奈曼油田優(yōu)化注水提高開發(fā)效果

摘要：奈曼油田為低孔低滲普通稠油油藏，儲(chǔ)層特性和原油性質(zhì)導(dǎo)致地層天然能量不足、壓力下降快、開發(fā)難度大，目前主要依靠注水補(bǔ)充地層能量。文章主要根據(jù)奈曼油田儲(chǔ)層特性，并結(jié)合油井生產(chǎn)實(shí)際情況，對(duì)該油田注水的必要性、可行性進(jìn)行論述，提出合理優(yōu)化注水開發(fā)方案和取得的主要認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：奈曼油田；低孔低滲；普通稠油油藏；優(yōu)化注水

中圖分類號(hào)：TE869 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）23-0081-02

奈曼油田位于內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市奈曼旗境內(nèi)，奈曼旗凹陷是開魯盆地西南側(cè)的一個(gè)次級(jí)負(fù)向構(gòu)造單元。凹陷走向NE向，面積800km2。受區(qū)內(nèi)北北東向斷裂控制，分為三個(gè)二級(jí)構(gòu)造帶，即東部緩坡帶、中央洼陷帶、西部斷階帶，中央洼陷帶是目前油氣勘探的主要地帶。奈曼油田構(gòu)造上處于奈曼旗凹陷中央洼陷帶的雙河背斜。主要含油目的層九佛堂組。

1 油藏地質(zhì)特征

（1）儲(chǔ)層巖性差異大、物性差，屬低孔、低滲-超低滲儲(chǔ)層。九上段儲(chǔ)層巖性為砂礫巖、粗砂巖、細(xì)砂巖和粉砂巖。平均孔隙度為14%；平均滲透率12.2×10-3μm2。九下段儲(chǔ)層巖性為褐灰色凝灰質(zhì)細(xì)砂巖，凝灰質(zhì)粉砂巖，平均孔隙度為9.5%，平均滲透率為0.23×10-3μm2。

（2）儲(chǔ)層強(qiáng)水敏性。九上段粘土含量9.8%，九下段為6.15%，均超過5%；粘土礦物中伊蒙混層含量占19.3%，高嶺石含量占58.2%；儲(chǔ)層敏感性評(píng)價(jià)為強(qiáng)水敏，不利于注水開發(fā)。

（3）原油粘度大，地層條件下油水粘度比高。九上段地層條件下油水粘度比380～1780mPa·s，平均384.5mPa·s；九下段地層條件下油水粘度比40～380mPa·s，平均94.8mPa·s。

（4）油層連通性差。不同層位連通系數(shù)不同，相同層位由于平面非均質(zhì)性影響，不同井距其連通系數(shù)差異較大。九上段165m井距連通系數(shù)72%；九下段270m井距連通系數(shù)僅為43%，165m井距時(shí)連通系數(shù)為60%。

（5）地層壓力系數(shù)低，原始地層壓力系數(shù)為0.93MPa。

（6）地層中斷層和人造裂縫共存，構(gòu)造復(fù)雜。

2 油藏開發(fā)特點(diǎn)

（1）自然產(chǎn)能低，需輔助壓裂改造投產(chǎn)；（2）地層能量不足，壓裂后初期產(chǎn)量較高，但遞減較快；（3）地層壓力下降快；（4）油藏具有低滲透率與存在裂縫雙重性，注入水推進(jìn)有明顯的方向性；（5）沒有無水采油期，區(qū)塊含水上升快。

3 優(yōu)化注水開發(fā)方案

3.1 先導(dǎo)注水試驗(yàn)區(qū)確定注水方式及要求

3.1.1 注水方式的確定。奈曼油田2006年投入開發(fā)，2007年開始注水，為滿足生產(chǎn)需要，同時(shí)進(jìn)行人工改造儲(chǔ)層物性，在奈曼油田主體部位井層系歸位后，采取井距為270m、排距為90m，相當(dāng)于165m×165m平行四邊形斜反九點(diǎn)法面積注水方式注水，通過先期注水實(shí)驗(yàn)效果確立適合奈曼油田進(jìn)入全面注水開發(fā)階段的方案。

3.1.2 注水要求。防膨?qū)δ温吞锏淖⑺_發(fā)至關(guān)重要。綜合對(duì)比74-34井、70-30井的吸水狀況與泥質(zhì)含量、孔隙度、滲透率的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，注常溫水水井各層相對(duì)吸水量與孔滲對(duì)應(yīng)關(guān)系較好，隨著泥質(zhì)含量的增加，相對(duì)吸水量沒有下降的趨勢(shì)，說明防膨劑起到了主要作用。而注熱水由于加入工業(yè)鉀鹽，防膨效果不如防膨劑，其各層相對(duì)吸水量隨泥質(zhì)含量的增加而逐漸下降，而與孔滲關(guān)系變得不密切。通過對(duì)74-34井采取熱水加鹽注水試驗(yàn)，得出注入常溫水（地面20℃）和熱水（地面80℃），在井底的溫差相差10℃～16℃，且隨注入水速度的下降，溫差逐漸變小。注熱水和注常溫水的儲(chǔ)層動(dòng)用程度均為50%左右，差異不大。因此可采取常溫注水。

3.2 總結(jié)并優(yōu)化注水開發(fā)方案

3.2.1 層系歸位，完善注采對(duì)應(yīng)關(guān)系。對(duì)現(xiàn)有注采井網(wǎng)內(nèi)油水井層位進(jìn)行比對(duì)，實(shí)施調(diào)層補(bǔ)孔，達(dá)到有注有采。

