鄭小雄(中國石油大港油田公司采油工藝研究院,天津 300280)
長蘆油田水井欠注原因分析及增注技術對策研究
鄭小雄(中國石油大港油田公司采油工藝研究院,天津 300280)
長蘆油田主要開發層系沙三段為中孔中低滲砂巖油藏,注水開發過程中水井普遍出現了注水壓力升高、注水量下降的問題,影響了注水開發效果。本文通過對注水井靜態和動態資料系統對比分析,明確了注水過程中的儲層水敏和速敏傷害是導致欠注的主要原因,在此基礎上制定了有針對性的治理技術對策,現場實施效果顯著。
水敏;速敏;酸化;防膨
當不安裝水嘴注水時,注水壓力計算公式【1】:

其中,啟動壓差又與啟動壓力梯度和注采井距有關,主要是根據注采壓差和注采井距等參數計算獲得【2】:

可以看出,與注水壓力相關的因素主要有儲層及流體物性、水質、注采井距、注采壓差等,本文正是從這幾個方面來分析造成長蘆油田欠注的主控因素的。
(1)注采井距與儲層物性
從表1可以看出,由于該區塊注采井距較小,平均167m,單井注水能力與注采井距沒有必然聯系。此外,從滲透率與單井累注量關系來看,并沒有明顯相關性。
(2)注采壓差
從表1統計結果來看,增大注水壓差能在一定程度上增加單井注水能力,但效果不明顯。

表1 長蘆油田注水現狀統計表
(3)注入水水質
根據長蘆油田水井儲層敏感性,數據水敏指數53%~71%,臨界礦化度5000-10000mg/L,水敏程度為中-強;臨界流速1.5~7.3m/d,速敏程度為中偏弱—中偏強,存在水敏和速敏傷害的潛在可能性。
根據采用離心法對2%的防膨劑水溶液進行防膨效果實驗結果顯示:長蘆油田水井使用的防膨劑ZCY-05、KDS-01的防膨率均可以達到92%以上,對巖心傷害小,防膨效果好。但實際生產過程中,注入水為清水+0.1%防膨劑(在線注入),礦化度798mg/L,室內試驗所用防膨劑濃度1%以上,在線注入防膨劑濃度僅0.1%,存在發生水敏的可能性。

表2 長蘆油田巖心防膨效果實驗結果統計表

372.6 5.25 372.1 2.50 6.09 2.50 386.4 13.8 12.66 2.50 3 4 5 6 244.5 184.3 3.0 2.50 12.60 4.30 1286.7 237.2 540.5 0.5 2%ZCY-05 2%KDS-01 2%KDS-01 2%KDS-01 0.2 4.36 538.8 0.3
為了確定長蘆油田注水過程中是否存在速敏傷害的可能,模擬了在不同日注水量、注水波及半徑情況下的注入水流動速度,可以看出:
◆距離井眼越近,注入水流動速度越高,發生速敏可能性越大;
◆在距離井眼1m處,在較高日注水量(大于50m3/d)情況下,仍有發生速敏的可能。

圖1 不同注水量下的注水波及半徑與注入水流動速度關系圖
綜合上述分析,長蘆油田注水井欠注、停注的原因主要是由于儲層水敏、速敏傷害,導致井底憋壓造成的。
依據注水工藝適應性分析找到的水井欠注原因,制定了酸化解堵+防膨+控制日配注量的治理技術對策?,F場實施了3口井的酸化措施,平均處理半徑1.7m以上,超過了水敏和速敏傷害半徑,平均措施有效期372天,實施效果顯著。

表3 長蘆油田Es3段酸化措施實施情況統計表

表4 長蘆油田Es3段酸化措施增注效果統計表
(1)根據欠注原因分析結果,儲層水敏、速敏傷害導致井底憋壓是造成欠注的主要原因,因此有針對性地制定了酸化解堵+防膨+控制日配注量的治理技術對策,增注措施效果明顯。
(2)本文通過油水井動靜態數據統計分析方法,即可判斷出水井欠注的主要原因,可有效減少測井和試井等井下測試工作量。通過礦場應用實踐,該方法準確性較高。
[1]張 琪,萬仁溥.采油工程方案設計.北京:石油工業出版社,2002.
[2]王熙華.利用啟動壓力梯度計算低滲油藏最大注采井距.斷塊油氣田,第10卷第6期,2003,11.
鄭小雄(1979-),男,工程師;2007年畢業于中國石油大學(華東)油氣田開發工程專業,目前主要從事油氣田開發相關研究工作。