高含水期油藏分层分级注水配套技术

孙桂芹

摘 要： 对于非均质油藏，开发初期分层注水是调整矛盾改善开发效果的主要手段，随着开发的深入进入中后期，由于水质的影响，多次作业岩石骨架的破坏，井况恶化，以及地层出砂堵塞等影响，井网受到一定程度的破坏，强化注水工艺配套，完善注水工艺，是减缓油田递减，控制含水上升，提高水驱储量的有效手段。

关键词： 油田；注水工艺；细分注水；增产增注

前 言

高含水开发后期开发效益逐渐变差，如何转方式、调结构，提高开发水平和开发效益是摆在我们面前的实际问题，以提高“两率”为中心，精细做好“控水、稳油、调结构、转流线”等工作，保持油藏平稳开发。开发过程中强化特高含水期精细构造、精细断棱、精细储层、精细剩余油分布等基础研究，应用油藏工程、数值模拟等方法进行水驱规律研究与开发技术界限研究，科学指导开发调整；细化平面、层间产液结构调整、采取“平面+层间”产液联动调整、井网变流线调整等模式的注水产液结构调整，探索油藏控水稳油技术方法，液量增长速度有所减缓，产量保持稳定，开发指标有所改善，开发配套技术得到不断完善。

目前油田主力单元开发程度的提高，含水上升加快，层间矛盾突出，能量不足，递减加大，严重影响油田开发效益。注水是保持油藏压力，提高水驱效率的有效途径，在及时注水保持地层能量同时，不断调整注采强度和水驱油方向，提高注水波及体积，才能保持单元产量平稳运行。

1 油田开发现状和问题

目前油田注水开发存在问题：（1）平面非均质严重，注入水平面水淹不均匀；（2）注采矛盾突出，井网不完善，储量动用不均衡；由于堵塞以及地层渗透性差，水井欠注注不进，水驱效果差；（3）层间非均质影响，层间水淹差异大，纵向上吸水剖面不均匀，层间低渗透段剩余油动用差；（4）分层注水受水质和油井连通性影响，层段合格率低。通过对注水开发中“平面、层间、层内”三大矛盾，加强油藏开发动态分析，以“注上水、注好水、注足水、高效注水”为目标，强化以注水为核心的老区综合治理，推广应用注水新工艺，开展井网完善、注采调配、源头水质一体化管理，改善注水开发效果。注采对应率提高到5.4%，夯实油田稳产开发基础。

2 多层分级管理技术对策

2.1 构建分级管理体系

（1）分级管理“网络化”。分级管理网络对存在问题及时了解，做好对各类问题的处理工作。（2）全员管理“培训化”。采取每日一问一答、岗位练兵、知识竞赛、导师带徒和“走出去请进来”的形式，开展多层次全方位的培训。（3）目标管理“分解化”。将注水系统的各种目标、计划逐步分解、逐项落实到各级管理人员和一线工人，并实行层层包干的方法，调动全体人员做好本职工作的积极性，形成一种群体管理的格局。（4）检查管理“督促化”。（6）考核管理“奖惩化”。（7）水井治理“专项化”。在项目组安排下，以地质、工艺方案设计为依据，以井下作业工作量为主要内容，每月召开月度例会，分析工作中存在的问题，安排下步工作计划。

2.2分层注水工艺技术

形成了适应不同油藏、不同井况、不同开发阶段要求的精细卡封精确定位、液控式分层注水、双管大压差等分层注水工艺技术系列，进一步提高了分注率和层段合格率，可满足井深大，工作压差≤35兆帕，2～5层的井况分注要求。采用大通径防砂液控分层注水工艺，分层测试调配工作受管柱遇阻影响，增大了测调工作量，降低了水井测试数据准确性，分层注水效果难以量化。为简化投捞测试工作量，开展空心分注管柱测调一体化工艺技术研究，摒弃常规配水芯子，采用同心同尺寸可调节配水装置，分层级数不受限制，配水器内通径达46毫米，便于后期测试、调配工作。生产中，水井无需投捞注水芯子，调配采用无级调配方式，调配更精确，一次作业完成测试、验封、调配工作，降低了工作量及施工费用。在一级二段分注井中推广同心双管分注技术，逐步解决测调成功率低，分注合格率低的问题；在合注井中采用玻璃钢防腐油管笼统注水，解决注水管柱腐蚀穿孔问题。

2.3地层配伍以及精细过滤注水技术

加强转注前区块敏感性分析评价、油层保护和预处理技术研究，强化注入水质的配伍性监测工作，保证注水质量和注入水与油层的配伍性。同时，加强注水的精细过滤例如：某断块是独立小断块。长期以来，该区块十几口油井没有能量补充，严重影响了正常生产。开展精细过滤注水试验。精细过滤注水工艺主要由水源井、存水设备、过滤设备、增压设备及注水井组成。基本思路是将水源井作为洁净水来源，通过过滤设备去除机械杂质，然后由增压泵将合格水质注入油层，对应油井综合含水由19.1%降到17.2%，精细注水效果初步显现。

2.4 化学调驱技术

为改善纵向吸水剖面，提高油田水驱效果，通过加大调剖力度，扩大深部液流转向深部调剖调驱的实施，封堵大孔道，减少无效循环，提高注水利用率。针对注水存在的问题，注入水沿高渗层或裂缝方向窜进，造成纵向各层和平面各向油井受效不均；小剂量的化学调剖封堵半径较小，后续注水很快绕过封堵屏障，措施有效期大大缩短。对区块整体实施调驱措施，使层内高渗透带受到控制，扩大注水波及体积，使相对较低的渗透带得到动用，提高水驱采收率。

2.5解堵增注工艺的优化

1）机械分层解堵增注工艺。管柱组成：安全装置+锚定工具+可洗井封隔器+节流器+压温器+密封套+单流阀等工具组成。实施机械分层解堵，有效率100%。2） 增注转向技术。增注作业前预先向注水井内挤入转向剂，转向剂中较硬的刚性材料作为架桥粒子，在高渗透层内的孔隙吼道处架桥，转向剂中的较软材料在压力及温度作用下可软化变形，充填于由刚性材料构架成的网状孔隙内，由此对高渗透层产生物理堵塞，从而形成一条具有一定厚度的、较高强度和较低渗透率的暂堵带，将高渗透层实施暂堵，使酸液更多地进入到低渗透层内，解放低渗透层。水溶性转向剂溶解于注入水中，从而达到分层解堵增注的目的。應用增注转向技术，有效率100%。

2.6防膨剂优化。

在室内试验的基础上，优选出与储层及流体配伍性良好，防膨率较高的FP3#改性小阳离子聚季胺盐防膨剂，实验数据评价FP3#防膨剂对S4储层不产生吸附伤害，通防膨剂后，岩心渗透率不下降。利用吸附伤害后的岩心继续实验，通入0.22μm过滤的注入水进行防膨周期评价，S4岩心通注入水400PV后，岩心渗透率不下降，证明FP3#防膨剂具有良好的长久防膨效果。因此，优选FP3#防膨剂。

3 结 论

随着油田开发已进入中后期，油层水淹状况日趋复杂，井况恶化严重，注采矛盾日益突出，递减加快，开采难度加大。通过强化注水分层分级管理、完善注水配套技术，减缓油田产量递减，控制单元含水上升。

参考文献：

[1] 张春荣.低渗透油田高压注水开发探讨[J].断块油气田.2009.16；

[2] 季华生.油田注水新思路的探求与实践. 石油工业出版社出版.2009.04。