3.2.2 完善注采井網(wǎng)，提高水驅(qū)控制程度。合理部署井位，優(yōu)化井間距離，擴(kuò)大水驅(qū)控制范圍，提高井網(wǎng)連通

程度。

3.2.3 嚴(yán)把注入水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)。嚴(yán)格執(zhí)行A2標(biāo)準(zhǔn)，在常規(guī)二級(jí)過濾（錳砂過濾與硅藻土過濾）技術(shù)上，研究應(yīng)用了硅藻土涂膜技術(shù)，開創(chuàng)了低滲透油藏使用先例。

3.2.4 動(dòng)態(tài)調(diào)配，穩(wěn)油控水。根據(jù)注采壓力恢復(fù)資料、注采單元各井組注采比及各單井產(chǎn)液-產(chǎn)油、產(chǎn)液-含水及注水-產(chǎn)液、注水-含水、注水-動(dòng)液面等5種關(guān)系參數(shù)，進(jìn)行相關(guān)分析，制定調(diào)配措施。

4 優(yōu)化注水開發(fā)的效果

（1）加強(qiáng)注水管理，注水質(zhì)量穩(wěn)步提高。通過強(qiáng)化注水井資料錄取、加大水質(zhì)檢測(cè)、更換防腐油管、更換小量程流量計(jì)、強(qiáng)化洗井制度、加大水井測(cè)調(diào)等措施，注水質(zhì)量穩(wěn)步提高。水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果反映，井底懸浮物含量已由2011年的1381mg/L下降至17.69mg/L，含油量由1167mg/L下降至1.5mg/L。

（2）注水區(qū)域地層壓力穩(wěn)定。九佛堂上、下段原始地層壓力分別為16MPa和20MPa，目前注水開發(fā)區(qū)域平均地層壓力分別為13.5MPa和18.5MPa，分別比非注水井區(qū)域高6MPa和5MPa。

（3）完善注采系統(tǒng)，水驅(qū)儲(chǔ)量不斷增加。僅2012年共投轉(zhuǎn)注水井7口、細(xì)分注6口、層段重組12口，注水井組由24個(gè)增加到31個(gè)，注采井?dāng)?shù)比由0.22提高到0.31，新增水驅(qū)儲(chǔ)量105萬噸，九下段主體部位注水井全部覆蓋，初步實(shí)現(xiàn)了全面注水開發(fā)。

（4）完善注采關(guān)系，水驅(qū)程度有效提高。奈曼油田2012年共開展以“完善注采對(duì)應(yīng)關(guān)系”為目的的調(diào)層補(bǔ)孔工作量25井次，實(shí)施后，奈曼油田注水井組內(nèi)的80口油井有65口井與水井完全對(duì)應(yīng)，注采對(duì)應(yīng)比例達(dá)到81%，水驅(qū)控制程度由69.8%提高到72.7%。

（5）加強(qiáng)測(cè)試測(cè)調(diào)、動(dòng)態(tài)調(diào)配，注水效果有效改善。通過加大水井的測(cè)試和測(cè)調(diào)，分層配注合格率相對(duì)去年提高了29個(gè)百分點(diǎn)，各項(xiàng)注水指標(biāo)均得到較大幅度的提高。在“周分析、月對(duì)比”基礎(chǔ)上，建立了季度注水分析會(huì)制度，逐井組分析生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，研究制定下步措施，各部門分工負(fù)責(zé)具體落實(shí)，全年注水井動(dòng)態(tài)調(diào)配53井次，檢管重配19井次，水驅(qū)效果得到有效改善。

5 主要認(rèn)識(shí)

（1）對(duì)于低滲透且裂縫復(fù)雜的油藏可采取反九點(diǎn)面積注水，不僅可以增加水驅(qū)控制程度，而且最主要是可增加波及系數(shù)和儲(chǔ)量動(dòng)用程度，促進(jìn)側(cè)向油井見效，減緩產(chǎn)量遞減速度，保持較長時(shí)期穩(wěn)產(chǎn)。

（2）確定合理的優(yōu)化注水開發(fā)方案，可采取先導(dǎo)注水試驗(yàn)，動(dòng)態(tài)調(diào)配，防止盲目提高注水強(qiáng)度，避免造成注入水水竄和油井水淹。

（3）進(jìn)行合理化注水分析，確定優(yōu)化注水原則：一是完善注采井網(wǎng)，完善注采對(duì)應(yīng)關(guān)系；二是動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，實(shí)施動(dòng)態(tài)調(diào)配水；三是采用合理注水強(qiáng)度，保持地層壓力水平，注采平衡。

（4）在優(yōu)化注水過程中，加強(qiáng)注水井和油井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析，結(jié)合動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料，及時(shí)調(diào)整工作制度，減緩注水后平面層間矛盾，穩(wěn)油控水，并建立一套適合奈曼油田的優(yōu)化注水技術(shù)方案和開發(fā)模式，達(dá)到持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)，提高原油采收率和經(jīng)濟(jì)效益。

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作者簡介：趙繪青（1981—），女，供職于遼河油田分公司遼興油氣開發(fā)公司，研究方向：油水井動(dòng)態(tài)分析、油水井管理、地質(zhì)方案的編寫等。