振動采油技術在港西油田的應用

丁亞軍呂彩霞黃津（.大港油田勘探開發研究院 天津 30080.大港油田第五采油廠 天津30083）

引言

振動采油機理是在不影響油水井正常生產的前提下，利用地面震源所建立起來的波動場 ,以很小的機械波頻率形式傳到油層，進而對油層大面積振動處理方法形成，從而達到油水井增產、增注的一種物理采油方法。

港西油田近年來又研究發展了多元化的采油方法，但是，隨著采油方法的增多對油層的污染也隨之加大，經過港157井開展的振動采油先導試驗取得了預期的增油效果，在此基礎上，我們將繼續在港西五區二斷塊進行擴大試驗，為下步該技術在港西油田推廣應用奠定了理論和試驗基礎。

一、振動采油提高采收率技術

1.振動采油的機理

（1）震動可以降低原油粘度，減小流度比

在11 Hz振動頻率的原油，振幅2 mm，振動時間60 min，其粘度降低到原來的75%。原油的分子堆積結構的受剪切破壞的影響，降低了分子間的作用力，使原油粘度降低，流動性比率下降。

（2）振動可以提高油層滲透率

利用11 Hz振動頻率相同，振幅2 mm，60 min的振動參數的振動時，振動后巖心滲透率由0.6 u m2增加到1.3 u m2。

（3）振動有利于剩余油的重新分布

在一定參數的振動作用下，能使不加波動壓力水驅油時形成的呈分散狀分布在細小孔隙中的殘余油逸出并重新分布，從而改變了殘余油的分布形式，有利于提高采收率。

（4）振動可使油，水的再分布，提高油水相對滲透率，降低含水上升速度

2.震源井選擇標準

（1）避免井斜較大的井作震源井。

（2）管柱無套變、無縮徑，套管內徑φ≥124 mm。

（3）原油黏度在50-500 Mpa.s。

（4）平均含水55-95%。

（5）油層深度小于3000米。

（6）選擇多層合采，非均質性嚴重，則振動條件下的開發效果越佳。

依據上述條件，與地質結合選定港157井作為震源井。

3.振動采油適用的油藏條件

（1）在地層溫度和壓力條件下，油可以流動的前提下，原油粘度高，振動采油效果越明顯，增油降水的幅度越大；

（2）振動對熱力開采的稠油油藏有特別的顯著的增油效果；

（3）含水50%-91%的低滲透、特低滲透油藏適合應用振動采油技術提高采油速度；儲層非均質性嚴重，層間、層內矛盾突出，該技術的實施效果最好；

（4）井區面積大、油井井數多，適合實施該項技術，這樣更有利于發揮大面積的增油效應；

根據以上油藏地質條件我們優選了港西二區二斷塊，該區塊含油面積3.9km2，地質儲量610×104 t，采出程度22.97%，原油粘度26.4 Mpa,s。

二、現場應用

1.港西二區二地質特征及存在問題

該斷塊地下原油黏度較高，高達540.5 mg/L,超過港西油田的平均黏度（117 mg/L）。該區塊特點具有“三高兩低”的特點，三高即密度高、粘度高、膠質瀝青高，兩低即凝固點低、含蠟低，該區塊底水較活躍，試采時期含水上升快，因此采用常規的開采方式，區塊儲量動用程度很低。

該區塊目前因稠油、注水井網不完善、層間矛盾突出等問題造成區塊注水效果差、含水上升快、產量遞減加大的惡性開發局面，嚴重影響了區塊的穩產。諧波地震驅油技術可以緩解該區塊，因油稠而給開發帶來的影響。因此，該區塊有必要進行人工地震驅油技術。

2.應用情況

根據選井標準，結合港西二區二的地質特征，我們優選了港157井作為震源井，振動井段：港157井井段850米、錘的長度在20米，振動位置在870米左右，3個月為一震動周期；兩次共震186天，累計震動4208小時；

3.應用效果

（1）改善了區塊的開發效果，油井增油降水效果明顯

以震源井港157為中心，以半徑2km為諧波地震驅油范圍，涉及到三個區塊（二區一、二，三區一二、三四，五區一二）共有可對比受益油井74口，用自然遞減法統計，3個月內累計增油4693噸（。見圖1）

圖1 西2-3井人工地震采油前后生產曲線變化

如：西2-3井是震源范圍內的一口油井，其見效特點是產油量上升、含水大幅度下降，日產油由振動前的6.74 t上升至振動后的12.2 t，綜合含水由振動前的82.5%降至振動后的60.5%，下降了22%。

（2）區塊產量遞減得到有效控制

與實施前對比，區塊的自然遞減得到有效的控制，老井自然遞減由實施前的15.0%降至實施后的7.4%，平均降低7.6%。

（3（獲得較好的經濟效益

該區塊實施振動采油技術后，按遞減計算累計增油4693噸，創經濟效益1641.703萬元，投入產出比高達1.0：32，取得較好的經濟效益。

三、結論及建議

1.根據受益油井見效分布圖可以看出，見效井與振源井的距離、方向關系不明顯。

2.從震源井與受益油井的層位、井距看，井距大于950米以上的效果好的井比較多。

3.“振動采油技術”應用是物理采油方法，對地層無污染，而且無傷害，該技術施工簡單，操作方便。對于震源范圍內的油井不受層間、層系的干擾。可見振動驅油技術具有很大的推廣性。

[1]王正東人工地震采油工藝技術的研究與應用[J].渤海大學學報.（2005），26（4）：313-315.

[2]劉小芹，何增軍等.人工地震采油技術在扶余油田的應用[J].石油天然氣學報，（2009）02-0332-02.