高含水后期剩余油挖潜

2012年第15期广东化工
第39卷总第239期 · 9 · 高含水后期剩余油挖潜研究
桂阿娟1，王艳艳2，闫建岭2
(1．西安科技大学地质与环境学院，陕西西安 710054；
2．中原油田采油二厂，河南濮阳 457532)
[摘要]近年来，由于大规模的勘探开发和强注强采，各大油田已近入高含水开发后期。

油藏开发中存在一系列问题，怎么样提高采收率成了首要任务。

文章主要从三个方面入手，介绍了高含水开发后期提高采收率的方法。

(1)实施事故井的大修恢复，完善二三类注采井网；(2)建立高效的注水开发方式；(3)开展二氧化碳驱油技术，提高采收率。

[关键词]高含水；采收率；周期注水；二氧化碳驱
[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2012)15-0009-01
Tapping the Potential of Remaining Oil in High Water Cut Period of Study
Gui Ajuan1, Wang Yanyan2, Yan Jianling2
(1. Xi'an University of Science and Technology College of Geology and Environment, Xi’an 710054；
2. Two factory of Zhongyuan Oil Field Production, Puyang 457532, China)
Abstract: In recent years, due to the massive exploration development and strong injection and production, big oilfields have entered the high water cut development period. There are a series of problems in reservoir development, how to improve oil recovery has become an important task. The paper was main from three respects proceed with, introduced in later high water cut stage of enhanced oil recovery method. (1)Implementing accident well overhaul recovery, improve two or three kinds of injection-production pattern; (2)To establish a highly efficient water flooding; (3)Carry out carbon dioxide flooding, enhanced oil recovery.
Keywords: high water；recovery；water injection cycle；carbon dioxide flooding
近年来，由于大规模的勘探开发和强注强采，各大油田已近入高含水开发后期。

油藏进入高含水开发后期，层间动用状况差异较大，主力小层厚度大，物性好，渗透率相对较高，是主要的吸水层和产出层，而物性较差的层启动压力高，吸水量少甚至不吸水，导致Ⅰ类主力油层已严重水淹，而Ⅱ、Ⅲ类差油层又驱动不充分。

油藏开发过程中由于综合含水高、剩余油分布零散、层内非均质性强，严重影响油藏的整体完善和措施挖潜。

对潜力油层的重新认识与利用，不仅能有效提高油藏开发水平，同时也为高含水油藏寻找剩余油的分布提供了一条新的思路和方法[1]。

1 油藏开发中存在的问题
1.1 事故井多，局部井网不完善
油藏经过长期高压注水，频繁的井下作业，使油水井套管严重损坏。

尤其是对开采时间长的油田，油水井套管寿命逐渐接近报废期。

油田开发向高含水后期发展，套管损坏更为加剧[3]。

由于大量的事故井损坏后未及时修复，造成水井无法正常注水，局部井网不完善，二三类储层失去控制，而无法水驱动用，油井高含水低能。

1.2 层间矛盾突出，二三类层驱动用不充分
油藏高含水开发过程中，由于主力小层厚度大，物性好，渗透率相对较高，表现为单层突进，对应油井表现为含水高、采出程度高，加剧了层间矛盾，其它小层吸水少或不吸水。

由于层间吸水差异大，导致对应油井含水高，二三类油层动用相对较差。

2 治理思路
在油田开发高含水后期，由于在注水开发中、高渗透砂岩油田为主体，主力油层已大面积遭水淹，而二、三类油层动用相对较差。

针对目前高含水开发后期，二三类层动用程度较低、剩余油分布连片性差的状况，通过事故井大修恢复，水井降低无效注水，建立高效注水开发方式，应用二氧化碳驱油技术等，充分启动差层，强化分类储层动用，从而达到改善油藏开发效果，达到提高采收率的目的。

3 主要做法
3.1 实施事故井的大修恢复，完善二三类注采井网
高含水油藏开发后期，由于井况的大量损坏，油藏井网遭到破坏，有注无采和有采无注现象严重，这就给油田的开发带来一系列的麻烦。

通过油藏描述及剩余油分布研究，找出剩余油的主要集中层位，通过实施事故井大修等手段逐渐建立和完善一些潜力差层的注采井网。

例[4]濮城油田事故水井濮3-389实施卡封分注，油管加强注水S2S2.3-2.6；对应油井濮2-57H实施补孔。

措施后日产液26方，产油5 t。

含水80 %.随后实施措施濮138-6及濮3-309补孔S2S2.3-2.6日增油4 t。

3.2 建立高效的注水开发方式
高含水油藏开发后期，主力采油层已严重水淹，而二三类差油层又驱动不充分，这就需要一套高效的注水开发方式。

周期注水是周期地改变地层注入和地层液体的状态，可以提高驱替效率和采收率。

国内某油田[5]X6-7区块由于进入高含水期开采后，在稳定注水条件下，注入水很难扩大波及体积，大部分水沿已经形成的水窜通道采出至地面，使注入水的利用率越来越低；而且伴随油田采出水量逐渐增加，开发工作量逐渐加大，措施效果逐年变差，井况也越来越差。

