特高含水開發期測試技術在水驅深度調剖技術上的綜合應用

許曉青

（大慶油田有限責任公司第一采油廠， 黑龍江 大慶 163000）

特高含水開發期測試技術在水驅深度調剖技術上的綜合應用

許曉青

（大慶油田有限責任公司第一采油廠， 黑龍江 大慶 163000）

薩中水驅已進入特高含水開發期，低效無效循環嚴重，剩余油分布高度分散，油水井各項措施效果變差，綜合運用測試資料成功地在水驅深度調剖的實際應用中，優選出了措施、調剖井層，動態監測技術為特高含水開發期高滲透條帶的識別，剩余油分布特點的掌握提供了科學依據。

測試技術 水驅深度調剖 應用

特高含水期水驅控水的對象是導致注入水低效無效循環的高滲透水淹帶，因此控水必須明確低效無效循環的位置，深度調剖更要遵循這一點。對此，以研究低效無效循環的識別為突破口，開展水驅深度調剖選井選層方法的研究與應用，這是深度調剖的前提。實際操作中要應用測試資料識別高滲透條帶，進行深度調剖井層的優選及效果評價。

1 應用測試技術識別低效、無效循環場，進行選井選層

1.1 開發測井資料分析法

通過對密閉取芯檢查井油層水洗狀況的分析，發育較好的河道砂及河道邊部水洗程度高，在70%左右，河道砂中、強水洗厚度占50%以上。但高滲透厚油層的層內矛盾突出，只要河道砂屬于不同沉積單元縱向疊加型，其河道砂體底部水洗嚴重，頂部一般水洗程度較輕，以弱水洗、未水洗為主（表1）。剩余油潛力較大，因此有必要對這類油層進行深度調剖，解決層內矛盾，挖潛有效厚度大于1.0m油層的剩余油潛力，提高可采儲量。

1.2 注水井壓力動態分析法

吸水指示曲線表示注水壓力與注水量之間的關系（圖1）。通過該曲線可以了解注水井的最低啟動壓力及其注水上限，啟動壓力越低，則說明該井注水相對越容易，注水壓力余地越大，地下存在低效無效水循環通道的可能性越大。

圖1 吸水指示曲線

1.3 測井資料分析法

（1）吸水剖面資料

吸水剖面上反映層間吸水不均勻，且差異大，用同位素追蹤法識別低效無效所在層及部位。對于多數井，當油層存在低效無效循環大孔道時，在連續測得的吸水剖面上會出現相對吸水量變小的趨勢。

例如北1-52-554井的PII3層，從2002年至2003年所測的剖面上看（圖2)，PII3層的相對吸水量由73.02%下降到56.08%，呈逐漸下降趨勢。2004年3月采用600-900μm的大粒徑同位素微球粒徑進行測井，此井吸水量占全井的88.9%（圖3）。這說明油層存在高滲透條帶時，在連續測得的吸水剖面上會出現相對吸水量變小的趨勢。

表1 密閉取芯檢查井油層水洗狀況

圖2 北1-52-554井PII2-3吸水變化曲線

圖3 北1-52-554井 吸水剖面圖

（2）吸水剖面與流量計組合測井

采用同位素示蹤法與流量計兩種方法組合，形成一次下井的組合測井。正常情況下，流量計與同位素示蹤法測量結果相一致；在有高滲透條帶存在的情況下，同位素測井失真，而流量計卻能夠識別存在的高滲透條帶，這是目前識別高滲

透條帶較好的測井方法。

（3）剩余油飽和度測井資料

剩余油飽和度評價的主要方法是C/O比能譜測井、中子壽命測井等方法。應用這些資料可確定各儲層剩余油飽和度，判定水淹程度。并以此為基礎，分析油層的目前地下狀況。

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1.4 試井資料分析法

（1）脈沖試井資料

脈沖試井是指試井時，周期性地改變激動井（脈沖井）的生產狀況（開井與關井），使其產生一系列短時壓力脈沖，用高靈敏度的壓力計連續記錄反應井由壓力脈沖引起的壓力變化，依據壓力變化資料，可以確定油層連通情況、油層導壓系數、流動系數和儲能系數的分布情況。

