高含水期油田注水开发技术研究

(整期优先)网络出版时间:2022-06-09
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高含水期油田注水开发技术研究

马素莉 张楠 王海军

长庆油田分公司第五采油 厂陕西榆林

摘要:油藏进入特高含水期后,处于高采出阶段,仍残有大量剩余油,只是,剩余油的分布更加零散。大量实践证明,处于特高含水期的油藏,进行合理的再次水驱开发,能够进一步提高采收率,改善开发效果,具有很大潜力。

关键词:高含水,油田,注水,开发,技术

前言

注水是保持油层压力,实现油田高产、稳产,改善油田开发效果较为有效方法之一。中国油田储集层里面,92%为陆相碎屑岩沉积,纵向上非均质性严重,注水开发过程中,注入水很容易沿着高渗层,进而引起水窜。我国大部分注水开发油田存在纵向和平面的非均质性,注入水容易造成单层突进和平面舌进现象。注入水不断冲刷水淹层,导致渗透率越来越高,大量剩余油残留在注不进水的相邻低渗透层。造成现在油田产水量高,采油量却越来越低,整体采出程度降低。注水开发技术能够使原油产量保持稳定,降低产水量的增长,对高含水期注水开发油田的稳产具有重要意义。为了提高水驱油开发效果,应重视中、低渗透层注水,发展分层注水等技术,达到多油层的高效注水,这也是特高含水期,为了提高水驱采收率的重要技术之一。

1注水开发工作重点

油田需要在以下四个方面加强地质研究:重建地质模型,验证储层结构和连通性;开展储层沉积相及储层分布规律研究,明确剩余油分布;调查油藏的静态和动态数据,研究其注水规律;进行油藏工程评价,确定注水开发后期油藏合理的注采井网、注采井数比和保压水平。剩余油分布特征研究平面剩余油分布特征:剩余油饱和度高的区域小;区域分布特征:主要分布在大断层、断层角区、不完善注采区和岩性变化带附近:剩余油垂向分布特征:垂向上,各小层水驱状态不同,剩余油分布在非水层中,水层非水淹区及水淹区低含水部位。通过以上研究,可以确定油田的技术措施,为措施提供保障。

2、注水开发关键技术

随着注采井网的多次加密调整,开发后期,剩余油的平面分布特点发生变化。井网加密调整的目的由初期的提高储量控制程度转变为挖掘局部剩余油。多次细分层系和加密调整,由挖掘层间低渗、薄差层的潜力转向挖掘厚油层顶部以及低渗的潜力韵律层。注水开发技术其核心内容就是要增加水驱面积和波及体积,合理调整水驱方向,改善水驱效果,提高油层动用程度,挖掘层间层内潜力,提高最终采收率。

2.1分层注水。

分层注水,即将封隔器放入注水井中,分离出差异较大的油层,然后用配水器分层配水。从而加强了中低渗透层的注水,控制了高渗透层的注水。通过分层开采技术,改善了层间矛盾,更好地调整了不同性质油藏的利用,对采收率有显著影响。不同储层的物性不同,传统的常规注水容易受到层间干扰。为了减少层间干扰,提高储层吸水能力,需要对储层进行分层注水。分层注水是将封隔器下入注水井,分离出差异较大的油层,然后利用布水机构分层配水,以加强中低渗透油藏的注水量,控制高渗透油藏的注水量。

划分注水层段和制订配注方案:(1)低含水阶段,根据油层渗透率的高低,可分为三种类型:高渗透层、中低渗透层和低渗透层。(2)高含水阶段,要处理好层间和平面差异,把高含水层与相应的注水井相连通的层位单卡出来,根据不同的含水状况对其它油层做相应调整。含水高的层段要控制注水或停住。(3)相同的注水层段油层要相对均匀,避免层间干扰。

2.2酸化。

酸化是通过酸的腐蚀溶解井旁地层矿物,提高井旁地层渗透率,通过改变原油的流动性,增加注水井的注水量和油井的产油量。酸化系统的组成及特点酸化系统一般由三部分组成:(1)预处理液:具有除蜡、破乳、防喷、杀菌功能,并对地层进行预处理。(2) 主液:主要负责清除地层中的堵塞物,具有消肿、杀菌、助排、缓蚀作用。(3) 反排液:泡沫液用作排水液。泡沫具有很强的承载能力和排水能力,泡沫所含液体较少。粘土在地层中的膨胀和润湿很难逆转,对地层的损害也较小。

