浅谈影响大路沟一区含水上升率的因素及控制方法

2018-09-10 10:40:24李登瀛邹静郑毅
中国化工贸易·上旬刊 2018年4期

李登瀛 邹静 郑毅

摘 要:大路沟一区自1997年开发,目前油藏已进入高含水开发期,面临含水上升速度快,产液量、产油量下降等一系列问题,严重制约着大路沟一区稳产开发,含水上升率的变化受到多种不确定性的因素的影响,所以从石油开采的角度来看,控制油田含水上升率对于油藏稳产具有极为重要的作用。

关键词:大路沟一区;含水上升率;因素影响

1 大路沟一区储层物性分析

大路沟一区油藏储层的粘土矿物以绿泥石为主,绿泥石遇酸易发生酸敏,生成沉淀的酸敏矿物、而堵塞孔道,蒙脱石具有很强的吸水能力,很容易发生因水敏而堵塞孔隙的现象。

2 大路沟一区储层敏感性分析

储层岩石的敏感性不仅直接影响着油田注水及油井热洗清蜡、冲砂洗井酸化、压裂施工等工作的顺利进行,而且对储层造成严重伤害,对油田注水开发的水驱效率也有较大程度的影响。

3 低渗油田渗流规律

①在低渗亲水地层水驱油的机理可概括为:驱替机理、剥蚀机理,这两种机理的最佳配合,能最大限度地提高采收率。但由于岩石孔隙的复杂性,使大部分孔隙的驱替速度与束缚水的剥离速度相当就可以了;②低渗亲油地层中水驱油微观机理:注入水必须克服毛管力后,才能进入岩石孔隙。水驱过后孔隙表面上留下一层油膜。水在孔隙中间流动,油沿孔隙壁面流动,随驱替时间增长,孔隙壁面上的油膜越来越薄。

4 影响含水上升率的因素及控制方法

4.1油藏润湿性对含水上升率的影响

4.1.1 油藏润湿性对含水上升率的影响机理

油藏润湿性影响油水相对渗透率、储层中剩余油的分布及注水开发特征。低渗透油藏采收率依赖于水自发进入基质岩块将油驱替出的能力。强水湿性油藏中,强毛细管力作用下导致渗吸驱替效率很高,而混合润湿或油湿性油藏中,由于毛细管力很弱,导致渗吸过程减弱或消失,严重影响水驱采收率。

4.1.2 改变油藏岩石润湿性来提高原油采收率的方法

根据措施的不同,目前通过改变油藏岩石润湿性来提高原油采收率的方法可分为物理法、化学法和微生物法三大类,结合大路沟一区开发特征及储层特征,目前适用的方法是化学法和微生物法。

4.1.2.1 化学法

化学法通常是采用在注入水中添加化学药剂,以降低油藏流体间界面张力,增加注入流体的波及体积,提高原油采收率的方法。通过化学法也可以调节油藏岩石表面的润湿性,提高原油采收率,室内实验和矿场试验结果均表明,在水驱过程中,加入化学调节剂调节油藏岩石的润湿性,可改善水驱开发效果,提高原油采收率。

①无机盐:一些低廉的水溶性盐类可以用来改变油藏岩石的润湿性,如氢氧化物、硅酸盐、硫化物、亚硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐等。通过改变注入水的矿化度,实现对岩石润湿性的调控;②表面活性剂:表面活性剂主要分为3类:阳离子表面活性剂,阴离子表面活性剂,非离子表面活性剂。不同类型的表面活性剂改变润湿性机理的不同,研究显示阳离子型表面活性剂改变油湿性砂岩表面润湿性的能力强于阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。

4.1.2.2 微生物法

微生物代谢产生的生物表面活性剂,可以有效降低水的表面张力和油、水、固之间的界面张力,改变岩石表面润湿性,减少剩余原油与岩石表面间的黏附功,提高注入水剥离、启动剩余油的能力。

4.2 油层酸敏对含水上升率的影响

大路沟一区岩石矿物类型以绿泥石为主,极易在酸作用下发生化学反应,形成沉淀,堵塞孔道,因此在酸化过程中应尽量注入足量的酸化液,防止形成新的沉淀堵塞喉道而降低渗透率。酸化时,应针对储层特点预注前置液,残酸应充分并及时返排。酸化液应在地层中保持一定时间以防止堵塞喉道及降低渗透率。

4.3 油层水敏对含水上升率的影响

砂岩油藏中外来流体与矿物反应后形成非晶体附着于骨架颗粒表面,缩小喉道半径,增加渗流阻力;在流体搅动下,粘土矿物以及杂基发生破碎、结构坍塌,形成大量细小的碎片,此类碎片聚集于喉道处,堵塞渗流通道;大路沟一区长2油藏储层孔隙和喉道细小,即使在少量粘土矿物膨胀后也容易引起有效喉道减小,对岩心渗透率的降低有一定贡献,影响含水上升,导致油藏采收率下降。

4.4 控制含水上升率的方式

①依据地应力方向的影响因素,可采取的措施有加大主向油井的井底以及侧向的渗流阻力。可以使主向油井的含水上升率在一定程度上得到控制;②針对油层所在的地带的渗漏比较严重以及天然裂缝的情况,对水井实施堵水调刨的措施,加大高渗带与天然裂缝带的主向油井井底的渗流阻力。还可以采取减小工作参数或者补空该层的措施。使井底的流压见效来达到控制含水量的效果;③注水强度方面,进行合理注水调配,制定符合实际的计划和措施,采用隔采增注的方法。使区块的整体开发水平得到保持,控制含水量的上升;④针对注水井的单层吸水存在吸水不均匀或者小层不吸水的现象,采取增注措施,调整注水的剖面,使水驱储量的动用程度得到加强。使年度水储量得到提高。注水调控要合理;⑤针对油井套受损的情况,日常的套损排查要加强,及时发现及时治理,工作人员不能存有侥幸心理;⑥针对注采井距过近的情况,注水井应采取小配量注水的方法。控制油井含水量上升,以及上升的速度。