分層注水工藝及其應用效果評價

何磊（中國石油長慶油田分公司采油五廠，陜西榆林 718600）

分層注水工藝及其應用效果評價

何磊（中國石油長慶油田分公司采油五廠，陜西榆林 718600）

我國陸上大部分油田為多層砂巖油藏，儲層滲透率非均質性普遍較重。分層注水技術將滲透率差別較大的層段分隔開來進行注水，可達到提高中低滲透層儲量動用程度、提高注水利用效率、減緩老油田產量遞減的目的。根據分注工藝實施前后產吸剖面、區塊含水上升率、水驅特征曲線、地層壓力等的變化，對分注工藝進行有效評價，對該技術提高礦場適應性、提高油藏最終采收率具有重要意義。

分層注水；產吸剖面；動用程度；增油量

人工注水開發作為一項應用最為普遍的提高油藏采收率技術，在國內外石油礦場得到廣泛應用，起到了補充地層能量、提高油井產液量并最終提高油藏整體開發效果的作用。人工注水按注水層位間是否用封隔器卡開，可分為籠統注水和分層注水兩種。

對均質性較好的儲層，不同注水層間滲透性差別不大，可直接采用籠統注水進行注水即可達到注水要求。但對于儲層間滲透性差異較大、非均質性較強的注水井，直接籠統注水的結果往往是高滲透層吸水量偏多、中低滲透層吸水很少或不吸水，造成高滲透層注水量多、驅油效果好，導致油井過早見水水淹。而中低滲透層由于無法有效注水，動用程度較差，成為剩余油富集區。為提高中低滲透層注水開發效果，對此類注水井一般采取分層注水工藝進行注水，即在注水井井筒中人為下入封隔器將滲透性差異大的層位分開來注水。并及時開展分層注水實施效果評價，分析分層注水工藝技術有效性，以對分注工藝配注參數動態調整。

1 分層注水工藝

1.1 常規偏心分注工藝

常規偏心分注是用注水封隔器將不同注水層位分隔開來進行注水，其井下注水管柱主要包括注水封隔器和偏心配水器兩個部分，并通過配水器內的水嘴大小控制注水量。需要調整小層注水量時，直接在地面利用投撈器將小層堵塞器打撈出來更換水嘴即可。

1.2 橋式偏心分注工藝

常規偏心分注技術在進行不同層位間注水量調配時，采用的是遞減法測試小層流量，當儲層非均質性非常嚴重層間干擾很大時，這種測試方法存在較大的測試誤差，并最終造成分層間注水量調配合格率低，達不到分注效果。而橋式偏心技術則可解決這一問題。其特點是采用橋式過流通道結構，實現集流測試，不同小層間注水量直接測試，克服了層間干擾的影響，提高了分層流量調配的準確度。

1.3 同心集成分注工藝

該工藝是將分層注水管柱的配水器設計在管柱中心線上，實現同心，相鄰兩個層段的水嘴集成在一個配水器上，配水器與層段封隔器合二為一。改進之后的分注井測試、層段注水量調配工作量減少了一半提高工作效率。不過該工藝目前只適合四個層段以下的分注井使用，且無法進行檢測測試了解測試前的分注情況。

2 分注效果評價

區塊實施分層注水前后，應適時進行分注效果評價工作，以確定分注工藝對油藏開采的適應性，及時調整分層配水量，改善開發效果，提高油藏最終采收率。

2.1 產吸剖面法

產吸剖面是油田日常生產過程中最常見的一項生產測試資料，包括采油井的產液剖面和注水井的吸水剖面兩部分。對單井產液（吸水）剖面，可直接對比其分注前后不同層間的產液（吸水）相對量變化，來評定分注效果。一般來說，分注前產液（吸水）為單層控制型，即產液（吸水）主要集中在某一高滲透層，占了較大比重。而中低滲透層不產液（吸水），或比例很小。分注后則層間注采均勻性會有所改善。

對全區產吸剖面，可進行統計處理后，繪制全區產吸剖面的勞倫茲曲線，并采用微積分法計算曲線的不均勻度，來定量評價全區分注前后產吸剖面變化情況。另外，根據產吸剖面資料計算油田不同年度月份的水驅儲量動用程度變化，可更直觀展現分注前后開發效果的改善程度。一般說來，分注后油田動用程度會變大。

2.2 油藏工程法

油藏工程方法是油氣田開發工程中的常用方法，其本質是根據相關計算理論公式、經驗公式、物質平衡方程等對開發中的各開發指標進行統計分析。

基于油田生產動態數據，計算油田在分注前后含水上升率、水驅指數等的變化，可對油田分注前后水驅開發效果進行評價，結合理論曲線評價油田整體開發效果。另外，根據油田分注前后日產油（月產油）增減情況，是最直觀的分注效果評價方法。

2.3 地層壓力分析法

地層壓力測試資料是另一項油田開發中的重要資料，可反映出油田投入開采后地層能量的變化情況，及人工補充能量方法采用的有效性。將實測單井地層壓力資料進行統計平均，求取全區某時刻（段）地層壓力有三種表示方法，分別是油井平均地層壓力、水井平均地層壓力和油水井平均地層壓力。三者各有所側重，其中油水井平均地層壓力最能表現全油田的壓力變化情況。

3 結語

3.1 分層注水技術可提高中低滲透層水驅動用程度，減少無效水循環提高注入水利用效率，改善油田整體開發效果，值得在水驅開發油田廣泛推廣應用。

3.2 采用產吸剖面法、油藏工程法、地層壓力分析法對分注工藝前后生產動態指標進行分析對比，可定性定量地對油田分注工藝實施效果進行評價，找出問題加以提升，最終提高油田最終采收率。

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