和速敏傷害半徑,平均措施有效期372天,實(shí)施效果顯著。
表3 長(zhǎng)蘆油田Es3段酸化措施實(shí)施情況統(tǒng)計(jì)表
表4 長(zhǎng)蘆油田Es3段酸化措施增注效果統(tǒng)計(jì)表
(1)根據(jù)欠注原因分析結(jié)果,儲(chǔ)層水敏、速敏傷害導(dǎo)致井底憋壓是造成欠注的主要原因,因此有針對(duì)性地制定了酸化解堵+防膨+控制日配注量的治理技術(shù)對(duì)策,增注措施效果明顯。
(2)本文通過(guò)油水井動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法,即可判斷出水井欠注的主要原因,可有效減少測(cè)井和試井等井下測(cè)試工作量。通過(guò)礦場(chǎng)應(yīng)用實(shí)踐,該方法準(zhǔn)確性較高。
[1]張 琪,萬(wàn)仁溥.采油工程方案設(shè)計(jì).北京:石油工業(yè)出版社,2002.
[2]王熙華.利用啟動(dòng)壓力梯度計(jì)算低滲油藏最大注采井距.斷塊油氣田,第10卷第6期,2003,11.
鄭小雄(1979-),男,工程師;2007年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)(華東)油氣田開(kāi)發(fā)工程專業(yè),目前主要從事油氣田開(kāi)發(fā)相關(guān)研究工作。