温米油田分子膜增注效果分析

吴 征，刘洪亭，宋其伟，王海波，马 龙

(中石油吐哈油田分公司温米采油厂，新疆 鄯善 834000)

刘 富

(长江大学石油工程学院，湖北 荆州 434023)

温米油田分子膜增注效果分析

吴 征，刘洪亭，宋其伟，王海波，马 龙

(中石油吐哈油田分公司温米采油厂，新疆 鄯善 834000)

刘 富

(长江大学石油工程学院，湖北 荆州 434023)

温米油田物性较差，在注水过程中，注水难，注入压力高，地层吸水能力差，为了解决这些问题，在温米油田进行了分子膜增注技术的措施，通过分子膜吸附改变岩石表面性质，利用其憎水性和吸附能力有效增大了储层孔隙流通半径，大幅降低了注入水在孔隙中的流动阻力，同时避免了粘土膨胀，提高了油藏吸水能力，达到了降压增注的效果，有效期较长。

温米油田；分子膜技术；注水

分子膜技术在20世纪80年代末最先在俄罗斯油田成功应用，于21世纪初引入我国，首先在驱油试验中获得成功。目前，分子膜增注技术已应用于很多油田[1-3]，都收到了很好的效果。通过分子膜吸附于岩石孔隙内表面来改变岩石的润湿性，利用其憎水性和吸附能力隔开地层岩石与水的接触，有效增大储层孔隙流通半径，大幅降低了注入水在孔隙中的流动阻力，消除了水锁伤害，提高了水相渗透率，避免了黏土颗粒的水化膨胀，提高了油藏的吸水能力，起到降压增注的作用，解决了低渗、特低渗油田注水难、注入压力高等问题。分子膜增注技术是目前一种提高注水效果的有效方式。下面，笔者以温米油田为例，对分子膜增注效果进行分析。

1 分子膜增注机理

分子膜增注技术是通过注入一种带有阳离子基团的分子膜剂，与带有负电荷的岩石表面产生静电吸附作用，在岩石孔喉壁面形成一层纳米级的分子沉积膜，岩石的润湿性从而由原来的强水湿变成中间湿或弱水湿，分子膜剂吸附在岩石的表面使得原来吸附在孔喉壁面的水膜变薄、脱落，使水流通道增大，增加了孔喉的渗水半径，降低了水的流动阻力。同时，由于分子膜的存在，后续的注入水不能与孔道壁面接触，能够有效阻止粘土颗粒的膨胀和运移，确保增注措施长期有效。综合作用的结果，将大幅提高水相渗透率，增加储集层的吸水能力，从而达到降压增注的目的[2]。

2 温米油藏物性分析

温米油田的原油主要分布在温五、温西一、温西三、温西七、温八、温西十、米登、红胡等区块，总地质储量3117×104t，含油面积30km3，油藏埋深2050～3000m。温米油藏的原油具有挥发性，是一个亲水性的油藏。

2.1 构造特证

温五区块构造形态为断鼻状构造，两翼西缓东陡，闭合高度190m；温西一区块为北-东短背斜构造，两翼北缓南陡，闭合高度130m；温西三区块为一断鼻构造，两翼东缓西陡，闭合高度200m；温八区块为北-东短背斜构造，北翼倾角19°，两翼被断层切割，闭合高度200m；米登区块为北-东短背斜构造，两翼北缓南陡，闭合高度70m；温西六、七区块为北-东短背斜构造，两翼北缓南陡；红胡区块为北-东短断鼻状构造，北翼、东翼倾角10°，闭合高度300m；温西十区块为北-东短背斜构造，西北翼倾角17°，闭合高度450m，高点埋深2000m，长轴4km，短轴1km。温米油田区块除温西六区块外，都含有断层。

2.2 物性特征

储层S1、 S2、 S3 、S4平均孔隙度分别为16.9%、15.8%、15.2%、16.3%，平均渗透率为(93、67、37、28)×10-3μm2，属于中孔低渗油藏，储层有效厚度17.8m。

2.3 地层流体性质

1)五低 密度低，地面平均密度0.813g/cm3；地层粘度低，平均粘度3.64mPa·s；含硫量低，基本不超过0.03%；含蜡量低，平均含蜡量5.4%，最高不超过12.4%；含胶质低，基本含量在0.3%～0.44%，红胡区块为10%～30%。