例如：2003年優選了注水井北1-丁5-水35和與之連通的三口高含水井北1-5丙-M135、北1-50-546、北1-50-547開展脈沖測試，結果表明：北1-5丙-M135的壓力響應時滯最短1.17h，說明北1-丁5-水35井組地下流體在北1-5丙-M135方向流動能力最強；實際北1-5丙-M135只有薩Ⅱ14與北1-丁5-水35連通，因此北1-5丙-M135井的脈沖試井結果應該反映薩Ⅱ14層動用狀況。

從薩Ⅱ14沉積相帶圖(圖4)分析北1-5丙-M135井位于決口河道末端，是剩余油相對富集區，含水96.1%，為特高含水井，井組內只有北1-丁5-水35井與之連通，該井為河間薄層砂沉積，與北1-5丙-M135井三類連通。可以看出，盡管與其它兩口井相比，北1-5丙-M135井距北1-丁5-水35井最遠（190m），且為三類連通，但測試結果說明在這個方向上也形成了地下通道，造成北1-5丙-M135高含水開采。

圖4 薩Ⅱ14沉積相帶圖

（2）壓力恢復曲線資料

是指注水井在正常注水條件下，突然關井測井口壓力隨時間的變化關系。

①若指定關井時間，可由計算出該注水井的PI值進行分析，該值越小，則說明壓力下降速度越快，存在低效無效水循環的可能性越大。

圖5 壓降曲線

1.5 示蹤劑法

井間示蹤技術是從注入井注入示蹤劑的段塞，在周圍生產井監測示蹤劑的產出情況，見示蹤劑的井說明注采井間存在連通通道，用示蹤劑的突破時間，可確定各井注入流體的突破速度及方向、層位。

以上各種分析識別方法可綜合考慮來決策最終識別結果，也可采取一種或幾種識別方式組合進行識別，例如：以下是采取壓力恢復曲線試井資料與吸水剖面測井資料相結合來識別低效無效循環。

例如中丁1-斜水38井，從壓降曲線上看（圖6），該曲線突降段陡，曲度大，停注2min壓力下降5.08MPa。說明泄壓快,可能存在低效無效水循環。從吸水剖面上看（圖7）PⅡ3是全井吸水量最多的層，相對吸水量40.39%，絕對吸水量67m3。同時結合數值模擬技術分析，中丁1-斜水38井的PII3層位于低效無效循環區，水淹嚴重，是水驅深調剖的首選單元。

應用上述選井方法，選擇了北一區斷東中塊北1-52-554井區的4口井進行水驅深度調剖試驗，4口井主要調剖目的層為葡Ⅱ3單元，測試資料表明，四口井的PII3層均為高吸水層，吸水量占全井31.5-88.9%。同時結合動靜態資料及數值模擬技術綜合分析認為，在葡Ⅱ3單元內，調剖井區位于高滲透、高水淹帶，注入水低效無效循環嚴重，是水驅深調剖試驗研究首選的目的井層。

圖6 中丁1-斜水38井壓降曲線

圖7 中丁1-斜水38 井吸水剖面圖

2 水驅深度調剖效果

2.1 啟動壓力上升，視吸水指數下降

從調剖前后4口井的注水情況看（圖8），調剖后目的層段啟動壓力上升，視吸水指數下降。其中只有一個調剖目的層的3口井啟動壓力平均上升1.9MPa，視吸水指數平均下降幅度為64.9%；而有兩個調剖目的層的中1-更水39井調剖前后目的層段指示曲線交叉，啟動壓力下降0.5MPa，但總的來看吸水能力下降，視吸水指數下降幅度為33.5%。

圖8 調剖井指示曲線

2.2 吸水層數增加，目的層底部吸水得到有效控制

從調剖前后4口井吸水剖面對比看，吸水狀況得到有效改善，調剖后全井平均吸水層數增加6個，平均砂巖吸水厚度增加了6.2m，調剖目的層相對吸水量下降了24.2個百分點，調剖層段內其他層相對吸水量增加了14.1個百分點（表2）。其中只有一個調剖目的層的3口井調剖目的層吸水量得到較好地控制，低滲透層的吸水能力有較大幅度提高；有兩個調剖目的層的中1-更水39井PII2-3層得到有效控制，相對吸水量由70.42%下降到26.59%，SIII5+62調剖后吸水量增多，相對吸水量由17.98%增至26.59%，盡管如此，該井吸水剖面也得到了較好的改善。四口井剖面的另一顯著變化是調剖目的層層內吸水結構改變，調剖后底部強吸水得到有效控制，頂部吸水增加，層內矛盾得到有效緩解。

