強化同注同采技術配套，提升汽竄區塊開發效益

摘 要：稠油熱采蒸汽吞吐中汽竄問題隨著吞吐輪次的增加而日益突出，嚴重制約油井產量。現河采油廠部分稠油區塊汽竄問題嚴重，汽竄類型由“一對一”發展到“多井連竄”，嚴重影響開發效果。在治理汽竄問題過程中，開展了同注同采工藝技術應用，初步形成了以同注同采為主，高干注汽、堵調封竄為輔的同注同采一體化治理辦法。

關鍵詞：汽水竄；同注同采；堵調封竄

現河采油廠樂安油田草33區塊開發過程中，隨著吞吐輪次增加，受高孔高滲、非均質嚴重、儲層厚度薄、實際井深軌跡等因素影響，油井吞吐3-4個周期后，熱連通逐漸形成，易發生汽竄。汽竄類型由“一對一”發展到“一對多”、“多井連竄”的局面，嚴重影響開發效果。自2013年以來針對汽竄影響，開展了以同注同采為主，高干注汽、堵調為輔的同注同采一體化治理辦法。

蒸汽吞吐作為稠油熱采主要開采技術之一，有較高的采收率、高油汽比等明顯優勢。但隨著周期吞吐輪次的增加，汽竄問題開始顯現，嚴重影響周期產量，加快周期遞減。草33區塊汽竄情況已由最初8個井組20井次發展到目前15個井組41井次，并且汽竄井組呈逐漸增長趨勢。汽竄井組問題已成為制約該區塊穩產的關鍵因素。

1 同注同采技術現狀

隨著吞吐周期延長和吞吐半徑擴大，汽竄由“一對一”發展到“一對多”、“多井連竄”的局面。為不增加封竄措施工作的同時，降低因汽竄對產量的影響，形成同注同采技術。該技術根據汽竄關聯、井間就近的原則，通過提前或延后轉周，合理劃分井組，在一個井組中進行同時注汽，同時生產。

現河采油廠首先在樂安油田草33區塊實施同注同采技術。草33區塊有兩個主力含油層系，地面原油粘度在10000到30000mPa.s，儲層有效厚度為4.5米，滲透率3000×10-3μm2的構造-巖性稠油油藏。因儲層薄，儲層非均質大，井網密等因素極易發生汽竄。通過近年來在該區塊的實施和運用，同注同采技術進行了不斷地探索和研究，由最初單純的同注同采技術發展到目前初步形成“井口-井筒-水平段-儲層”一體化同注同采配套技術。

2 同注同采技術應用及效果

根據汽竄關聯、井間就近、產量相近的原則，通過提前或延遲轉周，合理劃分井組，共在樂安油田草33區塊劃分9個同注同采井組。自2013年以來，樂安油田草33區塊共實施同注同采32個井組79井次。截至目前累產油40432噸，周期遞減由20.8%降低到6.7%，減少因井間干擾影響的產量4582噸，減少氮氣泡沫調剖費用1252.8萬元，有效地改善了生產情況。現已初步形成同注同采配套井口高干注汽、井筒保干注汽、水平段調整注汽篩管、儲層氮氣泡沫調剖的工藝技術。

2.1 同注同采技術配套井口高干注汽

稠油熱采中的核心問題是熱量，提高蒸汽的干度從而提高熱焓值是提升注汽質量的關鍵。因此在汽竄井組實施同注同采時配套高干度注汽，旨在從井口提高注汽干度提升注汽質量。

通過熱力學計算研究發現，井口注汽干度提高10%，噸汽熱焓值提高1.06×105kJ，增加了蒸汽體積和波及半徑。從目前在現河采油廠實施同注同采配套高干注汽10個井組的生產情況發現，在注汽量基本持平的情況下，平均單井注汽干度提高10%，生產周期延長9天，周期產量增加139噸，油汽比提高0.05。

2.2 同注同采技術配套井筒保干注汽

在實施高干注汽的同時，繼續深化配套，通過在隔熱管接箍位置添加隔熱襯套，減少熱損失，進一步提高注汽質量，實現全過程保干度。在此基礎上實施同注同采，可有效提高注汽壓力，增大油套壓差。

以草20-平85、草20-平87井組為例，通過采取同注同采+隔熱襯套的注汽工藝配套，相比上個周期注汽壓力提高2.5MPa，油套壓差提高3MPa。該井組的生產情況也相應得到提升，平均單井的排水期縮短10天，周期產油增加94噸。

