化學調剖和小球物理調剖技術在奈曼油田的研究與應用

錢玲（遼河油田遼興油氣開發公司,遼寧 盤錦124010）

1 油田注水現狀

奈曼油田位于內蒙古通遼市奈曼旗境內，開魯盆地雙河背斜構造帶上，為低孔低滲構造巖性油藏。自2006年投入開發以來，采取先期注水、線性注水、周期注水、低強度溫和注水等注水方式，取得了一定的效果，但隨著注水開發的深入，油藏水淹狀況逐步加劇，特高含水井占比18.8%。受儲層發育影響，層間非均質強（滲透率極差18.2），且注水井段長層多層薄，造成了縱向上水驅動用程度低，僅41.1%，統計近年的吸水剖面相對吸水量大于40%的高吸水層，占比達到42.1%。奈曼油田所有油井均需壓裂投產，人工裂縫與天然裂縫交織，地下縫網復雜。平面上，注水延主裂縫方向突進，而其它方向注水波及差，單向水驅現象嚴重，水驅動用程度低。局部出現無效低效循環，控含水、控遞減難度加大，直接影響了油田的注水開發效果和經濟效益。

2 調剖前期技術研究

2.1 水流優勢通道研究

奈曼油田由于人工和天然裂縫大面積分布，形成地下竄流、繞流，結合沉積微相、注采關系、產吸剖面、示蹤劑監測、壓力裂縫監測等資料，分析認識奈曼油田地下的水流優勢通道，為下步配方體系設計提供依據。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195.7×10-3um2，平均厚度49.2cm，從分析可知，奈曼油田的優勢通道為薄層強水洗層，以裂縫條帶為主。

2.2 深部化學調剖技術

根據存在竄流的現狀，深部化學調剖以“注得進、走得遠、堵得住”為思路，采用強注水前緣+深部調剖+強化封堵的3段塞式。強注水前緣段，配方采用強凝膠體系，防止注入水稀釋調剖劑；深部調驅段配方采用耐溫凝膠體系，封堵優勢通道，實現長距離調剖；強化封堵段采用強凝膠體系，強化近井封堵強度，延長調剖有效期。通過這三段式調剖使調堵劑優先進入優勢通道，迫使水流向其它未動用層，提高注入水的波及體積和水驅油效率，達到最終均衡吸水剖面、降水增油、提高采收率的目的。

通過室內實驗，結合現場優選調剖藥劑。酚醛與有機鉻體系，地層溫度條件下，酚醛體系成膠效果好，性能穩定。同濃度條件下，高分子量聚合物溶液體系粘度高，篩選調驅用聚合物—分子量2500萬，最后完成配方優選（表1）。

表1 調剖井組設計調剖藥劑參數

2.3 小球物理調剖技術

針對目前籠統注水無法分注井，開展小球物理調剖適應性研究，選取高密度精度、高耐壓強度和可溶化性的調堵球，而且現場投球施工快速、安全、低成本。調堵球性能指標：密度精度≤0.001g/cm3 耐壓強度≥80MPa；溶解藥劑不腐蝕管柱。編制投球方案，由數模+物模輔助方案編制，確定投堵球的直徑和數量等關鍵工藝參數。如設計選井奈1-44-50井投球調剖，最終確定為投球直徑為Φ14mm，投球1100個。

3 調剖調驅實施效果

2018-2019年，結合動靜態生產資料，在選井方案多重論證后，優選最具開發矛盾的試驗井組，開展了深部化學調剖2口，小球物理調剖4口井。

現場實施后，主要從以下幾方面分析效果：一是壓力變化。化學調剖后注入壓力有效上升，注入壓力由5.8MPa 上升至11.3MPa，平均上升了5.5MPa。小球物理調剖后注入壓力無明顯變化，注入壓力由8.4MPa 上升至8.8MPa，平均上升了0.4MPa。二是吸水剖面變化。化學調剖有效改善吸水剖面，吸水厚度由30.4m 上升至43.1m，吸水厚度比例由34.5%上升至47.8%，并且新增吸水厚度24.1m，水驅動用程度明顯得到提高。小球物理調剖對于剖面改善較小，吸水厚度由97.2m 上升至98.1m，吸水厚度比例由48.2%上升至48.7%。三是井組油井產量變化。化學調剖兩個井組，奈1-64-28井調剖完成時間較短，效果有待觀察。奈1-52-50井組調剖前奈1-46-48井水竄，水井無法正常注水，調剖后油井含水由89.9%下降至46.4%，累增油635噸，效果明顯。四個小球物理調剖井組，目前有兩個井組見到效果，其中奈1-44-50 井組液量上升，含水下降，奈1-40-132井組產量遞減趨勢明顯減緩，按遞減法計算，兩個井組累積增油1760噸。

4 結語

（1）水流優勢通道識別及深部調剖是改善中高含水期開發效果的一項有效技術手段，油層動用狀況得到改善，見到較好增油降水效果。

（2）奈曼油田水流優勢通道目前資料定性認識為裂縫條帶，建議加強資料錄取開展定量化研究。可在調剖前后均開展示蹤劑測試，一方面用于指導調剖設計，另一方面通過前后數據對比，可更直觀了解調剖劑對水竄通道的封堵效果。

（3）化學調剖對于水竄可有效封堵，但壓力保持時間較短，建議下一步加強此方面研究，延長調剖有效期。