深部调驱工艺技术研究与应用

深部调驱工艺技术研究与应用

奈曼凹陷位于内蒙古自治区通辽市奈曼旗境内，是辽河外围开鲁盆地西南侧的一个次级负向构造单元，勘探面积800km2，在九佛堂组均见到良好的油气显示。奈曼油田自2007年开始试验注水，主要以分层注水为主。受注水影响，奈曼油田目前含水80%以上的油井有19口，占总井数的15%。其中14口在注水井区之内。随着注水的不断深入，高含水井逐年增加，高含水井的增多已成为制约区块高效开发的一大难题。通过水井调驱的研究应用，实现水驱油藏稳油控水，是目前生产中急需解决的问题。

标签：调驱；优化；启动厚度

1 概况

奈曼油田在注水模式上，采取菱形井网、多井点、小排量温和注水方式，加强注采参数优化，在注水技术上，逐步向层系内细分注水转化，在注水质量上，强化注水井洗井制度、回注污水三级过滤把关、加大水质检测，通过这一系列工作，近几年注水质量稳步提高。2013年以来，通过科研攻关，研究形成适合奈曼油田的调驱体系配方，并在现场应用中取得成功，对减缓层间矛盾，提高低渗层的水驱作用有着重要意义。

2 深部调驱技术注入配方优化研究

确定奈曼油田的深部调驱体系类型为酚醛调驱体系，推荐了奈曼油田系列强度深部调驱配方体系，分别为：体系1，0.2%P2000+0.2%JL-5；体系2，0.2%P2000+0.3%JL-5；体系3，0.2%P2000+0.4%JL-5；体系4，0.2%P2000+0.5%JL-5。

2013年7月调驱运行时先注入体系1，0.2%P2000+0.2%JL-5，根据奈1-44-54、奈1-48-50井采出液聚合物浓度检测数据显示分析，表明在这两口井方向上，初期出现注入液窜流，9月30日调整，注入体系3（0.2%P2000+0.4%FQ），同时下调水量至40m3，后期体系调整浓度加强后，窜流现象得到抑制。2015年11月6日考虑调驱井组注入压力增长平缓，调整，注入体系4（0.2%P2000+0.5%FQ），同时上调水量至50m3。

3 注聚工艺流程的优化

①多次整改调驱注聚工艺流程。针对奈曼油田整体注水量小（日注量600余m3）、调驱日用水量大（日注量100m3），干线压力（15MPa）易受调驱配药影响的问题。对配药器口径进行了优化，药器口径由10mm更改为6mm，提高瞬时吸药负压，使干粉在上水压4MPa时药品顺利吸入，减小对干线压力的影响。

②同时增配50m3储水罐，提高配药速度，配液时间由原来的90分钟降至

20分钟，确保凝胶有了充足的熟化时间。同时更改配药操作规程，阀门开启严格遵守“慢、稳、半”操作流程。进行综合调整后，顺利完成配药且对注水干线压力无影响。

③针对奈曼地区夏季温度高，酚醛交联剂高温变质，影响成胶效果的问题，在8月份与四区协调，调配一座板房到调驱现场，使用空调降温，保证药品存放不变质。为确保冬季调驱现场正常施工，2014年在调驱现场搭建保温棚，通过加热设备保证冬季施工环境在16℃以上，实现冬季连续施工。

④2015年5月9日调驱复注试运行，按原配方注药后成胶强度不达标，5月25日停止注药。工艺技术人员经过研究分析，初步认定调驱药品质量和注入水水质可能是影响调驱体系不成胶的主要原因。在第一时间将药品送往钻采院进行检测，结果显示合格，排除药品质量的影响因素。为进一步排查原因，对清水和目前注入的清污混注水进行水分析化验，并用两种水样配置用水做调驱体系成胶性能评价。化验结果和性能评价结果对比分析确定是清污混注水中Fe3+等细菌含量超标直接影响了调驱体系的成胶强度。为解决该问题，研究决定从奈水1井连接管线到调驱现场，将注入水改为清水。6月22日恢复注药，奈1-44-50井6月24日取样，7月9日黏度上升至16080 厘泊，奈1-48-54井7月1日取样，7月16日黏度上升至10230厘泊，调驱体系黏度测定数据和现场挑挂均显示成胶良好。