2.3重复压裂。

压裂技术在低渗透油藏开发中得到了广泛应用。在油藏开发中,由于各种原因,初始压裂形成的人工裂缝会降低导流能力,降低油井产量,影响油气藏的开发效果。油井需要重新压裂。通过井筒周围形成的新裂缝和初始裂缝,将更多的天然裂缝和初始裂缝的未利用区域连通,形成新的裂缝排油系统,改善储层中的流体流动通道。过程机制。为了确定裂缝的方向,有必要研究井筒附近的应力分布。再压裂井附近的应力发生变化,形成诱导应力场,诱导应力在两个水平主应力方向上叠加。在井筒附近,新裂缝将在应力最弱点开始开裂。如果诱导应力差大到足以改变椭圆区域内井筒和初始裂缝周围水平主应力相等的两个水平应力分量,则初始裂缝的最小主应力方向将成为最大主应力方向。此时将产生新的裂纹,且裂纹方向与初始裂纹方向垂直。随着裂缝不断向远离井筒的方向延伸,诱导应力场的影响逐渐减小,裂缝仍将沿着初始裂缝的方向延伸。

2.4堵水调剖。

在油田非均质地层中,随着注入油层水量的增加,注入剖面变得非常不均匀。部分区块含水率较高,部分区块注水效果不明显。即使在某些区块,注入的水也会沿着高渗透层迅速突破。水对高渗透层的冲刷提高了其渗透性,进一步扩大了地层的非均质性,导致油井流出大量水,降低了产能。为了使注入水均匀推进,降低油井产水量,可以将高渗透层与注水井封堵,对注水井进行调剖,或封堵出水层,降低油井产水量。

2.5周期注水。

周期注水和改变液体流动方向是提高水驱开发效果的有效方法。其最大的优点是利用现有井网和层系,调整压力场,利用常规水驱保留的原油,可以有效提高注水利用率,从而扩大注水波和注水面积,控制含水上升,延长油田稳产期。提高水驱采收率是一种非常简单、经济、有效的方法,易于大规模推广。周期注水是一种改善非均质油藏的注水方法。它可以有效地利用高、低渗透层之间的压力传导速度差,使高、低渗透层流体交叉流动,增加非均质油藏的注入水波和注入水系数,达到提高采收率的目的。在高压注水过程中,高渗透层的压力增加速度快于低渗透层。高渗透层部分水进入低渗透层,增加低渗透层压力,导致流体压缩,孔隙体积增大;在低压注水(或停注)过程中,高渗透层的压力下降速度快于低渗透层,低渗透层中的流体流向高渗透层。流入低渗透层的部分水和油进入高渗透层,从而提高高渗透层的含油饱和度;当再次高压注水时,进入高渗透层的这部分油被驱动到生产井并被开采。同时,一些水从高渗透层进入低渗透层。通过反复、周期性地提高和降低注水压力,使更多的水进入低渗透层,更多的油进入高渗透层并被开采,从而达到提高采收率的目的。

周期注水选井选层原则:(1)储层非均质性严重,平面渗透率差异较大;(2) 以一定的物质条件为基础;(3) 注水井日注水能力还有进一步提高的空间;(4) 连通油井的综合含水率高于区块的平均含水率,(5)油井层的综合含水率高于整口井的综合含水率3 结论

注水开发油田要搞好稳油控水,首先应深入地质研究,明确剩余油分布。油田需要多种技术相结合,有计划地实施注水开发措施。对于注水开发的特高含水油田,处于高采出阶段,仍残有大量剩余油,通过同井分层注水技术、压裂酸化、堵水调剖、周期注水技术,可以大大改善开发效果,有效的提高采收率。

参考文献:

[1]油田注水开发技术研究与应用[J].任志龙,龚红毫.当代化工研究.2022(01).117-119

[2]对注水开发油田高含水期开发技术研究的论述[J].杨琳.黑龙江科技信息.2013(23).3