解析某油田低滲透油藏開發中超前注水技術的應用

范小軍 孫濤 高文學（延長油田股份有限公司永寧采油廠 陜西 延安 717500）

石油是重要的能源之一，石油的開發受到各國的重視。各個地區的地質條件有所差異，在石油開發過程中會遇到不同的難題，其中最為典型的就是低滲透油藏的開發。隨著技術的不斷提高，適用于低滲透油藏的開發技術也有了很大的進步，其中超前注水技術就是一項能夠獲得高效、穩產的措施。這項技術主要就是在油田開采之前，應用超前注水的方式來加大地層的壓力，當地層壓力達到要求之后再進行開發，同時在開采過程中還要根據具體情況進行相關的調整。具有一定優勢的超前注水技術在我國石油領域里被廣泛的應用和研究，使得我國低滲透油藏的開發能夠卓有成效的進行下去。

一、油田油藏概況

某油田的儲層巖性主要是以細砂巖為主，其中粒度屬于中值，儲層物性較差。低滲透儲層具有一個重要的特征，就是次生孔隙的發育，平均孔隙度10%-12%，平均滲透率（0.2-1.5）×10-3μm2。有著較好的儲層含油氣性，在絕大多數的低滲透儲層都含有油氣，具有30%-50%的含油飽和度。在含油氣層中，以低電阻為主要特征，屬于低阻油氣層。但是由于該油田滲流阻力大及壓力傳導能力差，導致油井的自然產能偏低，在區塊投產之后，地層壓力迅速下降，產量也不斷遞減，并且較難恢復。為了解決低滲透油藏面臨的難題，也進行了許多針對低滲透油藏開發的實踐和研究，其中超前注水技術具有良好的效果。

二、超前注水技術的基本原理

超前注水指的是在采油井投產之前，用注水井進行投注，使油井在投產時，泄油面積內的含油飽和度要高于原始的含油飽和度，地層壓力高于原始的地層壓力，建立起有效驅替系統的一種注采方式。

低滲透油田具有滲流井非呈線性，啟動壓力梯度的特點。在實際研究中發現，如果儲層的滲透率過低，那么滲流特征就不會符合達西定律。換句話說就是，驅動壓力梯度較小則流體難以流動，所以必須使驅動壓力梯度達到所要求的高度才能夠讓流體流動，這種恰好能夠使流體發生流動的驅動壓力梯度即為啟動壓力梯度。

非達西滲流的基本特點是直線段的延長線不通過原點，當壓力梯度增大時，流速則呈非線性增長，如果壓力梯度超過了一個特定值的話，那么壓力梯度與流速又變為了線性關系。在滲透能力較低的油層，超前注水有著啟動壓力梯度的特點，而且油層的特點為彈-塑性形變的特點，依據非達西滲流能夠使儲層的滲透性有所提高，使啟動壓力梯度降低，最終將極大地改善滲透油田的注水情況。

三、超前注水技術的具體應用

1.合理把握超前注水的時機

滲透油藏開發中的超前注水十分重要，把握什么樣的時機進行超前注水對油藏開發更為有利是一個值得認真研究的問題。超前注水的時間過長，注水量升高，則會引起地層壓力的上升，如果地下存了大量的水，那么在開發后很有可能出現一些問題。超前注水時間過短，注水量下降，地層壓力也會降低，可能會導致開發過程中出現喉道系統和隱性裂縫、人工壓裂縫的堵塞和閉合，滲透率降低，儲層受到不可逆轉的傷害。

確定超前注水的時機，最重要的是得考慮油藏開發的合理壓力保持水平。在油藏還沒有投入開發而進行超前注水，地層壓力是一定比原始地層壓力要高。通過數值模擬計算得到某油藏在投入開發時的合理壓力保持水平是原始的地層壓力的115%-120%。如果使地層壓力保持在這個水平的話，那么儲層的孔喉系統就會開啟并且不會導致裂縫的形成，使得儲層物性達到最好的狀態，在投入開發之后能夠獲得良好的效果。另外油藏內部與其邊部的儲層性質存在差異，油藏內部具有較好的物性，較快的壓力傳遞，當超強注水時間達到171d的時候，地層壓力能夠達到原始地層壓力的118.2%；油藏邊部具有相對較差的物性，較慢的壓力傳遞，當超前注水達到188d的時候，地層壓力會達到原始地層壓力的116.9%。據研究，171d和188d的超前注水周期正是油藏內部及邊部的合理的注水時機。所以在油藏開發的過程中，一定要注意保持較高的壓力，使地層有著足夠的能量，提高開發效果。

2.準確掌握超前注水的強度及注水量

在完成把握合理的超前注水時機之后，還要準確掌握超前注水的強度及注水量。后期開發的難以程度及是否能夠保持穩定的產量受到累計注水量和注水強度的影響重大。在實際注水的過程中，該油藏的每日超前注水在30m3是最為合適的。當合理注水時間控制在188d、油藏邊部的壓力保持水平在115%-120%的時候，超前注水量應該累計達到5180m3，日平均注水量應該為2715m3。考慮到油藏邊部油層厚度較小的原因，其合理的注水強度適合在215-218m3/（d·m）。在實際注水中，比較合理的日超前注水為27m3。所以，為了得到最理想的效果，使油藏邊部的超前注水量應該高于油藏內部，另外注水強度也保持較高的狀態。經深入的研究，溫和注水的方式最適合該油藏，一定要保證注水時間及注水量達到要求。

結語：

低滲透油藏開發中，超前注水技術的應用使底層的壓力得以提高，一定程度上阻止了滲透率的降低，增大啟動壓力梯度的同時增大流速。超前注水在低滲透油藏開發中是值的應用的一項技術，具有十分顯著的成效。在應用超前注水技術的時候一定要綜合考慮，合理的進行超前注水，解決低滲透油藏開發中遇到的難題，使油藏開發更加穩定和高效，為國家經濟的大發展提供堅實的保障。

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