南一區(qū)西部套損區(qū)壓力調(diào)控方法研究

李曉倩（大慶油田第一采油廠第五油礦工藝隊(duì)，黑龍江 大慶 163000）

南一區(qū)西部套損區(qū)壓力調(diào)控方法研究

李曉倩（大慶油田第一采油廠第五油礦工藝隊(duì)，黑龍江 大慶 163000）

2006年-2013年，南一區(qū)西部受鉆降、注聚等影響，區(qū)域壓力大幅波動，導(dǎo)致區(qū)域第三次大面積套損，注采嚴(yán)重不完善，區(qū)域壓力下降，區(qū)塊開發(fā)形勢變差。近年來，我們逐漸認(rèn)識到，合理調(diào)整注水、產(chǎn)液結(jié)構(gòu)，做好壓力調(diào)控，是防控套損的有效方法。自2013年以來，南一區(qū)西部“以縮小平面壓力差異、保持注采平衡為主旨，以調(diào)整區(qū)域、井間、層間壓力為目的”，進(jìn)行了區(qū)塊的綜合調(diào)整，不但有效控制了套損，并且減緩區(qū)塊的遞減，取得了較好的開發(fā)效果。

1 區(qū)塊開發(fā)基本情況

南一區(qū)西部套損區(qū)包括甲塊、乙塊兩個(gè)區(qū)塊，1960年水驅(qū)投產(chǎn)，2006年開始注聚，共計(jì)開采6套層系，歷史上共計(jì)發(fā)生3次大面積套損，截止2013年12月油水井共計(jì)706口，其中采油井501口，日產(chǎn)液21932t,日產(chǎn)油1737t,綜合含水92.08%，沉沒度232m；注水井205口，注水量21663m3，注采比0.96，受套損影響，地層壓力僅為7.56MPa，總壓差-2.8 MPa。

1979-1985年南一區(qū)西部發(fā)生第一次套損高峰；1998-2002年第二次套損高峰；2008年以來第三次套損高峰，2011年套損井?dāng)?shù)達(dá)到峰值195口，2013年水驅(qū)年遞減幅度達(dá)到18.3%。套損導(dǎo)致注采不完善，氣油比大，地層脫氣現(xiàn)象嚴(yán)重。

2 套損原因及認(rèn)識

通過下圖可以看出，套損層位朱要集中在嫩二段標(biāo)準(zhǔn)層占58.19%，薩0-薩II4層段站那14.4%，其他層位分布較少，

2.1 區(qū)域間地層壓力低，壓差大

2008年以來，南一區(qū)西部經(jīng)歷鉆降、注聚、控水控液等多次調(diào)整，壓力變化較大，區(qū)域間壓差大，2013年下降到7.56MPa，總壓差達(dá)到-2.86MPa。尤其是2009年西西塊注聚、2011年西東塊注聚，年注水壓力分別上升4.48 MPa、2.56 MPa，加速地層失穩(wěn)，造成套損。

2.2 平面上壓力分布不均衡

乙塊南部壓力8.5 MPa，北部壓力7.0 MPa，南北壓差達(dá)到1.5 MPa；甲塊壓力7.3 MPa，甲塊與乙塊南部壓差達(dá)到1.2 MPa。并且從井組注采比分級看，高低井組注采比比例均較大，說明壓力不均衡；從水驅(qū)沉沒度等值圖看，沉沒度水平逐年下降，并且存在異常高壓井區(qū)。

2.3 層間存在浸水域進(jìn)水通道及異常高壓層

油層部位套損主要是注采關(guān)系不合理造成的異常高壓層，存在注大于采、厚注薄采的現(xiàn)象；油頁巖標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)水、形成高壓浸水域，使其抗剪強(qiáng)度下降，發(fā)生層面滑動。

3 南一區(qū)壓力調(diào)控方法研究

通過以上分析我們認(rèn)識到，合理的壓力調(diào)控是保證套損區(qū)穩(wěn)定的有效方法，自2013年以來，在注水井全面查套消滅進(jìn)水源頭的基礎(chǔ)上，“以縮小平面壓力差異、保持注采平衡為主旨，以調(diào)整區(qū)域、井間、層間壓力為目的”，進(jìn)行了油水井的綜合調(diào)整，有效控制套損，并且減緩區(qū)塊的遞減。

調(diào)整總思路：縮小區(qū)域壓差，調(diào)整平面壓力，控制異常高壓層。最終實(shí)現(xiàn)，地層壓力穩(wěn)定，區(qū)域壓差縮小，套損區(qū)不外擴(kuò)。

