注水開發油藏動態分析與優化調整對策

曹秀蓮 馮秀苓

摘要：為了精確的分析油水井在地下的注采關系，應該確立注水井合理的地層壓力，確立注水井各層注水量，保持好地層供液能源，確定生產井產液量來源于個注水井的方向比例系數。開展注水井合理配注方法研究。同時，注水井在注水過程中，由于近井地帶存在多種污染因素，導致注入壓力升高，無法達到配注量，從而嚴重影響注水效率，降低水驅開發效果。采取增注工藝技術有效消除污染因素，改善近井地帶吸水剖面，進一步改善油田開發效果。

關鍵詞：注水開發;合理配注;注水效率;水驅效果;優化調整

1 引言

油田經過多年的注水開發，已進入高含水開發期，隨著井網的不斷加密，注水開發的層間矛盾和平面矛盾日益加重，地下動態越來越復雜，以加強有效注水為主線，擴大注水波及體積，減少層間矛盾，協調井組間、層間注采平衡、壓力平衡。

通過研究提出了合理配注的預測辦法，為注水井之間的水量劈分提出了新的計算方法，為油田調整方案的編制提供了理論依據，最終實現了區塊注水井在各層系上的“動態合理配注”。從而最大限度的解決了高含水后期的層間矛盾和平面矛盾，滿足了油田穩油控水的需要。

2 合理配注方法的建立

2.1合理配注方案

人工注水保持油層壓力來開發油田的優點以（持續高產、驅油效率高、控制調整較容易、采收率相對較高、經濟效益好）為大家所熟知，但隨著新井的不斷投入生產、油水井別的轉換，注采關系不斷變化，井網注采關系也越加復雜，逐漸暴露出一些新的矛盾，我們要定期對注水井配注方案進行調整，對注水井各層段的水量進行合理分配，已達到平穩注水保持地下動態平衡，獲得最大的采收率。

2.1.1注水井分層配注方案

注水井分層配注是為了解決層間矛盾，把注水合理的分配到各層段，保持地層壓力。對滲透性好、吸水能力強的層控制注水，對滲透性差、吸水能力弱的層加強注水。使高、中、低滲透性的地層都能發揮注水作用，以實現油田長期高產穩產，提高最終采收率。

2.1.2調整注水層斷

分層注水是解決多油層非均質油藏層間矛盾和平面矛盾的有效手段之一，注水層段劃分的是否合理，將直接影響開發效果的好壞。注水井由于補孔改層、井別調整等原因，地下動態會發生變化，根據精細地質研究成果，吸水剖面、產出資料，并對比階段生產數據（包括鄰井生產數據），分析重新確定油水井連通關系。對注水井合理的進行注水層段調整。

2.2合理配水原則

2.2.1確定合理地層壓力

確定合理地層壓力主要原則就是地層壓力必須保持在飽和壓力以上，確保較高的采收率。抽油條件下地層總壓降與生產壓差的計算式如下：

△Pmax=Lz（1-γ1）/100+Lpγ1/100-Pp-△Ps

△Pmax—地層總壓降，Mpa ? Lz—油層中部深度，m

Lp—泵掛深度，m γ1—混合液比重，γ1=（8.75ro-7.54）（1-f）+f

Pp—泵口壓力，Mpa，Pp=g/[（1/β-1）/（1-f）+s]

g—原始油氣比，m3/t，g=460.0611-449.2457ro，S=38.095-37.5883γo

f—含水率，小數

S—天然氣溶解系數，m3/m3

△Ps—生產壓差，Mpa

2.2.2確定合理的注采比

分區塊分單元確定其合理的注采比，對于不受邊水影響或影響較小的注水開發單元，在地層總壓降小于確定的合理壓降時，說明地層壓力過高，需要降低地層壓力，降低注水量，但是注采比過低不利于產量的穩定，因此，確定注采比控制在0.7-0.9之間，對于地層壓降在合理范圍的單元，住采比保持在0.9-1.0之間，對于地層壓降大于合理壓降的單元，說明地層壓力低，需要補充地層能量，注采比保持在1.0-1.1之間。