2.3 壓降曲線陡降段消失，PI值升高

調剖前后4口井壓降曲線反映（圖9），調剖后曲線陡降段消失，PI值升高。其中只有一個調剖目的層的3口井PI(90)值平均上升1.7MPa；而有兩個調剖目的層的中1-更水39井PI(90)值只上升0.3MPa（圖9），曲線陡降段消失，但調剖前后壓降曲線交叉，這些曲線特征也說明調剖后只調堵住葡Ⅱ3層，而SIII5+62層未調住。

圖9 調剖井壓降曲線

2.4 調剖后各項試井參數分析

流動系數、滲透率是評價調剖效果較重要的兩項參數，在以往聚驅深度調剖中這兩項參數表現為大幅度下降，因為聚驅射開油層較少，主要目的是對高滲透層的控制，但從水驅深度調剖看參數變化略有不同，水驅油層射開厚度較大，油層較多，對水驅高滲透層控制的同時能有效緩解層間矛盾，增強中、低滲透層的吸水能力。從只有一個調剖層的3口井調剖前后（除中1-更水39井）反映看（表3），只有北1-52-554井兩項參數下降，而中丁1-斜水38、北1-5-新水38兩口井兩項參卻出現上升趨勢，由吸水剖面可看出，高滲透層得到有效調堵的同時，兩口井吸水層數增加1倍以上，反映參數的變化是流動系數、滲透率沒有因調堵住高滲透層下降反而上升，這是水驅更為理想的一種見效特征，從剖面、壓降曲線及各項參數變化情況綜合分析，高滲透層得到有效控制，低滲透層開始吸水，說明低滲透層得到有效動用。

表2 調剖前后吸水剖面對比表

表3 調剖前后各項參數變化統計表

中1-更水39井調剖前后壓降曲線交叉，流動系數上升由0.3066μm2.m/mPa.s上升到0.4797μm2.m/mPa.s，滲透率上升由0.0156μm2上升到0.2024μm2，PI值調剖前后穩定，這些曲線特征及參數變化特點，說明調剖效果不好。但曲線上的陡降段消失，調剖見效的主要特征存在。說明中1-更水39井的兩個調剖目的層，只調堵住一個滲透性較好的層。

2.5 連通油井產液量下降，含水下降，中心采油井見效明顯。通過對底部高滲透、高水淹條帶的調堵，緩解了層內矛盾，目的層連通油井產液量下降，含水下降4口調剖井PII3層一類連通的5口正常未措施采油井在調剖結束后兩個半月左右產量開始逐漸恢復，3-4個月日產油恢復到調剖前水平。調剖前后對比，日產液下降107t，日產油穩定回升2t，綜合含水下降了1.3個百分點。其中，中心油井北1-7-丙39葡Ⅱ3層同時受三口井調剖效果，該層不受其它注水井影響，因此見效快、效果明顯，調剖后1個月開始逐漸見效，調剖前后對比，日產液下降13t，日產油上升3t，綜合含水下降了4.5個百分點。

試驗結果證明，動態監測技術結合動靜態資料能有效識別高滲透、高水淹條帶，為水驅深度調剖的選井、選層工作提供科學依據，也是評價試驗效果的有效方法之一。

結論

加強有針對性的測試資料的錄取，進行不同粒徑同位素的測試，進行同位素示蹤法與流量計組合測井，進行脈沖試井、井間試井資料測試，利用典型井進行分析，綜合運用各種測試資料能有效進行高水淹強水洗層段的識別。動態監測資料為分析試驗效果提供了詳實的數據依據，是評價試驗效果的一種有效手段。

[1]曾忠杰.重復壓裂候選井多級模糊決策方法[J].大慶石油地質與開發，2006，25（3）.

[2]闞春玲.薩中地區復合離子調剖劑深度調剖效果[J].大慶石油地質與開發，2001，20（2）.

[3]樊文杰.注聚前深度調剖井堵劑用量確定方法[J].大慶石油地質與開發，2002，21（2）.

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