2.3 同注同采技術配套錯位注汽

部分汽竄井組的水平段井身軌跡幾乎處于平行位置且相鄰較近，常規注汽過程中，造成汽竄，蒸汽利用率低，單井效益差。針對這類井組，在配套同注同采工藝時，實施錯位注汽，將篩管井段分為上、下兩段，通過調整注汽篩管位置和個數，使得一口井針對上部井段注汽，另一口井針對下部井段注汽，以此來實現水平井段的均衡注汽。

以草20-平101、草20-平150井組為例。草20-平101井距離平150井最近僅45米，在結合井網部署圖和井身軌跡曲線圖后，在實施同注同采的同時，通過調整注汽篩管位置，對草20-平101井1150米以上、草20-平150井1170米以下井段注汽，減少汽竄影響。

經過同注同采+錯位注汽的實施，該井組生產周期延長32天，周期產油增加252噸，克服因汽竄造成的產量銳減，提升開發效益。

2.4 同注同采技術配套氮氣泡沫調剖

針對汽竄井組儲層吸汽不均衡和受汽竄影響較嚴重的井組，在實施同注同采時，配套氮氣泡沫調剖，調整吸汽剖面，提高儲層動能程度。泡沫具有“遇油消泡、遇水生泡”的特性，通過實施氮氣泡沫調剖，可以有效抑制和延緩汽水竄通道的形成，調節吸汽剖面，實現均勻吞吐。

實施同注同采時，選取一口受汽竄影響較大或吞吐輪次較高井配套氮氣泡沫調剖，平均單井使用泡沫劑6噸，氮氣6萬方。自2013年以來共有7個井組實施氮氣泡沫調剖，相比汽竄前周期產油（如圖6）和油汽比（如圖7）基本持平，延緩周期遞減，提高單井產量。

2.5 同注同采技術配套封堵汽竄中心井

受儲層物性和吞吐輪次的影響，多井連竄的現象越來越嚴重，出現汽竄中心井，造成無法劃分汽竄井組，實施同注同采。因此在此基礎上，針對汽竄中心井實施封竄。目前已在草33區塊共試驗封堵汽竄中心井2井次，封堵周圍13口井的大孔道汽竄通道。

第一口汽竄中心井草20-平114井，該井與周圍5口井草20-平90、平100、平120、平106井均有汽竄，共損失油量451噸，由于汽竄井較多，無法實施同注同采，在前期分析論證的基礎上，對該井實施“凝膠+凝膠顆粒+氮氣泡沫調剖”三段式復合封堵。遠井地帶采用注入性好的凝膠，堵塞汽竄通道；近井地帶采用強度較高的凝膠顆粒，提高封口強度；井筒配套氮氣泡沫調剖，調節吸汽剖面。封竄后，注汽壓力上升，鄰井未發生汽竄，開井后排水期縮短，綜合含水下降11%，封竄見到明顯效果。

第二口汽竄中心井草20-平110，該井與周圍6口井草20-平88、平100、平102、平112、平108、平114發生汽竄，平均含水上升44.4%，影響累油1136.9噸。在草20-平114封竄的經驗上，通過優化設計思路與堵劑配方，決定對該井采取“高強度凍膠+中等強度凝膠顆粒+高強度凝膠顆粒”三段式復合封堵，封竄后該井與草20-平88、草20-平104、草20-平112四口井同注同采。目前該井組已結束周期，平均生產時間延長32天，平均單井產油增加19噸，綜合含水下降19%，封竄效果明顯。（圖10，圖11）

3 結論

汽竄問題是困擾稠油熱采開發的主要問題之一，受各向異性、實際井身軌跡、儲層物性、注汽參數等因素影響，開發中后期層內、層間汽竄嚴重，并呈逐年上升趨勢，嚴重制約稠油油藏的穩產增長。

針對汽竄井組問題，開展同注同采工藝措施的應用，有效地治理汽竄，延長生產周期，減緩周期遞減，改善開發效果。

針對個別汽竄井組，實施同注同采配套高干注汽、保干注汽、錯位注汽、氮氣泡沫調剖、封竄等工藝措施。配套采取相應的技術手段，提高措施針對性，最大限度地保障汽竄井組的產油能力。

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作者簡介：

武文杰，男，助理工程師，學士，1988年12月出生，2012年7月畢業于重慶科技學院石油工程專業，獲得石油工程學士學位，目前于現河采油廠工藝研究所稠油室工作。