4 深部调驱施工过程

4.1 注入初期压力设计

根据公式法计算和以往注水经验注入初期压力设计为不大于14MPa，注入压力控制在干线注水压力之内。

若初期施工时压力大于12.0MPa，清水顶替（试压力变化情况确定水量，暂定30m3）；若清水顶替无效，反洗井。若清水顶替无效，反洗井并管线及搅拌罐排空，排放至干化池。排空后恢复注水。

4.2 施工过程

连接施工管线，在21MPa下对地面管汇全井试压，时间不少于10min，不刺不漏。

开展深部调驱注入，日配注40m3。

要求在注入过程中根据注入压力、对应油井变化情况，及时调整配方。

深部调驱先导试验在奈1-44-50井和奈1-48-54井开展。深部调驱先导实验，于2013年7月进入现场注入，其中奈1-48-54井于2013年7月3日进入现场注入，至2015年10月底累计注药347天，奈1-44-50井于2013年7月21日进入

现场注入，至2015年10月底累计注药328天。目前单井日注水量50m3，累积注入44931.3m3。

5 效果评价

5.1 周边油井受效情况

调驱2个井组控制油井6口，2013年至今调驱井组受效油井累计增油941.4吨。

5.2 调驱井组注入压力有效上升

2013年7月21日奈1-44-50井注入调驱剂，2013年9月30日调整配方（体系3）同时下调水量（50m3至40m3），11月13日调驱结束（冬季停注），注入压力由8.9MPa上升至10.1MPa，2014年11月25日复注，2015年2月11日停注，注入压力10.5 MPa上升至12.5MPa，2015年5月19日复注，11月6日调整配方（体系4）同时上调水量（40m3至50m3），注入压力由11.8 MPa上升至目前13.2MPa。

2013年7月3日奈1-48-54井注入调驱剂，2013年9月30日调整配方（体系3）同时下调水量（50m3至40m3），11月13日调驱结束（冬季停注），注入压力由8.5MPa上升至10MPa，2014年11月25日复注，2015年2月11日停注，注入压力10.6 MPa上升至11.8MPa，2015年5月19日复注，11月6日调整配方（体系4）同时上调水量（40m3至50m3），注入压力由11.8MPa上升至目前12.5MPa。

5.3 调驱后注入剖面得到明显改善

奈1-44-50井在2013年调驱前吸水层集中在106-110#，5个层，吸水厚度54.8m，吸水厚度比例40.3%；11月份调驱后吸水层增加至7个层，但吸水厚度降为15.6m，吸水厚度比例15.6%。主要原因是调驱后封堵2个厚层强吸层，封堵厚度29.8m。调驱后启动3个新层，启动厚度4.9m，2014年5月吸水层恢复至5个层，但吸水小层有所变化，2015年5月吸水剖面显示与2013年7月对比，通过调驱，原来5个吸水层完全封堵，重新启动9个新层。

奈1-48-54井在调驱前吸水厚度54.8m，10个层，11月份调驱后吸水厚度降至18.8m，8个层，但是调驱后启动4个新层，启动厚度10.3m，强吸水层117-120#，相对吸水量由60.76%降至24.7%。2014年测试显示调驱后启动的新层仍然保持吸水，吸水比例相对平均，2015年5月测试与2014年5月对比，原来吸水层完全封堵，重新启动上面8个小层。

通过对调驱效果的跟踪，及时调整调驱配方，优化工艺流程，保证成胶效果。测试结果显示调驱井组吸水层数增加、吸水剖面发生改变，一定程度上扩大了注入水的波及体积，并取得一定驱油成效。