綏中36-1油田F8井組多輪次調剖效果分析

劉鳳霞，陳維余，吳清輝，華超，林冠宇

（中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司，天津300457）

綏中36-1油田F8井組多輪次調剖效果分析

劉鳳霞，陳維余，吳清輝，華超，林冠宇

（中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司，天津300457）

鑒于渤海油田多輪次調剖技術處于發展初期，本文針對多輪次調剖技術在海上油田應用中存在的諸多問題，重點以SZ36-1油田II期開發注水井F08井組為研究對象，進行多輪次調剖效果分析。分析認為F08井組在第二輪次調剖中因為調剖工藝優化后調剖效果得到了大幅提升。2013年第一輪次調剖后F08井組平均日增油6.2 m3，2014年第二輪次調剖后井組平均日增油46.5 m3，相比第一輪次調剖效果更好，有效期更長。分析結果表明，多輪次調剖技術通過調剖工藝、堵劑體系的優化可以克服多輪次調剖效果逐次遞減。

多輪次調剖；調剖時機；調剖用量；調剖強度；綏中36-1油田

綏中36-1油田位于渤海遼東灣海域，為受巖性和構造控制的層狀油氣藏，重質稠油，主要含油層段為東營組東二下段，油田物性較好，但非均質嚴重，平均孔隙度21%，平均滲透率2 000 mD。油田采取滾動開發模式，分I期和II期開發。II期儲層平均滲透率為1 618.6 mD，平均單井砂巖厚度64.2 m，平均油層厚度41.52 m。F08井組位于油田II期，2001年投產的F平臺。截至2014年底，II期累產油3 534×104m3，采出程度為13.1%，綜合含水78%，采油速度為1.3%。II期開發過程中存在的主要問題是因儲層非均質性導致層間矛盾突出，油井含水上升較快，水驅采收率及采油速度偏低。為了改善開發效果，根據油田生產調整措施，對注入水突進的層位進行了多輪次調剖治理。從實施情況分析，由于海上油田多輪次調剖技術缺乏針對性的理論研究[1]，大多數井在第一輪次調剖后并沒有充分發揮動態調剖的協同效應，后續輪次的調剖時機和調剖用量不當導致多輪次調剖效果變差。多輪次調剖工藝應用成功的F08井由于在第二輪次調剖工藝上進行了優化取得了較好的調剖效果[2]，本文主要圍繞F08井組多輪次調剖工藝進行研究，分析多輪次調剖效果影響因素并在此基礎上提出多輪次調剖技術優化方向。

1 區塊多輪次調剖應用總體情況

SZ36-1油田II期自投產以來有5口井進行了多輪次調剖工藝技術（見表1），調剖輪次為2～3輪。從統計結果看，D19井和G14井第二輪次調剖相隔4～6年，地層吸水剖面已經發生改變，第二輪次調剖層位發生變化。G6、F10井同層第二輪次調剖效果變差。僅有F08井同層調剖后第二輪次調剖效果比第一輪次好。

2 F08井多輪次調剖實施情況及效果分析

F08井與油井平均連通厚度為26.2 m，連通率為72.9%，連通性較好。由于儲層物性及原油黏度影響，F區所在的油井含水速度上升較快。2011年3月吸水剖面測試結果表明F08井主力吸水段在Ⅰd油組4.2小層，厚度14.1 m，占注水層厚度的52.2%，相對吸入量達到67%。為了改善F08井縱向及平面上的非均質性，先后在2013年及2014年對Ⅰd油組4.2小層實施了兩輪次調剖作業（見表2）。

2.1 F08井多輪次調剖實施情況

2013年第一次調剖實施時，F08井對應7口受益油井，調剖體系采用的是多功能復合凝膠體系[3]，分為27個段塞注入（見表3），主劑聚合物濃度1 000 mg/L～1 500 mg/L，堵劑用量6 830 m3，封堵半徑19.3 m，施工過程中爬坡壓力3 MPa，施工排量13 m3/h。

2014年9月實施了第二輪次調剖作業，此時井組一線受益油井增加了4口加密調整井，對應受益油井共11口。為了進一步對Id油組4.2小層進行有效封堵，對調剖工藝進行了優化，采用了分級組合深部調剖工藝，調剖作業周期更長（90 d），堵劑用量及強度更大，處理半徑更深入。調剖體系為凍膠微球體系，分為7個段塞注入（見表4），主劑聚合物濃度為3 000 mg/L～5 000 mg/L，調剖用量21 400 m3，封堵半徑36 m，爬坡壓力0.3 MPa，施工排量20.2 m3/h～12.8 m3/h。

表1 II期多輪次調剖井效果統計

表2 F08井多輪次調剖實施情況

表3 F08井第一輪次調剖段塞設計

表4 F08井第二輪次調剖段塞設計

2.2 井組效果分析

第一輪次調剖后井組見效率14%，僅一口雙向受益井（F04）略見增油效果。2013年10月28日新增4口調整井，導致日產液、日產油和含水上升，在此之前整個井組表現為日產液、日產油下降，含水上升，總體增油效果不明顯。截止2013年10月28日，井組累計增油1 365 m3，平均單井增油195 m3，降水效果不明顯，有效期111 d。

第二輪次調剖后井組見效率64%，對應7口井出現較好的增油降水效果。期間因F04井泵故障、F03井后期轉注導致井組日產液大幅下降，但整個井組日產油仍保持上升或穩定趨勢。截止2015年8月4日，井組累計增油10 371 m3，平均單井增油1 482 m3，含水下降6%，累計降水65 445 m3，階段有效期223 d，目前繼續有效（見圖1）。

