周勇鶴
摘要:一般情況下,滲透能力較低的油藏被稱為低滲透油藏。本文主要介紹造成低滲透油田注水井吸水能力下降的原因,主要包括井網不適應、油藏儲層不穩定、原油質量存在差異等。通過對吸水能力變差的原因進行分析,提出具有針對性的建議。
關鍵詞:低滲透注水井;吸水能力;分析曲線
引言:
在石油生產過程中,低滲透注水井吸水能力對原油的產量十分重要。如果油層的含量較為致密,較低能效的注水井數量較多,會直接影響相關油井的原油生產工作正常進行。根據調查顯示,有超過五分之一的注水井的吸水能力不能夠滿足地下開發的需求,而且這種注水井的數量增長較快,從而影響了石油企業的正常運行。
一、影響注水井吸水能力分析曲線下降的主要因素
1.井網不適導致吸水能力下降
在石油開采過程中,低滲透注水井的吸水能力與水驅過程中的啟動壓力剃度存在密切的關系。一般來說,油層的滲透率越大,啟動壓力剃度就越小,即油層的滲透率與啟動壓力剃度之間成反比關系。
在水驅過程中,當注水井的壓力剃度遠遠大于啟動壓力剃度時,可以具有很好的注水和吸水能力[1]。但是當兩者之間的壓力剃度大小過于接近或啟動壓力剃度超過注水井壓力剃度時,注水井就形不成很好的采收關系,會導致注水與吸水能力都變差的情況出現。這其中很大的原因與油水井之間的距離過大有很大的關系,油水井之間的距離在設計時太大的話,會導致注水井的吸水能力變差,最終導致吸水曲線不穩定。
2.油田儲層敏感導致吸水能力下降
由于油田開采過程中,地質環境一般較為復雜,油田儲層中的泥制膠結較為豐富,同時儲層中的黏土量含量較高,孔隙較小,導致孔隙之間的聯通性能較差,在注水過程中會導致出現運移等情況的發生[2]。而且一些孔喉的彎曲程度相對較大,在注水工作過程中,彎曲程度大的孔喉會造成一些沙石,泥土的積存,從而使注水井的滲透能力降低,吸水性變差,嚴重時還會對注水井造成污染。相關實驗顯示,儲層的相關地層屬于強-中水敏地層。在注水量逐漸增加的過程,油層的滲透效率會變得越來越低,導致吸水能力分析曲線發生變化。
3.原油重質組分析出導致吸水能力下降
在注水井工作過程中,一般造成其吸水能力下降的因素還包括原油本身。由于地層中的膠質物以及瀝青等粘性物質含量較高,在開采過程中,隨著壓力的下降,石油中的瀝青以及膠質物會自主析出,然后沉積在地層中形成粘性相對較高的沉積物,導致原油在開采過程中的流動性降低,雖然一些注水井已經工作很多年,但是在注水井的周圍區域依然存在很多的殘留物,有些粘性已經很高,造成注水井吸水能力下降
4.地層水結垢導致吸水能力下降
雖然在油田開采過程中,地層水的礦物質含量相對較低,在儲層中結垢不會對注水井的工作帶來較大的影響。但是,隨著時間的慢慢積累,會導致儲層的結垢含量大大增加,最終造成相關孔道的阻塞。而且,在一些特殊孔道部位結垢也會造成注水井吸水能力下降,比如井筒部位和井底部位有少量的水垢積存后,同樣會使吸水能力曲線發生變化。
二、如何改善低滲注水井工作中存在的問題
1.采用科學合理的解堵技術
根據相關實驗過程中低滲透注水井吸水能力曲線變化的規律來看,適當的酸化處理可以有效改善注水井的吸水能力。復合解堵技術首先需要通過對注水井井底物質進行化驗分析,結果顯示相關懸浮物的沉積、粘性物質的沉積以及礦物質垢等都會造成注水井工作效率降低,由于這些影響因素是同時存在的,如果在解堵過程中只對其中一種阻塞物進行降堵處理,不能有效地解決根本問題。因此復合解堵技術可以通過充分利用不同化學成分處理同一注水井內的不同堵塞物,來達到對注水井的降堵作業。
2.利用緩速技術提升注水井吸水能力
在解堵工作中,由于解堵對象是低滲透注水井,其巖石的表面積往往比其他的沙石要大很多。因此,當利用無機酸液對儲層進行酸化處理時,如果無機酸液作業時的流速過快,就降低了化學物質之間的反應時間,達不到高效的解堵效果,還浪費解堵材料。但是通過降速處理,可以有效的提高物質之間的反應速率,從而達到解堵的目的,使注水井的吸水能力提升。
3.利用強穿透技術提升注水井吸水能力
通常情況下,低滲透的注水井滲透率之所以這么低,是因為收到了大量污染物的侵蝕,造成注水困難。也正是因為滲透性差,因此在解堵過程中普通的化學物質無法很好的高密度的污染區,造成解堵作業很低效。因此,只有想辦法降低解堵試劑的粘性以及表面張力,可以使解堵劑在穿透過程中高效的進入,將物質表面的孔隙擴大,為后續的化學試劑輸送創造了條件。
4.采取適當的保護力度
在原油開采過程中,對儲層巖石孔道進行適當的保護可以有效保障注水井的高效作業時長。因為,低滲透儲層的巖石孔道相對較小,當相關促融試劑加入后,雖然可以有效疏通,但是由于疏通后的孔道表面沒有任何的保護膜,疏通后依然會吸附大量的物質繼續沉降,解堵有效期相對較短。但是,如果對孔道實施相應的保護措施,在解堵后對孔道進行保護處理,防止后期的污染物繼續沉積孔道表面,從而提升了孔道的有效疏通時長。
結束語:
在石油開采過程中,低滲注水井的吸水能力下降的主要原因有很多方面,包括污染物粘性較大、儲層敏感度較強、相關部件的孔隙較小等。但是對注水井吸水能力傷害較為嚴重的主要有懸浮物顆粒半徑較大,油質粘性較高等因素。它們直接導致注水井的滲透性下降,導致注水井的吸水能力曲線出現異常。而且注水井的污染是存在周期性變化的,相關技術人員應該通過合理的實驗數據計算出相應的周期,及時的進行解堵處理。
參考文獻
[1]張文旗,穆朗楓,鄧西里,等. 特低-超低滲透油藏注水開發影響因素分析及儲層吸水能力評價[J]. 測井技術,2016,40(04):90-94.
[2]王金峰,馮斌,寇曉波. 低滲透油藏注水井吸水能力分析與研究[J]. 遼寧化工,2013,42(4):414-415.
(作者單位:冀東油田開發技術公司測試大隊)