深部調(diào)驅(qū)工藝技術(shù)研究與應(yīng)用

王土

摘 要：奈曼凹陷位于內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市奈曼旗境內(nèi)，是遼河外圍開魯盆地西南側(cè)的一個(gè)次級(jí)負(fù)向構(gòu)造單元，勘探面積800km2，在九佛堂組均見到良好的油氣顯示。奈曼油田自2007年開始試驗(yàn)注水，主要以分層注水為主。受注水影響，奈曼油田目前含水80%以上的油井有19口，占總井?dāng)?shù)的15%。其中14口在注水井區(qū)之內(nèi)。隨著注水的不斷深入，高含水井逐年增加，高含水井的增多已成為制約區(qū)塊高效開發(fā)的一大難題。通過水井調(diào)驅(qū)的研究應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)水驅(qū)油藏穩(wěn)油控水，是目前生產(chǎn)中急需解決的問題。

關(guān)鍵詞：調(diào)驅(qū)；優(yōu)化；啟動(dòng)厚度

中圖分類號(hào)： TE1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）25-228-2

1 概況

奈曼油田在注水模式上，采取菱形井網(wǎng)、多井點(diǎn)、小排量溫和注水方式，加強(qiáng)注采參數(shù)優(yōu)化，在注水技術(shù)上，逐步向?qū)酉祪?nèi)細(xì)分注水轉(zhuǎn)化，在注水質(zhì)量上，強(qiáng)化注水井洗井制度、回注污水三級(jí)過濾把關(guān)、加大水質(zhì)檢測(cè)，通過這一系列工作，近幾年注水質(zhì)量穩(wěn)步提高。2013年以來，通過科研攻關(guān)，研究形成適合奈曼油田的調(diào)驅(qū)體系配方，并在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中取得成功，對(duì)減緩層間矛盾，提高低滲層的水驅(qū)作用有著重要意義。

2 深部調(diào)驅(qū)技術(shù)注入配方優(yōu)化研究

確定奈曼油田的深部調(diào)驅(qū)體系類型為酚醛調(diào)驅(qū)體系，推薦了奈曼油田系列強(qiáng)度深部調(diào)驅(qū)配方體系，分別為：體系1，0.2%P2000+0.2%JL-5；體系2，0.2%P2000+0.3%JL-5；體系3，0.2%P2000+0.4%JL-5；體系4，0.2%P2000+0.5%JL-5。

2013年7月調(diào)驅(qū)運(yùn)行時(shí)先注入體系1，0.2%P2000+0.2%JL-5，根據(jù)奈1-44-54、奈1-48-50井采出液聚合物濃度檢測(cè)數(shù)據(jù)顯示分析，表明在這兩口井方向上，初期出現(xiàn)注入液竄流，9月30日調(diào)整，注入體系3（0.2%P2000+0.4%FQ），同時(shí)下調(diào)水量至40m3，后期體系調(diào)整濃度加強(qiáng)后，竄流現(xiàn)象得到抑制。2015年11月6日考慮調(diào)驅(qū)井組注入壓力增長平緩，調(diào)整，注入體系4（0.2%P2000+0.5%FQ），同時(shí)上調(diào)水量至50m3。

3 注聚工藝流程的優(yōu)化

①多次整改調(diào)驅(qū)注聚工藝流程。針對(duì)奈曼油田整體注水量小（日注量600余m3）、調(diào)驅(qū)日用水量大（日注量100m3），干線壓力（15MPa）易受調(diào)驅(qū)配藥影響的問題。對(duì)配藥器口徑進(jìn)行了優(yōu)化，藥器口徑由10mm更改為6mm，提高瞬時(shí)吸藥負(fù)壓，使干粉在上水壓4MPa時(shí)藥品順利吸入，減小對(duì)干線壓力的影響。

②同時(shí)增配50m3儲(chǔ)水罐，提高配藥速度，配液時(shí)間由原來的90分鐘降至20分鐘，確保凝膠有了充足的熟化時(shí)間。同時(shí)更改配藥操作規(guī)程，閥門開啟嚴(yán)格遵守“慢、穩(wěn)、半”操作流程。進(jìn)行綜合調(diào)整后，順利完成配藥且對(duì)注水干線壓力無影響。

③針對(duì)奈曼地區(qū)夏季溫度高，酚醛交聯(lián)劑高溫變質(zhì)，影響成膠效果的問題，在8月份與四區(qū)協(xié)調(diào)，調(diào)配一座板房到調(diào)驅(qū)現(xiàn)場(chǎng)，使用空調(diào)降溫，保證藥品存放不變質(zhì)。為確保冬季調(diào)驅(qū)現(xiàn)場(chǎng)正常施工，2014年在調(diào)驅(qū)現(xiàn)場(chǎng)搭建保溫棚，通過加熱設(shè)備保證冬季施工環(huán)境在16℃以上，實(shí)現(xiàn)冬季連續(xù)施工。

④2015年5月9日調(diào)驅(qū)復(fù)注試運(yùn)行，按原配方注藥后成膠強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，5月25日停止注藥。工藝技術(shù)人員經(jīng)過研究分析，初步認(rèn)定調(diào)驅(qū)藥品質(zhì)量和注入水水質(zhì)可能是影響調(diào)驅(qū)體系不成膠的主要原因。在第一時(shí)間將藥品送往鉆采院進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示合格，排除藥品質(zhì)量的影響因素。為進(jìn)一步排查原因，對(duì)清水和目前注入的清污混注水進(jìn)行水分析化驗(yàn)，并用兩種水樣配置用水做調(diào)驅(qū)體系成膠性能評(píng)價(jià)。化驗(yàn)結(jié)果和性能評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)比分析確定是清污混注水中Fe3+等細(xì)菌含量超標(biāo)直接影響了調(diào)驅(qū)體系的成膠強(qiáng)度。為解決該問題，研究決定從奈水1井連接管線到調(diào)驅(qū)現(xiàn)場(chǎng)，將注入水改為清水。6月22日恢復(fù)注藥，奈1-44-50井6月24日取樣， 7月9日黏度上升至16080 厘泊，奈1-48-54井7月1日取樣，7月16日黏度上升至10230厘泊，調(diào)驅(qū)體系黏度測(cè)定數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)挑掛均顯示成膠良好。

