三元復合驅注入速度與注采能力相關性研究

張天琪(大慶油田第四采油廠地質大隊, 黑龍江 大慶 163000)

三元復合驅注入速度與注采能力相關性研究

張天琪(大慶油田第四采油廠地質大隊, 黑龍江 大慶 163000)

針對某油田一類油層開展的強堿三元復合驅礦場試驗，雖取得了較好的增油降水效果，但開采過程中，注采能力下降幅度大，影響了采收率的提高[1]。本文對該區塊注采能力變化特征進行分析，并針對注入速度這方面因素，從理論公式計算推導和現場實際動態分析入手，剖析了注入速度大小與三元復合驅后期注采能力的關系，確定三元復合驅合理注入速度范圍。

強堿三元復合驅；注入速度；注采能力

注入速度是影響是保證區塊壓力穩定、均衡上升的影響因素之一，同時也是控制和調整三元復合驅注采能力的重要因素，是驅油方案編制過程中的一項重要設計參數[2]。注入采能力大幅下降，是影響三元復合驅后期開發效果最突出的問題，因此在開展一類油層強堿三元體系復合驅油現場試驗過程中，三元復合驅注入速度與注采能力的相關性研究顯得尤為重要。

1 區塊合理注入速度的推導

(1)注入能力和采液能力的分析 注入不同化學體系之后，各區塊的注入能力和采液能力均有明顯下降，視吸水指數下降幅度在30%～70%之間，采液指數下降幅度在25%～80%之間，由于強堿區塊乳化結垢現象比較嚴重，因此采液指數下降幅度也較大。

(2)依據注入壓力空間設計注入速度 從理論出發，借鑒已注三元二類油層區塊動態變化特征，從壓力合理銜接出發，設計注入速度。利用馬斯凱特公式來確定最高注入壓力與注入速度的關系：

區塊上覆巖壓13.8MPa，125m井距在視吸水指數下降10～50%幅度條件下，注入速度為0.16～0.25PV/a時，均存在壓力空間。在設計區塊注入速度過程中，由于依據馬斯凱特計算出的區塊合理注入速度范圍太寬，同時考慮到注入壓力上升幅度與區塊的注入體系粘度、油層地質發育條件等多種因素密切相關，布井方式為五點法面積井網的三元復合驅區塊，在注入三元體系后，注入井注入壓力上升幅度與注入速度關系也可用下式表示：

區塊空白水驅階段末壓力為8.07MPa,破裂壓力13.8 MPa，計算得出不同注入速度下注入能力變化情況。

綜合分析，考慮注采井注采能力和允許注入壓力上限，注采井距與注入速度關系等因素，為了確保A區塊強堿三元復合驅的最終開發效果和開發后期能夠留有合理的壓力上升空間，保證注劑后期的區塊注入能力，通過結合以上兩個公式計算，最終確定該區塊的注入速度應該保持在0.18 PV/a-0.20 PV/a之間。

2 強堿三元復合驅注入速度對注采能力的影響

(1)區塊各階段注采能力變化特點 ①進入主段塞階段后注采能力降幅較小，該區塊進入主段塞階段后，注入壓力上升幅度較小，低于其他臨近三元復合驅區塊，目前(0.393PV)相比空白水驅階段，注入壓力由8.07MPa上升到12.25MPa，上升4.18MPa，升幅達到51.7%，視吸水指數由0.581m3/d.m.MPa下降到0.446m3/d.m.MPa，降幅達到23.2%，產液指數由0.889m3/ d.m.MPa下降到0.758m3/d.m.MPa，降幅達到14.7%。

在注入相同pv數的情況下，相比開采層系相同且油層發育狀況相似的B區東部Ⅰ、Ⅱ塊，A區東部Ⅰ塊注入壓力上升4.87MPa、A區東部Ⅱ塊注入壓力上升4.93MPa，升幅分別為74.8、88.2%，區塊壓力升幅相比分別低于其23.1和36.5個百分點，視吸水指數降幅低于其8.9和24.6個百分點，產液指數降幅分別低于其4.8和18.9個百分點。

②平面上單井注入能力仍存在一定差異。通過統計區塊的視吸水指數分級情況可以看出，視吸水指數小于0.3m3/ d.m.MPa的井數占區塊總井數的13.95%，平均僅為0.206m3/ d.m.MPa，低于全區平均水平58.13個百分點，而大于0.6m3/ d.m.MPa的井數占區塊總井數的25.12%，高于全區平均水平80.81個百分點，吸水指數在0.3-0.6m3/d.m.MPa的合理井數比例僅占60.93%，通過繪制出的等值圖可以看出，平面上單井的注入能力差異較為明顯，吸水能力不均衡。

(2)區塊注入速度與注采能力的相關性 ①注入速度與注入能力的動態變化特點。該區塊共有注入井215口，目前平均注入速度0.206PV/a，其中153口注入速度分布在0.15-0.23PV/a之間,占總井數的56.74%，低于0.15PV/a共38口井，高于0.23PV/a共55口井，從目前注入情況來看，注入速度越高，壓力升幅越大，視吸水指數降幅越大，尤其是注入速度高于0.26PV/a的26口井，雖然注入地下空隙體積較高，但目前壓力升幅較大，吸水指數降幅高達35.31%，其中12口井注入壓力已超過13.0MPa，造成注入困難，注入強度僅為4.3m3/ d.m，而注入速度低于0.12PV/a的這部分井，雖然視吸水指數降幅較低，但注入地下空隙體積也較低，未能達到提高波及體積的目的，驅油效果不理想，而注入速度在始終保持在0.18-0.20PV/a之間的這部分井目前仍然保持較高的注入能力，周圍采出井受效比例高，相比空白水驅階段增油倍數高。

②注入速度與產液能力的動態變化特點。注入速度保持在0.18-0.20PV/a之間的注入井，周圍采出井的與空白水驅階段末相比，產液能力下降幅度小，見聚濃度上升速度慢，受效情況比較好；注入速度低于0.18PV/a的注入井，井區采出井目前采聚濃度雖然也較低，但見效比例低，油井受效較差；注入速度高于0.2.PV/a的注入井，井區采出井產液能力下降幅度較大，采聚濃度上升速度較快，其中注入速度高于0.26PV/ a的注入井，井區采出井中已有8口井發現聚合物突破，平均采聚濃度高達727mg/L。

3 結語

通過分析對比A區塊目前與空白水驅階段末注采能力動態變化特點，說明一類油層在注入三元體系后，不同的注入速度會在平面上造成單井注入能力的差異，同時由于強堿導致區塊乳化、結垢現象比較嚴重，因此三元強堿區塊采液指數下降幅度較大。