因此要控制油井含水上升速度，减缓老井递减尤为重要。

该区块于2002年下半年开始开展了基础井网主力油层周期注水，采取整体异步周期注水方式，即PI2、PI3两油层交替周期注水，半周期定为6个月。

从两周期执行下来的效果可以看出，产量递减和含水上升速度均得到了有效的控制，无效注水也得到控制，见表1。

表1 基础井网周期注水后受效油井情况统计
Tab.1 Basic well pattern of cyclic water injection after producing wells statistics
生产情况
阶段注水阶段
液/m3油/t 含水/%
产液强度少注水/m3少产水/m3多产油/t 周期前 PI 4424 303 93.2 7.645 0 0
PI3 4410 335 92.4 7.741 5.4×104 1.67×104 0.51×104第一周期
PI2 4252 302 92.9 7.335 10.5×104 4.05×104 0.29×104
PI3 4069 311 92.4 7.031 6.8×104 7.62×104 0.17×104第二周期
PI2 4035 304 92.5 7.012 6.8×104 3.28×104 0.05×104
(下转第16页)
[收稿日期] 2012-09-20
[作者简介] 桂阿娟(1979-)，女，陕西咸阳人，在读硕士，主要研究方向为石油开发地质。

广东化工 2012年第15期· 16 · 第39卷总第239期
关系的研究正处于起步阶段，关于大型污损生物对腐蚀的影响及作用机制的研究仍比较缺乏。

因此，开展生物污损与腐蚀及其防护的相关研究工作极为必要。

为了更好的了解和掌握污损生物群落动态变化规律，需要综合分析探讨不同营养层次生物群落的分布及变化等生物和非生物因素，揭示相互之间的关系，建立相应的数学生态模型[24]。

因此，应补充调查污损生物群落资料和环境参数，开展多变量分析，为建立污损生物数学生态模型、准确预测群落演替发展趋势提供科学依据。

另外，污损生物群落在人工设施上的形成和发展经历了从无到有、从简单到复杂的过程，不同类型设施上的污损生物群落均具有其独特性，了解和掌握污损生物群落演替发展规律，不仅能为退化海洋生态系统的恢复提供依据，而且能够丰富和发展海洋恢复生态学，为开发利用海洋资源、保护海洋环境、促进海洋经济可持续发展奠定基础。