3.1 逐步恢復(fù)區(qū)域壓力，縮小區(qū)塊內(nèi)部及區(qū)塊間壓差

針對南一區(qū)西部乙塊壓力南高北低，甲、乙塊壓差大的矛盾，制定“穩(wěn)甲塊、穩(wěn)中部、提北部、控南部”的調(diào)整思路。根據(jù)壓力系統(tǒng)調(diào)整原則，制定了各階段壓力調(diào)整界限和標(biāo)準(zhǔn)。不超破裂壓力，注聚前留有適當(dāng)壓力空間，注聚后壓力平穩(wěn)上升，見效高峰期達(dá)到最高值，停聚后不降；注聚前及注聚初期保持高流壓，見效階段高含水高流壓，含水回升期后高采聚濃度高流壓；全過程高于飽和壓力、保持在原始地層壓力附近三年來，針對“兩穩(wěn)一提一控”水井共計(jì)調(diào)整440井次；水井共計(jì)調(diào)整1032井次。

3.1.1 同時(shí)對套損區(qū)320口注水井全面查套，消滅進(jìn)水源頭。五礦地區(qū)套損區(qū)查套320口，終止152口，終止率47.6%。

3.1.2 對核心區(qū)第一排注水井下調(diào)水量30%，避免形成壓降漏斗。

3.1.3 對乙塊南部高壓區(qū)實(shí)施周期注水，有效降低南部壓力。

3.2 平衡井間壓力，調(diào)整高、低壓井區(qū)

以“改變井間液流方向，平面均衡動用程度”為目標(biāo)，結(jié)合“一圖、一程序、兩個(gè)原則”進(jìn)行分析調(diào)整。調(diào)整原則：采油井高含水井以縮小生產(chǎn)壓差、堵水進(jìn)行控水，低含水井及時(shí)放大生產(chǎn)壓差；注水井高吸水層以調(diào)剖、細(xì)分控制小層注水，低含水層進(jìn)行壓裂、酸化改造。

2013年-2016年，針對流壓控制圖油井共計(jì)進(jìn)行調(diào)整759井次，其中換大泵35口井，壓裂24口井，上調(diào)參231井次，下調(diào)參344井次，間抽125井次；水井結(jié)合注采比程序，引進(jìn)了地層系數(shù)參與劈分計(jì)算，使計(jì)算注采比更加準(zhǔn)確，三年來共計(jì)調(diào)整176井次，其中針對高注采比進(jìn)行調(diào)整68井次，低注采比進(jìn)行調(diào)整108井次。

3.3 合理調(diào)整注采結(jié)構(gòu)，逐步消滅異常高壓層

治理異常高壓層的工作思路是“泄、調(diào)、控兼顧，以控為主”，油水井同步調(diào)整，并且必須采取多口水井同時(shí)控注。

（1）“泄壓”的主要做法。主要通過在套損集中的的高壓井區(qū)，選擇13口報(bào)廢井利用淺層補(bǔ)孔泄壓；在高壓區(qū)實(shí)施油井壓裂泄壓，結(jié)合動靜態(tài)資料進(jìn)行選層。

（2）“調(diào)整”的主要做法。針對注大于采，連通套損層位注水強(qiáng)度大于4.0m3/d.m層段控注；針對厚注薄采，下調(diào)注水井8口，注水強(qiáng)調(diào)控制在4m3/d.m以內(nèi)。

（3）“控制”的主要做法。對薩Ⅱ4以上井段的注水強(qiáng)度大于4.0m3/d.m的調(diào)整31口井；修復(fù)水井套損層位停注10口井；對套損修復(fù)的油井，控制對應(yīng)層段注水強(qiáng)度10口井；對高含水、高壓層堵水11口井。

治理高套壓井，降低非油層進(jìn)水風(fēng)險(xiǎn)。放套壓驗(yàn)證，利用罐車對93口套壓6MPa以上井進(jìn)行放套壓驗(yàn)證；重新釋放對套壓放不凈的18口井組織重新釋放；作業(yè)處理：對釋放不成功的8口井作業(yè)重配。

4 取得效果

通過對對南一區(qū)西部進(jìn)行綜合壓力調(diào)整后，取得了一些明顯效果：

（1）全區(qū)壓力穩(wěn)步回升，總壓差逐漸縮小。2016年，區(qū)域壓力上升到8.2MPa，與2013年對比上升了0.64 MPa，總壓差由-2.8 MPa縮小到-2.2 MPa。

（2）注采比得到恢復(fù)，沉沒度水平回升。2016年全區(qū)注采比為1.15，與2013年對比上升了0.23；全區(qū)沉沒度水平由232m上升到245m，上升了23m。

（3）區(qū)塊內(nèi)部及區(qū)塊間壓差縮小。乙塊南北壓差由由1.5 MPa↘0.5MPa；甲塊與南部壓差由1.2 MPa↘0.4MPa。

（4）水驅(qū)油層動用程度提高。2016年水驅(qū)動用程度50.37%，與2015年對比，上升了7.58%。

（5）井間壓力相對均衡，高壓井點(diǎn)減少。從沉沒度等值圖看，局部高壓井區(qū)減少。

（6）區(qū)塊套損井?dāng)?shù)下降，套損形勢趨于穩(wěn)定。通過三年的綜合治理，2016年套損井?dāng)?shù)下降到4口。

（7）區(qū)塊開發(fā)形勢向好。通過三年的綜合治理，水驅(qū)半年遞減4.5%，遞減逐漸下降。