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(1.中国石油集团测井有限公司长庆事业部 陕西西安)(2.中国石油集团测井有限公司 陕西西安) (3.中国石油集团测井有限公司吐哈事业部 新疆鄯善)
吐哈盆地鄯善油田影响注水因素分析
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(1.中国石油集团测井有限公司长庆事业部 陕西西安)(2.中国石油集团测井有限公司 陕西西安) (3.中国石油集团测井有限公司吐哈事业部 新疆鄯善)
利用吐哈盆地鄯善油田区域物性资料和吸水测试资料统计分析,发现该油田目前存在的注水效率低,无法到达预期配注目的问题及现象,从影响储层注水的内因和外因入手,综合考虑各种因素,重点从注水水质因素、注入水与地层配伍性及敏感性等方面进行分析研究,提出了合理化建议。
鄯善油田;同位素测试;无法注水;水质分析;配伍性;储层敏感性
吐哈的鄯善油田是吐哈盆地最早开发的油藏,是典型的低孔、特低渗油藏,自1990年投入开发,由于油层物性差,投入水与地层水不配伍,储层孔吼细小,导流能力差等原因,油层出现堵塞现象,水井注入压力高,注不进水或达不到设计注水量,同位素测试表现为幅度低、沾污严重等。本文从影响储层注水的内因和外因入手,综合考虑各种因素,重点从影响注水水质因素,注入水与地层配伍性及敏感性等方面进行分析研究,为油藏的合理开发提供理论依据[1]。
鄯善区块储集岩类型以碎屑岩为主,少有火成岩且基本上无储集空间。储层为含砾砂岩、沙砾岩和细砂岩居多。粘土胶结物以高岭石和绿泥石比例较大,大约都有35%~45%,且高岭石稍微偏多,伊利石次之,约有20%左右,伊/蒙泥层大约占10%左右。
3年来鄯善油田影响注水测试资料质量因素统计见表1。
鄯善油田近几年注水井测试资料质量影响因素多,比例大。针对此种情况油田提出了提压增注、进行酸化和压裂措施等,在改善提高注入水量的同时,也不同程度的对储层造成了一定伤害。
表1 鄯善油田影响注水测试资料质量因素统计
注水压力情况统计,见表2。
表2 2006年~2008年鄯善油田破裂压力梯度统计表
鄯善油田地层破裂压力梯度为0.017MPa/m~0.024MPa/m。其中大于地层破裂压力梯度0.020MPa/m的油井25口,所占比例37.9%,对应井口注水压力大于30.5MPa。
综上述,目前鄯善油田吸收剖面测试存在问题及现象主要表现为:
1)同位素测试幅度低,无法按要求注水;
2)注入水悬浮物超标,堵塞射孔孔道;
3)注入压力大,部分井大于地层破裂压力;
4)封隔器卡封不严;
5)基线异常。
鄯善油田注入水均为污水,其水质分析资料见表3。
表3中,注入水中悬浮物含量超标,容易堵塞储层孔道;铁含量超标,容易形成二次沉淀结垢;细菌污染,细菌及其粘液以及细菌代谢产物堵塞储层;注入污水中油污形成油膜或油水乳状液堵塞,长期注水后,伤害严重。
表3 注水水质情况统计
注水系统腐蚀不仅增加了水中悬浮物含量,使水质变差,而且随着腐蚀的发生导致系统设备、管线损坏。研究表明影响腐蚀的最主要因素是溶解O2,TGB。溶解O2含量较低时TGB将大量繁殖,引起水质恶化,加剧套管、井下封配工具等的腐蚀。
注入水与地层水不配伍会产生地层结垢,导致孔壁、吼道变小和堵塞吼道,引起地层渗透率下降。鄯善油田地层水矿化度为10000ppm左右,与注入水(淡)相差不大,不易发生盐敏反应。
该油田粘土矿物成分分析表明,储层粘土矿物主要有,粘土矿物对储层伤害主要表现在:伊、蒙混层矿物有不同程度的膨胀,其蜂窝状形态有较高的微孔隙和较强的吸附性;伊利石在储层中以丝状分布于孔隙吼道中,降低了储集层的渗透率和吼道半径,丝状体易被流体打碎,产生颗粒迁移;高岭石松散充填储集层中,易产生微粒迁移;绿泥石为富铁的灰绿石,是典型的酸敏矿物,与酸作用会产生二次沉淀,溶蚀后的残片也会产生微粒运移。储层矿物与敏感性研究见表4。
表4 储层矿物与敏感性
综合鄯善油田区域性特征和测试资料,统计分析得出,目前该油田无法按要求注水,甚至注不进水的情况存在很多因素。
1)酸敏伤害严重:一方面因该油田粘土矿物绿泥石含量较高,对酸比较敏感,另外频繁的酸化措施对储层伤害很大。
2)注入水水质不合格:造成套损、套变井逐年增加,井下封配等工具,影响分注以及卡堵水、压裂酸化等井下作业措施。
3)压裂和提压注水等措施:这些措施容易使粘土胶结矿物发生微粒运移和坍塌,造成堵塞孔道不吸水或裂缝性吸水,无法达到油井增产效果。注水井压裂后排液不彻底,压裂液形成的滤饼对注水井造成了较大的伤害。
针对目前鄯善油田存在的问题,建议采油厂对储层造成伤害的环节严加控制,进行防垢和防膨胀技术及水质稳定技术,降低、减缓注入水与地层水在地层中的结垢和水敏趋势,长期保持注水水质稳定。
[1] 徐振峰,向忠远.低渗透油田地层堵塞因素分析[J].特种油气藏,2005,12(1)
[2] 高奎成,刘健康.低渗油藏注水能力下降分析及解决措施[J].石油天然气学报(江汉石油学院报),2005,27(3)
[3] 张光明,汤子余.注入水水质对储层的伤害[J].石油钻采工艺,2004,26(3)
[4] 杨少春.储层地质学及油藏描述.东营:石油大学(华东)出版社(课程教材)
TE355.5
B
1004-9134(2010)02-0062-02
2009-06-27 编辑:梁保江)
杨立华,女,1978年生,工程师,2001年7月毕业江汉石油学院电子仪器与测量技术专业,中国石油大学(华东)地球资源与信息学院在读工程硕士,研究方向是油气田勘探开发地球物理技术(2007级)。邮编:710021