2.2.3控制含水上升速度

根據油田開發“穩油控水”的要求，在區塊提液的同時要考慮含水上升速度的問題，，認識含水上升的規律，把含水上升率控制到最低。含水率的變化是隨著采液速度的變化而變化的，關系式為：

Vt=b0+b1fw+b2fw

Vt---采液速度;b0 b1 b2---經驗常數;fw---含水率

依據采液速度與含水率的關系，對于高含水井區或者含水上升速度比較快的井區，就要合理的調整其高含水層的注水量，控制其采液速度，已達到全區含水率的最優化

fw=min{fw1 fw2 fw3 …}

2.2.4保持合理采液量

根據注采平衡原則，配注量的制定必須依據對應油井的產液能力的大小來確定，對于低產液的油井，可以采取有效措施來增加其生產能力，對與水井連通好、地層能量高的油井可以通過放大生產壓差的方式來提高液量，來保持地層能量不斷的有效補充。

2.3合理配注的確定

2.3.1以注水井組為單元，根據井組的注采平衡需要，確定單井配注水量。根據確定的合理注采比，通過物質平衡方程式推出的關系式：

qiw=IPR.（qo.βo/γo+ qw）

qiw—日注水量，m3/d;IPR—階段注采比;qo—日產油量，t/d;βo—原油體積系數;

γo—油油相對密度;qw—日產水量，t/d。

全井配注水量確定后，可與該井以前的注水情況進行對比分析，判斷這種調整是否合理。

2.3.2根據油層平面和縱向上的非均質程度及井組開采動態反映，及時正確的劃分配注層段性質。控制層：主要為高滲透層、相關油井的高含水層、高壓層和堵水層的對應層段。加強層：主要為低滲透層、相關油井的低含水層、低壓層和壓裂層的對應層段。平衡層：處于控制層與加強層之間的層段。停注層：即無采油井點的層，部分控制層也可按停注層處理。

2.3.3根據配注層段性質和油井動態變化，確定層段配注量。控制層：注水強度小于平均注水強度。加強層：注水強度大于平均注水強度。平衡層：注水強度接近平均注水強度。停注層：配注水量為零。

3油藏增注工藝

針對低滲油藏注水困難，以攻欠增注工藝為主導，保障注夠水。針對不同地層特點、不同水質狀況、不同污染類型，形成常規土酸酸化技術、緩速土酸酸化技術、深部解堵技術等三項技術的酸化技術系列。同時研發了多脈沖加載壓裂酸化符合工藝技術。（1）酸洗負壓增注技術。在常規酸化增注的基礎上，針對油層近井地帶機雜和垢類污染，創新配套酸洗負壓增注技術，先酸洗，充分利用氮氣車得性能，發揮其深部掏空的作用，達到混氣負壓增注的目的，實現增注。（2）多脈沖酸化壓裂技術。針對堵塞較為嚴重且類型復雜，曾經采取酸化增注措施效果不佳的井，采用復合解堵即物理法增注技術與酸化技術相結合的方法，物理法增注的主要機理是：作用于近井地帶及油藏，解除井筒附近的污染，改善油層的空隙結構和滲透性。充分發揮兩類工藝的技術優勢，最大限度提高注水井的注入能力。

4 結束語

（1）油田進入特高含水開采期后，由于井別互換、補孔該層的情況的存在，井網之間的連通關系也在日益變化，各層水井配注需要及時調整，才能將地層原油更好的驅替出來。（2）合理的配注執行，是適應注水開發油田發展需要的，才能保證有效注足水、注好水，做好水油替換工作，進一步提高油田采收率。（3）在實際應用過程中，制定相關考核制度，以保證合理配注執行。

參考文獻：

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