应用周期注水改善油藏开发效果

应用周期注水改善油藏开发效果
作者：宁静
来源：《中国科技博览》2018年第23期
[摘要]随着油藏加密调整以来，各类油层的动用状况得到了明显提高，开发效果不断改善，但由于油层发育不均匀、层间矛盾大，导致注水效率不高，低效无效循环严重。

因此，如何在特高含水期提高注水效率，延缓产量递减，增加可采储量，是现阶段改善油田开发效果，提高开发效益的关键。

本文在以往周期注水经验指导下，通过层与层、井与井对应组合的周期注水技术，结合某区块开发实际情况，应用周期注水改善特高含水期油田开发效果。

[关键词]层间矛盾周期注水开发效果
中图分类号：TE348 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）23-0127-01
某区块经过多年注水开发，已经进入特高含水后期，控制低效循环迫在眉睫。

针对层间矛盾突出、低渗透层难以得到充分动用的实际情况，通过采取周期注水，优化周期注水参数的方式来提高低渗透油层的动用程度，取得了很好效果。

1 周期注水的驱油机理
周期注水驱油机理是一种通过人为改变注水方式造成的压力扰动，在地层中造成不稳定的压力场，使流体在地层中不断重新分布，从而使注入水在油层不同部位、不同油层间渗流，增大注入水波及体积及洗油效率，达到最终采收率的目的。

均质地层中交替周期注水试验表明，常规水驱油过程采油井见水后，随着注水量的增加，两口或两口以上的注水井的压力作用使采油井布井方向上有一明显的剩余油带。

交替周期注水在地层中产生一定的压力扰动，使得死油区的形状、位置和大小发生变化，剩余油带随周期注水周期性的开关而缩小，使剩余油逐步被驱出，这是因为：一、原油中压力扰动的传播速度大于油水的流动速度，这可以使压力扰动很快传到油水前沿，启动原油流动；二、油水前沿向前推进，而减压一方的油水前沿不易后退，油将沿着纯油区的通道流向生产井底。

2 周期注水的现场应用
2.1 选井原则
在充分摸清剩余油潜力、明确剩余油部位后，在保证地层压力在合理范围的基础上，选择地层压力高、层间矛盾大而影响薄差层注水的井组通过周期注水方式达到降低地层压力和控制低效无效循环的目的。

2.2 优化周期注水方式
针对不同类型的井组制定不同的周期注水方式。

（1）针对油层发育后、射开油层数少的基础井区，采取停层不停井的间歇性方式进行周期注水。

停层不停井主要是考虑到基础层系注水井连通的采油井中电泵井较多，为了避免欠载停机，采取对某个层段或某几个层段实施停注但其他层段仍保持注入的周期注水方式。

以甲井组为例，中心注水井的吸水剖面显示A1、A2、A3三个层段都是高吸水层，吸水总和占全井90%以上，结合精细地质研究成果可以看出，该水井在主力油层A1、A2两个层段处于大片河道砂体上，呈正韵律沉积，砂体发育稳定，与周围2口含水较高的抽油机井和1口电泵井一类连通，因此考虑对A1、A2层段进行间歇式周期注水，而发育相对较差、含水相对较低的A3层段始终保持注水。

（2）井间异步交叉周期注水，即在注水井排列方式上，采用注水井排相邻注水井在同一周期内交替地升高或降低注水量的注水方式。

以乙井区为例，该井区由6口注水井和周围连同的14口采油井组成。

从沉积相带图上看，该井区在B1和B2层段发育为大面积河道砂体，油水井连通好。

吸水剖面显示，6口注水井在这两个层段上吸水量高，周围采油井地层压力高、含水高，分析认为B1和B2层段低效无效循环严重，是造成采油井含水高的主要原因。

因为涉及油井数过多，由此，通过6口注水井围绕中心采油井按照正反三角形分两个组进行周期注水，同时对B1和B2层段进行分周期交替注水，这样既减少了注水量，又改变了注水流线方向，达到提高注入水驱替效率的目的。

（3）井间同步注水，即在注水井排列方式上，采用注水井排相邻注水井在同一周期内同时升高或降低注水量的周期注水方式。

丙井区由4口注水井和相连通的9口采油井组成，井区地层压力偏高。

该井区在C1和C2层段上发育好，厚度变化小，注水井吸水量高。

从产出剖面看，9口采油井中有5口井含水在94%以上，且C1和C2两个层段均为5口高含水采油井的主产层段，分析判断这两个层段注水利用率低，存在低效循环现象。

该井区的4口注水井以不规则的矩形分布，将这四口注水井的C1和C2两个层段同时升高或降低注水量交替周期注水，以达到稳压控水的目的。

2.3 确定合理的注水周期
借鉴其他区块周期注水做法的基础上，通过数值模拟及油藏参数运算，确定半周期为30天，执行2个周期。

周期停注层段在恢复注水时根据周围采油井的动态变化适当进行水量调整。

2.4 周期注水应用效果分析
2017年某区块共选取16口注水井分4组进行周期注水，取得了显著效果。

前半周期日影响注水840立方，后半周期日影响注水500立方，周围46口采油井平均单井日影响液量4.5t，日增油0.7t，综合含水由周期注水前的94.64%下降到93.46%，下降了1.18个百分点。

通过分析效果，针对基础井对主要吸水层进行停层不停井的间歇性周期注水，不仅使注入水在压力场的作用下，进入厚油层顶部，增加波及体积，还能够有效缓解层间矛盾，提高油层动用程度。

对于加密层系，井间异步交叉注水方式的效果要好于井间同步注水方式，为下一步其他区块周期注水方式及参数的优化提供了指导思路。

3 结论及几点认识
（1）实施周期注水投入少，见效快，在现有的工艺条件下，周期注水可作为特高含水期油藏开发稳油控水的有效技术手段。

（2）周期注水可以有效地缓解层间矛盾，提高油层动用程度。

在保证充足的地层能量的前提下，水量波动幅度越大，能够有效增大波及体积，提高驱油效率，取得的效果越好。

（3）周期注水的方式选择及参数优化要结合区块的地质发育特点和采油井生产动态变化特征进行确定。

参考文献
[1] 张英志等，大庆油田萨北开发区油田开发调整实践与认识，石油工业出版社，2012.
[2] 万新德等，多油层砂岩油田周期注采调整实例，石油工业出版社，2006.。