参考文献
[1]严涛，刘姗姗，曹文浩．中国沿海水产设施污损生物特点及防除途径[J]．海洋通报，2008，27(1)：102-110．
[2]Edyvean R G J，Terry L A，Picken G B．Marine fouling and its effects on offshore structures in the North Sea — a review[J]．International Biodeterioration，1985，21：277-284．
[3]Relini G，Relini M．Macrofouling on offshore structures in the Mediterranean Sea．In：Grag K L，Grag N and Mukerji K G (eds．) Recent Advances inBiodeterioration and Biodegradation[M]．Naya Prokash，Calcutta，1994：307-326．
[4]严涛，严文侠，董钰，等．珠江口以东近海水域污损生物的组成与分布[J]．台湾海峡，1999，18(3)：325-331．
[5]Yan T，Yan W X，Dong Y，et al．Fouling in offshore areas southeast of the Pearl River delta，northern South china Sea[J]．Acta Oceanologica Sinica，2003，22(2)：201-211．
[6]严涛，严文侠，董钰，等．海南岛东部海域生物污损研究[J]．海洋与湖沼，1998，29(4)：374-380．
[7]严涛，严文侠，董钰，等．琼东近海浮标污损生物研究[J]．湛江海洋大学学报，1998，18(4)：35-38．
[8]严涛，严文侠，梁冠和，等．海南岛西南部莺歌海水域生物污损研究[J]．热带海洋，1997，16(4)：41-48．
[9]姚平，鲍祺，王洪仁，等．中国南海东方气田海上平台水下钢结构腐蚀与防护研究[J]．全面腐蚀控制，2010，24(1)：8-14．
[10]Yan T，Yan W X，Dong Y，et al．Marine fouling of offshore installations in the northern Beibu Gulf of China[J]．International Biodeterioration & Biodegradation，2006，58：99-105．
[11]严涛，严文侠，董钰，等．北部湾东北部海区污着生物研究[J]．热带海洋，1998，17(2)：38-44．
[12]严涛，严文侠，董钰，等．北部湾近海结构物污损生物研究[J]．海洋
学报，2000，22(4)：137-146．
[13]Yeo D C J，Ahyong S T，Lodge D M，et al．Semisubmersible oil platforms：understudied and potentially major vectors of biofouling-mediated invasions[J]．Biofouling，2010，26(2)：179-186．
[14]Pearce F．Offshore petroleum．In：Kjelleberg S，Steinberg P (eds．) Biofouling：Problems and Solutions[M]．The University of New South Wales，Sydney，1994：19-31．
[15]Venugopalan V P，Wagh A B．Biofouling of an offshore oil platform：Faunal composition and biomass[J]．Indian Journal of Marine Sciences，1990，19：53-56．
[16]Wagh A B，Sawant S S，Venugopalan V P，et al．A device to study biofouling and corrosion from fixed offshore platforms[J]．Corrosion Prevention & Control，1988，35(5)：134-137．
[17]Stachowitsch M，Kikinger R，Herler J，et al．Offshore oil platforms and fouling communities in the southern Arabian Gulf (Abu Dhabi)[J]．Marine Pollution Bulletin，2002，44：853-860．
[18]Pequegnat W E，Pequegnat L H．Larval transport，settlement and population structure of offshore biofouling assemblages in the northeastern Gulf of Mexico．In：Acker R F，Brown B F，DePalma J R，Iverson W P (eds．) Proceedings of 3rd International Congress on Marine Corrosion and Fouling[C]．Northwestern University Press，Evanston，Illinois，1973：731-743．[19]Heidemant J C，George R Y．Biological and engineering parameters for macrofouling growth on platforms offshore Louisiana．Oceans 81 Conference Record[C]．IEEE，New York，1981：550-557．
[20]Lewbel G S，Howard R L，Gallaway B J．Zonation of dominant fouling organisms on northern Gulf of Mexico petroleum platforms[J]．Marine Environmental Research，1987，21(3)：199-224．
[21]Fotheringham N．Observations on the effects of oil field structures on their biotic environment：Platform fouling community．In：Middleditch B S (ed．) Environmental Effects of Offshore Oil Production：The Buccaneer Gas and Oil Field Study[M]．Plenum Press，New York and London，1981：179-208．[22]Sammarco P W，Atchison A D，Boland G S．Expansion of coral communities within the northern Gulf of Mexico via offshore oil and gas platforms[J]．Marine Ecology Progress Series，2004，280：129-143．[23]DePalma J R．A study of deep-ocean fouling．Proceedings of the 2nd International Congress on Marine Corrosion and Fouling[C]．1968：1-6．[24]Sukhanov V V．Succession and climax in the marine fouling community：Model analysis of the species structure[J]．Oceanology，2004，44(3)：379-387．(本文文献格式：杨天笑，曹文浩，陈池，等．热带、亚热带近海设施生物污损特点与研究展望[J]．广东化工，2012，39(15)：15-16)
(上接第9页)
3.3 开展二氧化碳驱油技术，提高采收率
二氧化碳易溶于原油，注入地层后使原油的体积增大，使原油粘度降低，能使毛细管的吸渗作用得到改善，使油藏中的残余油量减小，达到较高的驱油效率[6]。

与其他驱油技术相比，二氧化碳驱油具有适用范围大、驱油成本低、采油率提高显著等优点。

随着技术的发展完善和应用范围的不断扩大，我国各大油已开始实施。

例[6]濮城油田沙一段油藏，2009年初优选1-1井区作为试验井组，注采井组设计目的层位：沙一下1[2-3]。

注入井1口：濮1-1。

采油井4口：濮1-3497.012、濮1-67、濮6-21、濮1-368。

交替CO2注气段塞数目6后，累注气6033 t，对应油井1-349、6-21注水见效，日增油能力可达到3.0 t以上，截止2009年底累计增油1150 t。

4 结论与认识
(1)高含水油藏开发后期，层间动用状况差异较大，主力采油层厚度大，物性好，已水淹，二、三类差油层是下步挖潜的主要目标。

(2)利用周期注水可以降低无效液量，控制无效注水，并能有效地挖潜滞留区内的剩余油，提高水驱动用程度，改善油田开发效果。

(3)二氧化碳驱油技术可降低驱油成本，提高油藏采收率，是高含水开发后期开采的有效方法。

参考文献
[1]柳丽虹，解志明，桂阿娟，等．高含水期油藏精细小层注采对应[J]．内蒙古石油化工，2007(12)，387．
[2]胡永乐，王燕灵，杨思玉，等．注水油田高含水后期开发技术方针的调整[J]．石油学报，2004，25(5)：65-68．
[3]高养军，潘凌，卢祥国．周期注水效果及其影响因素[J]．大庆石油学院学报，2004，28(5)：225-24．
[4]韩圆庆．油藏高含水后期剩余油分布规律及措施研究[J]．经济师，2011(4)：291-292．
[5]汪益宁，孟浩，赖枫鹏，等．周期注水改善高含水期油藏开发效果[J]．油气藏地面工程，2011，30(4)：41-43．
[6]刘峰刚，姚建兵，王雪荔，等．濮城油田沙一段油藏高含水后期剩余油挖潜研究[J]．内蒙古石油化工，2011(4)：134-135．
(本文文献格式：桂阿娟，王艳艳，闫建岭．高含水后期剩余油挖潜研究[J].广东化工，2012，39(15)：9)。