4 深部調(diào)驅(qū)施工過程

4.1 注入初期壓力設(shè)計(jì)

根據(jù)公式法計(jì)算和以往注水經(jīng)驗(yàn)注入初期壓力設(shè)計(jì)為不大于14MPa，注入壓力控制在干線注水壓力之內(nèi)。

若初期施工時(shí)壓力大于12.0MPa，清水頂替（試壓力變化情況確定水量，暫定30m3）；若清水頂替無效，反洗井。若清水頂替無效，反洗井并管線及攪拌罐排空，排放至干化池。排空后恢復(fù)注水。

4.2 施工過程

連接施工管線，在21MPa下對(duì)地面管匯全井試壓，時(shí)間不少于10min，不刺不漏。

開展深部調(diào)驅(qū)注入，日配注40m3。

要求在注入過程中根據(jù)注入壓力、對(duì)應(yīng)油井變化情況，及時(shí)調(diào)整配方。

深部調(diào)驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)在奈1-44-50井和奈1-48-54井開展。深部調(diào)驅(qū)先導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，于2013年7月進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)注入，其中奈1-48-54井于2013年7月3日進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)注入，至2015年10月底累計(jì)注藥347天，奈1-44-50井于2013年7月21日進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)注入，至2015年10月底累計(jì)注藥328天。目前單井日注水量50m3，累積注入44931.3m3。

5 效果評(píng)價(jià)

5.1 周邊油井受效情況

調(diào)驅(qū)2個(gè)井組控制油井6口，2013年至今調(diào)驅(qū)井組受效油井累計(jì)增油941.4噸。

5.2 調(diào)驅(qū)井組注入壓力有效上升

2013年7月21日奈1-44-50井注入調(diào)驅(qū)劑， 2013年9月30日調(diào)整配方（體系3）同時(shí)下調(diào)水量（50m3至40m3），11月13日調(diào)驅(qū)結(jié)束（冬季停注），注入壓力由8.9MPa上升至10.1MPa，2014年11月25日復(fù)注，2015年2月11日停注，注入壓力10.5 MPa上升至12.5MPa，2015年5月19日復(fù)注， 11月6日調(diào)整配方（體系4）同時(shí)上調(diào)水量（40m3至50m3），注入壓力由11.8 MPa上升至目前13.2MPa。

2013年7月3日奈1-48-54井注入調(diào)驅(qū)劑， 2013年9月30日調(diào)整配方（體系3）同時(shí)下調(diào)水量（50m3至40m3），11月13日調(diào)驅(qū)結(jié)束（冬季停注），注入壓力由8.5MPa上升至10MPa，2014年11月25日復(fù)注，2015年2月11日停注，注入壓力10.6 MPa上升至11.8MPa，2015年5月19日復(fù)注，11月6日調(diào)整配方（體系4）同時(shí)上調(diào)水量（40m3至50m3），注入壓力由11.8MPa上升至目前12.5MPa。

5.3 調(diào)驅(qū)后注入剖面得到明顯改善

奈1-44-50井在2013年調(diào)驅(qū)前吸水層集中在106-110#，5個(gè)層，吸水厚度54.8m，吸水厚度比例40.3%；11月份調(diào)驅(qū)后吸水層增加至7個(gè)層，但吸水厚度降為15.6m，吸水厚度比例15.6%。主要原因是調(diào)驅(qū)后封堵2個(gè)厚層強(qiáng)吸層，封堵厚度29.8m。調(diào)驅(qū)后啟動(dòng)3個(gè)新層，啟動(dòng)厚度4.9m，2014年5月吸水層恢復(fù)至5個(gè)層，但吸水小層有所變化，2015年5月吸水剖面顯示與2013年7月對(duì)比，通過調(diào)驅(qū)，原來5個(gè)吸水層完全封堵，重新啟動(dòng)9個(gè)新層。

奈1-48-54井在調(diào)驅(qū)前吸水厚度54.8m，10個(gè)層，11月份調(diào)驅(qū)后吸水厚度降至18.8m，8個(gè)層，但是調(diào)驅(qū)后啟動(dòng)4個(gè)新層，啟動(dòng)厚度10.3m，強(qiáng)吸水層117-120#，相對(duì)吸水量由60.76%降至24.7%。2014年測(cè)試顯示調(diào)驅(qū)后啟動(dòng)的新層仍然保持吸水，吸水比例相對(duì)平均，2015年5月測(cè)試與2014年5月對(duì)比，原來吸水層完全封堵，重新啟動(dòng)上面8個(gè)小層。

通過對(duì)調(diào)驅(qū)效果的跟蹤，及時(shí)調(diào)整調(diào)驅(qū)配方，優(yōu)化工藝流程，保證成膠效果。測(cè)試結(jié)果顯示調(diào)驅(qū)井組吸水層數(shù)增加、吸水剖面發(fā)生改變，一定程度上擴(kuò)大了注入水的波及體積，并取得一定驅(qū)油成效。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 姚俊材.深部調(diào)驅(qū)技術(shù)[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012.

[2] 毛金成，王萍.關(guān)于深部調(diào)剖劑發(fā)展現(xiàn)狀的研究[J].試采技術(shù)，2002，23（3）.