圖1 F08井組生產曲線

3 井組多輪次調剖效果影響因素分析

3.1 調剖時機

研究表明，首輪調剖時機越早，調剖效果越好。以SZ36-1油田4口井為例，首輪調剖前含水越低的井組累增油效果越好（見圖2）。F08井首輪調剖前綜合含水77%，井組處于中高含水期，調剖后注入水突進現象并沒有得到有效的治理，第二輪調剖時F08井含水已經升至84%，為了有效發揮每一輪次調剖的作用，改善儲層的非均質，此次調剖在第一輪次的基礎上再次對Id油組4.2小層進行封堵并取得了較好的效果。由此表明調剖時機是影響調剖效果的重要因素，只有合理設計每輪次的調剖時機，才能更好的發揮多輪次調剖協同優勢[4，5]。

圖2 首輪次調剖含水與增油關系

3.2 調剖用量

根據多輪次調剖效果逐次遞減機理，在多輪次調剖過程中，如果使用的堵劑強度和用量是相同的，它們停留在高滲透孔道中的位置相當靠近，產生的影響面會重疊；另外隨著堵劑距注水井距離增加，等量堵劑形成的環厚變薄，調剖作用減弱，使調剖效果遞減。因此為了克服這一后果，在多輪次調剖中應考慮逐次增加堵劑的用量[6]。F08井組第一輪調剖用量6 830 m3，而第二輪次的調剖用量提高到21 400 m3，是第一輪次調剖用量的3倍左右。該井在進行調剖用量優化后，第二輪次調剖井組平均單井增油效果（1 481.6 m3），遠大于第一輪次井組平均單井增油效果（195.1 m3）（見圖3）。

圖3 F08井各輪次不同調剖用量增油效果

3.3 調剖劑強度

為了減少多輪次調剖影響的重疊，應在多輪次調剖井施工時使用強度不同或失去流動性時間（如成凍時間、膠凝時間）不同的堵劑。F08井第一輪次調剖采用的是多功能復合凝膠體系，該體系采用的是低濃度多段塞交替注入的方式：首先將0.1%聚合物和1.5%交聯劑A形成的低黏凝膠體系注入，然后單獨注入2%交聯劑B和3%交聯劑H。這種將交聯劑分開注入的方式延長了成膠時間，保證了注入性，但堵劑在地層中混合性差，成膠強度不可控，難以保證對大孔道的有效封堵。第二輪次調剖F08井采用了凍膠微球體系，段塞組合設計為凍膠連續相和微球分散相交替注入，連續相采用的是0.3%～0.4%聚合物和0.2%～0.3%交聯劑凍膠體系，成膠強度（見表5），分散相采用的是0.5 μm～3 μm的微球體系，最后用0.4%聚合物和0.3%交聯劑體系作為增強保護段塞。此體系中的凍膠體系注入性好，成膠強度大，封堵性強；微球體系可以進入地層深部達到液流轉向的目的，克服調剖劑隨注入徑向距離增加而遞減的缺點，能在第一輪基礎上有效的封堵高滲層，從而啟動中低滲透層并獲得良好的增油降水效果。

表5 不同濃度配方凍膠成膠黏度值

4 結論與認識

（1）渤海油田多輪次調剖技術缺乏系統研究，各輪次之間調剖時機、調剖用量和堵劑強度的設計缺乏協同效應。

（2）F08井采用多輪次調剖工藝技術后大孔道得到了有效封堵。第一輪次調剖后井組累增油1 365 m3，平均單井增油195 m3，降水效果不明顯，有效期111 d；第二輪次調剖后井組累增油10 371 m3，平均單井增油1 482 m3，含水下降6%，累計降水65 445 m3。階段有效期223 d，目前繼續有效。

（3）通過F08井多輪次調剖效果影響因素分析，認為調剖時機、調剖用量和堵劑強度是影響多輪次調剖效果的主要因素，在合理的調剖時機下，加大調剖用量和堵劑強度可以克服多輪次調剖逐次遞減，提高后一輪次的調剖效果。

［1］袁謀，王業飛，趙福麟.多輪次調剖的室內實驗研究與現場應用［J］.油田化學，2005，22（2）：143-146.

［2］陳永浩，曹敏，張國萍，等.多輪次調剖室內實驗研究［J］.內蒙古石油化工，2011，（12）：168-169.

［3］韓志中.注水井多輪次化學淺調剖技術研究及應用［J］.石油地質與工程，2012，26（1）：120-125.

［4］李華君，浩杰，錢江浩，等.南堡陸地廟25-7井組多輪次調剖效果分析［J］.內蒙古石油化工，2014，（18）：36-37.

［5］張桂意，高國強，唐洪濤，等.勝坨油田多輪次調剖效果分析與技術對策［J］.精細石油化工進展，2006，7（10）∶15-19.

［6］李國勇，鄭峰，賈貽勇，等.高含水期油田多輪次調剖井效果分析與評價［J］.海洋石油，2005，22（2）：32-34.

TE357.62

A

1673-5285（2016）01-0037-04

10.3969/j.issn.1673-5285.2016.01.011

2015－11-25

劉鳳霞，女（1981-），工程師，本科，主要從事海上油田調剖堵水技術的研究工作。