2)五高 中间烃含量多，最高43%，至少10%；地层油体积系数高，平均体积系数1.75；压缩系数高，平均压缩系数20.87×10-4MPa-1，最高25.49×10-4MPa-1；原始气油比高，平均气油比230.21m3/t，最高接近300m3/t；含气油成分高，平均含量大于50%。

3)一中 凝固点适中，平均凝固点10℃。

地层水密度1.02g/cm3，压缩系数4.53×10-4MPa-1。地层水地层水类型为CaCl2、NaHCO3，平均矿化度44510.37～51340.75mg/L。

2.4 储层非均质性

储层平面级差83.75，变异系数0.7～1.1，突进系数2.6～4.4；层间级差14.17，变异系数0.6～1.1，突进系数2～3，该储层属于平面非均质性，层间非均质性。

2.5 储层敏感性

该储层具有中等偏弱～中等偏强水敏，弱速敏，中等偏强～强盐敏，弱酸敏。

3 应用分析

3.1 效果统计

在温米油田实施分子膜增注井最多，前后共施工了8口井，8口井的效果统计见表1。从表1可以看出，施工的8口井都见到了比较好的降压增注效果，并且目前都仍然有效，有效期最长的一口井有效期已达180多天。

表1 温米油田分子膜增注效果统计

3.2 米26井

下面以米26井为例对其增注效果分析。米26井1993年9月投产，1994年2月转注。该井物性较差，实施注水后经历过压裂及多次酸化，虽都取得了一定效果，但效果逐渐变差，有效期逐渐缩短。在实施分子膜增注前有一段时间注不进水被关井。

1)工作液设计 处理液A(18m3)： 10%盐酸+1%缓蚀剂+1.5%粘稳剂+1%铁离子稳定剂+0.5%活性剂；处理液B(10m3)：0.5%YL-3解堵剂；处理液C(20m3)：13%盐酸+1.5%氢氟酸+1.5%缓蚀剂+1.5%粘稳剂+1%铁离子稳定剂；YMD膜溶液(30m3)：0.2%YMD膜剂+0.30%表活剂A+0.1%表活剂B；隔离液(10m3)：清水；预膜液(7m3)：1%YM-1；顶替液(25m3)：2%粘土稳定剂；洗井液(20m3)：0.5%活性剂。

2)施工规模及施工参数设计 施工规模及施工参数如下：总液量共140m3，各种工作用液和用量按工作液的设计投入。采用油管注入的施工方式，处理半径达3.8m, 处理强度为8.6m3/m，最大泵压为40MPa，最大排量为0.8m3/h。

图1 米26井解堵施工曲线图

3)施工效果分析 从图1施工曲线可以看出，该井施工过程中最高注液压力达到32MPa后，压力逐渐下降，后来注入排量虽然有所增加，但施工压力却降为26MPa，施工过程比较理想。

从米26井注水曲线(见图2)可以看出，该井实施分子膜增注后，注水压力从措施前的26.5MPa降为平均23MPa，注水量从注不进到日注水26m3，视吸水指数1.13，已累计增注2340m3，有效期已达90d，目前仍然继续有效。

图2 米26井注水曲线

4 结论及认识

1) 由于地层物性较差，注水后吸水能力逐渐下降，注水压力逐渐升高，无法满足地质配注要求，为了解决这些难题，对温米油田采用了分子膜增注技术。

2) 分子膜能够改变储层表面的润湿性，薄弱水膜，防止粘土膨胀与运移，可以有效地降低水的流动阻力，提高水相的渗透率，起到降压增注的作用。

3) 经过分子膜增注技术处理的井区，施工的压力逐渐降低，随着注入排量的增加，注入压力有所增加，视系数指数明显提高，施工过程都比较理想，有效期较长。

[1]卢红杰,沈彬彬,李雨龙，等.特低渗透油藏分子膜增注技术试验与应用[J].大庆石油学院学报,2011,35(1):60-63.

[2]刘富,丁亮,何帆，等.分子膜增注技术在低渗透油田的应用[J].石油地质与工程,2011,25(2):108-110.

[3] 刘富,赵荣,李海涛，等.陆梁油田分子膜增注工艺技术研究[J].天然气与石油,2012,30(1):79-82.

[编辑] 洪云飞

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.10.026

TE357.6

A

1673-1409(2012)10-N085-03