示蹤劑監測技術在奈曼油田奈1區塊的應用

錢 玲

（遼河油田遼興油氣開發公司，遼寧盤錦 124010）

1 區塊背景

奈曼油田位于開魯盆地奈曼凹陷，主體為斷背斜構造，扇三角洲沉積，目的層為九佛堂組，油藏類型為構造-巖性油藏。儲層為低孔低滲，九上段孔隙度平均值為14.6%，滲透率平均值為12.2md，九下段孔隙度平均值為12.0%，滲透率平均值為10.6md，儲層非均質性強。2006年投入開發以來，經歷了注水試驗，產能與注水同步階段，全面注水階段，分層系調整階段。截至目前，奈1區塊共有注水井50口，開井38口，年注水量23.1萬方，累計注水199.1萬方，累計注采比0.965。隨注水開發的深入，注采不均衡、局部水淹水竄現象凸顯，嚴重制約了精細注水、有效注水的動態開發工作。本文通過對近幾年的示蹤劑監測資料的深入研究，認識和總結入井流體的分布與運動規律、油水井間的動態連通關系，為下步注水井組動態調整、區塊整體方案部署提供指導。

2 井間示蹤監測原理及方案設計

2.1 井間示蹤監測原理

井間示蹤監測技術的基本原理是在監測井組的注入井中注入示蹤劑段塞，然后在相關監測井中取樣，分析樣品中示蹤劑的產出濃度，再運用示蹤監測解釋軟件擬合計算，并結合儲層物性、生產動態進行綜合分析，就可以獲得注入流體的波及情況、注采井間的連通情況、井間主流通道參數、油藏非均質性等情況，為開發方案的制定、調整及相關工藝措施的實施提供依據。

2.2 井間示蹤監測方案設計

近幾年奈1區塊根據注水開發主要矛盾和生產需要，選取了奈1-41-144、奈1-54-54、奈1-60-32等注水井組的示蹤劑監測。一是篩選化學示蹤劑。每一口觀察井在注示蹤劑前，分別取得水樣，對其進行分析，了解每一口井各種離子的背景濃度，根據室內篩選實驗確定井組示蹤劑的種類。如奈1-41-144井組篩選注入藥劑為硫氰酸銨；奈1-54-54井組篩選注入藥劑為溴化鈉；奈1-60-32井組篩選注入藥劑為亞硝酸鈉。二是設計示蹤劑濃度和用量。示蹤劑用量的計算一般采用Brigham-Smith的經驗公式，由于該公式只考慮了示蹤劑段塞前后的稀釋作用，因此在使用時要考慮到示蹤劑在地層中的滯留量，提高其用量。如奈1-41-144井組注入示蹤劑用量為2.0t，濃度為4%；奈1-54-54井組注入示蹤劑用量為1.5t，濃度為3%；奈1-42-40井組注入示蹤劑用量為3t，濃度為6%。

3 井間示蹤監測階段成果

3.1 注水井組綜合解釋成果

例如奈1-41-144井組周圍對應13口監測井，只有兩口井奈1-39-41井、奈1-38-44井見劑，主要水驅方向指向這兩口井。根據水驅示蹤監測結果來看（如表1）：①見劑井見劑特征明顯，示蹤劑產出時間持續長達1個月左右。②見劑范圍僅為一線井，二線井未見劑。奈1-41-144井組一線監測井見劑較少，速度差距小，濃度差距大，平面上具有明顯的水竄方向性。③井組見劑的時間及早期突破特征、見劑-峰值時間差短、峰值數量少、產出曲線下降快的情況及下降形狀均較為接近。示蹤劑產出曲線特征明顯：a、單峰值控制，沒有明顯的多峰值分離：對應井間示蹤劑突進通道層數少；b、峰值形狀簡單，見劑井單層突進的可能性大；c、濃度高低差別較大。

表1 奈1-41-144井組示蹤綜合解釋成果表

根據水驅示蹤監測解釋結果來看：井間存在厚度較薄的強水洗條帶，對應井間層內動態非均質程度較高，滲透率達到（232-295）×10-3μm2，厚度薄，為厘米-分米級別，高滲通道體積達到幾百方～幾千方。波及巖石體積偏小，說明該部分示蹤劑波及區域為強水洗通道。示蹤劑突進通道滲透率突進系數達到4～5，表明井組層內非均質性強，為強水洗結果。

3.2 奈1區塊綜合認識

在單個注水井組示蹤劑監測的基礎上，繪制了奈1區塊的示蹤劑監測結果圖（圖1），研究區塊的整體注水狀況。目前資料顯示水流優勢通道的波及體積偏小，平均注水波及體積僅259.6m3；平均滲透率195.7 ×10-3μm2，平均厚度49.2cm，從分析可知，奈1區塊的注水優勢通道為薄層強水洗層，以裂縫條帶為主。

圖1 奈1區塊（九上段）示蹤劑監測示意圖

3.3 示蹤劑監測指導油區注水綜合調整

通過近幾年示蹤劑資料分析，注水井組平面上受效一般為2～3口井，且井間存在強水洗條帶，舌進現象嚴重，造成局部區域水竄嚴重，影響井組水驅效果。2018—2019年應用示蹤劑監測資料，針對典型水竄井組，研究和實施了深部化學調剖和小球物理調剖等綜合治理手段，有效治理了一部分水淹水竄井，控制了井組含水上升率，延緩油井遞減，有效改善了油藏水驅開發效果。

4 結論與建議

1）示蹤劑監測結果表明，奈1區塊井間普遍存在水竄控制通道，注水優勢通道為薄層強水洗層，波及體積偏小，以裂縫條帶為主。

2）通過對示蹤監測結果分析，目前注水區塊應采取調剖調驅等綜合調整措施，提高注水波及體積和驅油效率，改善油藏在平面和縱向上的動用程度。

3）油井壓裂改造時要適當控制水驅受效方向上的強度，同時采取側向引效等多種方式均衡水驅方向，抑制注入水在水驅受效方向上的推進速度。