淺議低滲透油藏注水井調剖效果

楊濤

摘 要：對于低滲透油藏，分析認為，在詳細研究油藏特征和單井生產資料的基礎上，選用適宜的調剖體系、合理的堵劑用量和段塞結構能擴大水井的調剖效果；重復調剖效果是逐次遞減的，如何減緩重復調剖效果的遞減是下一步工作所要面對的主要問題。

關鍵詞：低滲透；油藏；注水；調剖

1 堵劑用量影響調剖效果機理分析

采用理想模型對堵劑用量影響調剖效果機理進行分析。由于注入水的長期沖刷及地層粘土的重新分散和轉移，在高滲帶（或大孔道、裂縫）與低滲帶之間形成一個過渡帶，即中滲帶。下面就調剖后注入水在地層中的走向來分析調剖效果。

（1）堵劑量不足的情況

注水井調剖劑用量小將產生兩種后果：①注入水對堵劑產生繞流，但繞流面積小，波及體積小，對低滲透層甚至不波及。此外注入水對堵劑繞流流線密度大，對堵劑沖刷能力強，導致調剖有效期較短，調剖效果差。②注入水對堵劑產生突破，直接導致化堵失效。

（2）堵劑量充足的情況

注水井調剖劑用量充足能夠有效的封堵高滲層（或大孔道、裂縫），調驅中低滲透層，增大注入水繞流面積，擴大中低滲透層的波及體積，特別地增強對低滲層的挖潛能力，取得較好的調剖效果。

2 段塞結構

油藏剖面吸水狀況、調剖體系特征及施工參數決定段塞體積大小、段塞強度及段塞的組合方式。對裂縫性油藏應采用較強的堵劑體系進行封堵，消除剖面上的尖峰；對高滲透層采用中等強度的堵劑體系進行深部調剖，調整滲透率級差，抑制注入水推進速度；對中高滲透率層段，注入調剖體系或聚合物溶液，建立適當的阻力，為低滲透層段吸水留下足夠的壓力空間，提高驅油效率與波及體積。一般調剖劑分為調、驅、堵和封口四個段塞：

（1）調剖段塞，強膠體系，段塞體積相對較小，段塞用量占全井總調剖劑用量的5%。成膠時間較短，成膠后強度較高，進入高滲透層段并在近井地帶建立一定阻力，減少調剖劑用量，提高效益。

（2）調驅段塞，弱膠體系，段塞用量占全井總調剖劑用量的60%～80%。成膠時間較長，成膠后有一定強度，調驅劑較多地進入中高滲透層段，并在地層中深部成膠。

（3）調堵段塞，強膠體系，段塞用量占全井總調剖劑用量的10%～20%。成膠時間較短，成膠后強度高，確保調剖劑只進入中、高滲透層段并在近井地帶成膠，為后續注水建立足夠的阻力，有效保護已進入中、深部的調剖劑。

（4）封口段塞，快速成膠體系，段塞用量占全井總調剖劑用量的5%。成膠時間短，成膠后強度高，抗沖刷能力強，確保調剖劑只進入高滲透層段并在近井地帶成膠。

3 施工參數對調剖效果的影響

注入壓力和注入排量是調剖施工的兩個重要參數。這兩個參數的選用是否合理將明顯影響調剖的效果。

3.1 注入壓力和注入排量的選用原則

根據注水井的日配注量、注水系統壓力與注水井注水壓力的差值高低與中、低滲透層位的啟動壓力，確定各段塞的注入壓力。然后以壓力定排量原則，確定注入排量的大小。調剖的注入壓力和排量控制條件：要綜合考慮日注水量、調剖劑的強度、調剖劑注入方式、段塞的注入壓力、段塞的目的層段等因素，以壓力緩慢提升為原則來確定段塞的注入排量。強度較大的調剖劑應以低壓低排量施工，以壓力定排量，防止其進入非目的層段。

3.2 施工參數對調剖效果的影響機理分析

根據該油田2012年調剖結果，分別選擇2口一次調剖井和2口二次調剖井進行對比分析，無論是一次調剖和二次調剖，施工排量相對較小、施工時間較長、壓力提升緩慢的調剖井取得較好的效果，調剖有效期明顯大于壓力上升較快的調剖井。由于某調剖井施工壓力緩速平穩上升，大量堵劑得以推向油層深部，化堵效果較好，有效期限長；另外一口調剖井初期壓力上升速度較快，表示大量堵劑在近井地帶滯留，壓力的過早攀升為堵劑推向油層深部預留的壓力空間較小，后續施工時堵劑進入近井地帶的非目的層，導致調剖深度淺，調后注水壓力高，容易被注入水突破，調剖有效期短。

4 重復調剖對調剖效果的影響

4.1 重復調剖效果分析

由于地層條件、工藝水平、施工質量等因素的影響，調剖井有效期的長短不同。但經長期注水的沖刷，調剖井終將失效，重復調剖率將會越來越高。對該油田近幾年全部70井次的調剖效果進行分析，其中一次調剖43井次，二次調剖18井次，三次調剖9井次，分別求取一次調剖、二次調剖、三次調剖累積增油量的算術平均值，一次調剖平均累積增油316t，二次調剖平均累積增油260t，三次調剖平均累積增油185t。平均累積增油量呈依次遞減趨勢，并且遞減趨勢加快，但三次調剖的平均累積增油量仍然達到185t。這說明水井經過兩次堵水調剖后，依然存在再次重復調剖的潛力，但調剖的效果會逐次遞減。

4.2 重復調剖效果遞減因素分析及相應措施

（1）歷年化堵效果好，油藏動用程度高。對于此類措施井，重復調剖效果將有大幅度遞減，所帶來的經濟效益亦會減小。分析認為，較好的化堵效果將有效的降低油藏的剩余油飽和度，剩余油飽和度越低，油藏開采難度越大，重復措施的效果越小。此類油藏要強化調驅，在調剖的基礎上加大驅油段塞，提高洗油效率，增強對剩余油的挖潛能力。

（2）歷年化堵效果差，油藏污染程度高。化堵調剖體系的選用和注入工藝水平的高低不僅會影響化堵調剖的效果，而且會對油藏帶來破壞性的污染。化堵調剖體系化學劑與地層水的不配伍性將導致化學劑與高價陽離子進行交聯，形成微膠粒，從而傷害地層。

（3）歷年化堵效果差，油藏污染程度低。由于注入工藝不合理、注入堵劑量偏小等因素的影響，堵劑只滯留在近井地帶，沒有推向油層深部，造成化堵有效周期短，化堵效果差。此類油藏深部污染程度低，重復調剖施工難度相對較小，能取得較好的效果。

5 結論

（1）調驅段塞弱膠體系在總調剖劑量中所占比例在70%左右，注水井深部調剖主要使用低濃度堵劑，這與“低濃度”化堵理念是相吻合的。

（2）施工過程中遵守以壓力定排量的原則，使壓力緩慢提升。強度較大的調剖劑應以低壓低排量施工，防止其進入非目的層段。

（3）注水井經過調剖后，依然存在再次重復調剖的潛力，但調剖的效果會逐次遞減。如何減緩重復調剖效果的遞減，保證注水井的調剖效益是下一步工作所要面對的重要問題。