高含水后期油田“稳油控水”技术初探

唐小刚

摘 要：油田开发进入高含水后期时，“稳油控水”是开发的技术关键之一，“稳油控水”的途径主要通过分层开采技术和聚合物驱油技术来实现。本文结合油田的实际应用，对这两方面的进行了简单阐述。

关键词：稳油控水；分层开采；聚合物驱油

一、分层注水技术

搞好分层注水，协调好注、堵、采的关系是实现“稳油控水”方针的关键。在高含水后期要全面控制含水上升速度，必须把分层注水、油井分层堵水，分层采油综合分析，协调研究注、堵、采的相互关系，使它的综合效应反映在实现稳油控水的各项指标上来。

（一）特高含水油层测试技术

堵水首先找准特高含水层，这几年对机采井的找水已形成直接测试、模拟测试和综合判断三种找水技术。对排量小于100m3/d的机械采油井，采用常规机泵与偏心井口配套的环空直接测试找水；对日产液量在100～250m3的抽油机井，应用6种类型的长冲程抽油机，与φ70mm的整筒泵和偏心井121配套，基本上解决这类井的环空测试通道，同时研制应用了排量250m3/d小直径找水仪，实现环空直接测试找水；对于日产液大于200m3以上的电泵井，采用地层测试器直接找水，也可以采用车载机模拟测试找水。

（二）机械堵水工艺技术

这几年发展形成的整体式、平衡式、卡瓦式、可钻式4大类32种机械堵水管柱。在实践中，对机械堵水不动管柱无法调整堵水层位的问题，近几年又研制了新型的不動管柱即可调整堵水层位的机械堵水管柱，使机械堵水工艺向经济、实用、多功能方向发展。一是滑套式测试、堵水联作管柱，在正常生产情况下，在地面测得已被井下封隔器分开的单个层或几个层的产液和含水情况；二是机械采油井找水、堵水联作管柱，可根据油井生产情况，对井下各封堵层位的开关进行任意调整，实现了下一次管柱把找水、堵水一次解决，减少了管柱的作业次数。

（三）化学剂堵水技术

单液法化学堵水工艺技术，这是根据机械采油井生产压差大，对特高含水层使用高强度化学堵剂堵水。针对过去化学堵水，堵剂用量大，两种堵剂交替挤入油层，施工工艺复杂，施工成本高，冬季又不易施工。近年来开展了单液法化学堵水技术攻关：水玻璃单液法堵水技术和高聚物单液法化堵技术。

二、聚合物驱油技术

从我国油田的实际情况看，平均注水采收率仅33.3%，其余剩余储量按目前工艺技术，很难开采，对这部分剩余油，除了在高含水期继续采取各种措施增加注水波及体积，再多采出一些原油外，其中大多数要依靠各种三次采油方法如聚合物驱、化学复合驱、气体混相驱、甚至微生物采油等方法才能进一步提高采收率。从理论讲，水驱所不能采出的剩余油，可以分成两大部分。一部分是常规注水所波及不到的地方，可以靠注入聚合物溶液改善流度比的办法，进一步扩大波及体积而提高采收率，从我国的情况来看，大体可提高采收率8%～10%；另一部分是微观孔隙内以不连续油膜或油滴状态残留在油层里的原油，要采出这些残余油就要提高驱油效率，只有用能够消除或大幅度降低油水界面张力的化学复合驱或混相驱才能真正地提高驱油效率，以更大的幅度提高采收率。

（一）聚合物油先导性试验和工业化试验

大庆油田自1972年以来，已先后开展了井距南井组萨Ⅱ7+8层特高含水期注聚合物试验，厚层试验区特高含水期（中心井含水99%）聚合物戏油试验、中区西部单层和双层聚合物驱油试验，以及正在进行的北一区断西和喇嘛甸油田南块的工业性聚合物试验，都取得了比较好的效果。在工业化应用前，开展的试验区很多，这里只简要介绍中区西部的试验。

（二）聚合物驱配套技术研究

1）聚合物驱油藏精细地质模型研究。为了搞好精细油藏描述，在试验区专门钻了7口取心井，其中有5口为密闭取心井；测井系列除用斯仑贝谢测两口井外，确定选用油层和水淹层精细解释测井新系列为：微球高分辨率深浅三侧向的径向电阻率变化系列；高分辨率声波、补偿密度、无铀自然伽马的孔隙度、岩性、渗透率系列；微电极、自然电位、2.5m梯度的小层对比，微相划分系列。同时为提高垂向上的分辨率，对各油井曲线选用了不同的高分辨率处理方法：即正则反褶积法、匹配滤波非线性拟合和α处理法。

2）聚合物性能研究。在选择聚合物时，考虑油层条件和聚合物溶液的注入能力、阻力系数、驱油效率、调剖能力、聚合物的稳定性以及价格等，确定用人工合成的部分水解聚丙烯酰胺聚合物。聚合物溶液注入油层后，形成的阻力和残余阻力对聚合物驱油效果影响很大，研究表明当地下阻力系数在1.2时，聚合物采收率增加值4.14%；吨聚合物增油63.11t，而阻力系数为3.0时，采收率提高10.16%，吨聚合物增油154.35t，即阻力系数增加1.5倍，采收率亦增加1.5倍。

3）聚合物驱井网井距研究。与水驱相比，聚合物驱对井网、井距的要求有很多不同，聚合物溶液的粘度比水高几十倍，合理的井网、井距，必须考虑注入能力，能满足一定的采液速度，又不能超过油层的破裂压力，同时还要注意与老井衔接及后期上返问题。

几年来，在总结聚合物驱矿场试验的基础上，进行综合研究及数值模拟理论计算，结果认为聚合物驱以斜对行列和五点法井网最好，至于注采井距的确定，已经开展的试验区，注采井距最大最小距离相差4倍，井网密度相差16倍。井网密度越大，虽可获高速度，但钻井数就越多，聚合物驱效益就会降低。

4）聚合物溶液的配制、输送和注入工艺研究。注入溶液配剂用干粉配制聚合物溶液一：主要是分散均匀。在试验初期，因怕产生鱼眼污染堵塞油层，对分散装置和聚合物表观都提出严格要求。通过几年摸索，试用了国外及自制的分散装置，在分散时采用喷嘴型、水漫型、射流型等，均可满足要求，技术问题已经全部解决，目前油田自己制造的简单设备或较复杂的分散、熟化装置，已能适应不同规模配制的需要。

5）其它。此外，在聚合物驱的采油工艺，分层测试技术以及动态分析和综合调整方面都有一套初步的办法，为大规模聚合物驱提供了可靠的技术保证。

综上所述，要做好高含水后期油田的“稳油控水”技术的应用工作，就必须从分层开采技术和聚合物驱油技术两方面一起抓，开展这两方面技术的深入研究和应用，已成为全国各大油田今后实现油田稳产的重要措施之一，同时也为我国高含水油田挖潜改造，产液结构调整打下一个坚实的基础。