浅析稠油水平井出水原因及治理难点

李峻宇

摘要：本文介绍了曙光油田稠油水平开发概况，对出水特点及原因进行了简要分析，分析了技术难点，为后续开展相应有效治理对策奠定了一定基础。

关键词：水平井;堵水;难点分析;稠油

1稠油水平井开发概况

水平井的理论在上个世纪20年代就被提出，40年代开始进行工业实验水平井具有生产井段长、泄油面积大、单井控制储量高等特点，能实现井间剩余油挖潜，达到提高区块动用储量的目的。水平井在开发中基本上遵循着与直井相同的生产规律，但通过与直井各指标的对比，水平井具有周期产量高、周期油汽比高等优势。由于水平井与油藏接触面积大（平均为直井的5-7倍），这就增大了油藏的渗流面积，波及效率也相对较高;加之周期注汽量远远大于直井（平均为直井的2-3倍），因此，形成了水平井单井周期产量高（平均为直井的2.4倍）、油汽比高的生产特点。同时，考虑蒸汽吞吐开发方式的特点，直井吞吐进入中高轮次后周期产油量下降较快，且很难恢复经济产量。采用水平井加密部署，可挖掘井间剩余油，因此，水平井在提高储量动用程度、提高采收率方面明显优于直井。

曙光油田水平井主要以稠油井间加密及老区低品位储量二次评价、分层开发、二次开发为主，具有地质条件复杂、油藏类型多，井网、井型、完井方式多样，开发方式多元，应用类型广泛等特点。截至2016年底，共有吞吐稠油水平井238口，占水平井总数的76%，开井171口，日产液2504吨，日产油665吨，占油田总产量11.7%，含水73%。随着油田开发的不断深入，水平井已成为产能建设的重点，平均每年投产水平井井数占产能建设井数的20%～30%左右，水平井产量占年新井产量的30%～40%左右。

2 出水特点及原因分析

2.1 水平井出水特点

截至2016年底，在高含水状态下生产的水平井共有62口，占稠油水平井总数的26.1%，平均单井日产液24.1t/d，日产油3.2t/d，含水高达86.7%。主要特点是初期产量较高，但目前含水较高，治理成功后潜力大。水平井出水有以下几个特点：

（1）水平井含水上升较快，容易造成油層过早“水淹”。由于水平井井身与油层保持水平，因此，水平井很容易大量产水，且出水上升较快，甚至导致整个油井过早“水淹”。

（2）水平井容易底水脊进，诱发水锥出现。稠油水平井，水油流度比较高，某些泄油通道的水饱和度略有上升即会诱发含水大幅度升高，一旦水突破，原油产出率便急剧降低。

2.2原因分析

稠油水平井出水主要原因包括三方面：

2.2.1 邻井出水影响

直井套管存在漏点或管外窜槽引发顶水下窜侵入水平井开采层位，导致水平井生产过程中高含水。

2.2.2 受顶水下窜影响

一般是水平井直井段或悬挂器位置经长期蒸汽吞吐后套管损坏产生漏点，若隔层较薄或存在管外窜槽即可能导致顶水下窜。

2.2.3 受边底水侵入影响

边底水油藏在水平井开采过程中，由于生产压差和采出程度不均等原因，井筒周围产生的压降使油水界面变形呈锥形上升，会导致边水或底水水窜，使油井水淹。

底水脊进的油藏初期以点状见水为主，由于底水能量很足，导致水平井很快水淹。通常当产量增加时，水层的水越过油水界面而向油层中侵入，锥体就升高，超过一定采油量时，锥体就逐渐上升到井底，在此之后，水就大量涌入井筒。生产压差越大，锥进越严重。根据出水区域在水平段上的分布，底水脊进又分为点状、线状和曲面状。由于同一层位的垂向渗透率，或者水平段轨迹高低起伏，底水脊进的油藏早期底水首先从高垂向渗透率的区域，或者接近油水界面的拐点进入油井，所以初期以点状见水为主，在水平井生产上表现为含水率上升相对缓慢;如果油层纵向是均质的，井身轨迹呈直线，底水均匀脊进，就形成线状出水，油井一旦见水，含水率上升很快，产油量明显下降;如果底水能量充足，油层渗透性较高，油井的产量较大，线状见水就会发展成曲面出水。此时，油井被“水淹”，油井就成了水井。

曙光油田出水的稠油水平井中，邻井出水影响1口井—杜212-大H101，并已通过治理邻井得以解决;顶水下窜2口，已通过机械堵水和管外挤灰妥善解决。边底水侵入22口井—主要分布在稠油曙175、兴Ⅵ组等边底水油藏，是本文的主要研究和治理对象。

3水平井堵水技术难点分析

3.1水平井堵水技术概况

水平井堵水技术的特殊性是由其完井方式决定的，曙光油田水平井的完井方式主要有三种，即套管完井、砾石充填完井、筛管完井，其中筛管完井为主要完井方式。筛管完井又分为割缝筛管、弹性筛管、梯缝筛管和星孔烧结筛管四种类型，其中以割缝筛管为主，占到完井总数的67.5%。筛管完井水平井堵水难度最大，一方面因为筛管与岩石壁面之间无隔挡，底水或边水进入井筒有径向流和横向流两种方式，机械封隔方法仅适用于出水初期，能实现割缝筛管内部空间的封隔，不能实现筛管与岩石壁面之间环形空间的封隔;另一方面筛管尺寸有限，一般为防砂需要缝宽设计成0.2-0.4mm，要求堵水剂必须具有良好的流动性，进入出水段后又具有良好的滞留封堵性。

3.2 技术难点

（1）如何准确的确定出水部位和出水程度，是水平井堵水技术的首要问题，对堵水技术决策至关重要。目前，尚没有简单而准确的方法，需要进一步开展研究。

（2）如何结合水平井特点研制不同类型的堵剂，既能保证堵剂在筛管处的流动性，又能保证进入出水层段的封堵性，还能实现良好的耐温性和长期有效性，是化学堵水工艺成功实施的关键。

（3）选择合适的堵水工艺保证堵剂进入预定出水层位，并有效的实施封堵，是水平井堵水成败的关键。目前，多采用笼统法堵水，针对不同的出水部位和油藏特性应该选择不同的堵水工艺。

结论

本文通过分析稠油水平井出水原因及治理难点，为开展相应治理技术的研究奠定了基础。对提高水平井堵水措施的效果及有效率具有一定指导意义。

参考文献：

[1]刘景录.曙1104205块水平井出水原因分析及治理对策[J].曙1104205块水平井出水原因分析及治理对策，2014，（1）：143-145.

[2]李明亮.浅析水平井堵水难点及技术优化[J].中国化工贸易，2017（1）：75-75.