高含水期精细注水技术研究

白海军 高阳

摘要：世界上各个国家的老油田经过了十几年到几十年的注水开发，总体上看大都已进入高含水、高采出程度阶段。我国老油田综合含水高达80%以上。对于高含水期老油田来说，将有约70%以上的剩余油将在含水80%以上的情况下采出来，油田后期开采的难度越来越大。如此可观的剩余油是我国老油田增储上产的丰厚基础和提高采收率的重要依据。但是，如何寻找这些剩余油并将其经济地开采出来，就成为了我国高含水油田在新的开发阶段面临的一个十分重要而又亟待解决的问题。本文通过查询大量资料，分析了高含水期精细注水存在的主要问题，并提出了精细注水主要做法，对高含水期精细注水操作有重要意义。

关键词：高含水期;精细注水;主要问题

1  高含水期精细注水主要技术及问题

1.1高含水期精细注水主要技术介绍

1.1.1  同井注采工艺技术

高含水老油田开发后期，采出液量急剧升高，地面水处理矛盾更加突出，能耗大幅上升，设备投入和运行费用不断增加。井下油水分离是解决这些问题的有效途径。通过井下油水分离，将油井举升系统进行改进并与油水分离工艺相结合，对产出液进行井下油水分离。分离出的水直接回注到注入层，分离出的富油流则被举升至地面，实现在同一生产井筒内注水与采油工艺同步进行^[4]。

1.1.2井下实时监测与控制的油藏工艺一体化技术

通过在重点区块、重点井布置多层段注水井实时监测与控制工具，实时获取注水井的分层温度、嘴后压力和分层流量等数据，与对应的油井监测技术配套使用，进一步了解油藏动态变化过程，并在此基础上实现油藏工程一体化。同时，在地面配套无线数据传输，在中央处理室可以实现对各注水井随时监测和调配^[5]。

未来20年，分层注水工艺技术、分层采油工艺技术、油藏工程及地面信息处理等技术将紧密结合，油田数字化水平将得到极大提高。

1.1.3无线传输井筒控制技术

目前，注水井测调主要通过电缆实现，一种是通过测调车下入井下仪器实现测调，一种是通过随管柱下入预置电缆实现井下与地面通信。

下一步，井下分层注水技术将向自充电、井下信号无线传输方向发展。通过自充电保证井下能量，通过压力波、声波、电子标签等无线通信方式，实现井下信号的双向无线传输。在这种情况下，无需电缆就可以快速实现井下信息监测和配注量自动测调，大幅度提高测调效率和准确度。

1.2高含水期精细注水存在主要问题

1.1.1 合采合注井多，层间矛盾突出

区内层间非均质较为严重。砂层厚度级差74.3，变异系数为0.812，突进系数为4.85。平均渗透率变异系数为0.935，突进系数为5.47，级差为134.6。由于层间矛盾突出，易导致注入水优先沿厚度大、渗透性好的主力層突进，主力层水淹严重，油井含水主要受主力油层控制，而低渗层不能有效动用。注水井测试的142个小层中，有38个小层不吸水，占总层数的26.8%。

1.1.2 平面矛盾严重，平面注采不均衡

从平面分布来看，区内主力小层砂体连片分布，连续性较好，非主力砂体多呈土豆状分布。砂体渗透率、孔隙度分布受沉积微相控制，在平面上的变化，主要是由岩性、物性变化引起。在平行于主河道方向上孔隙度、渗透率变化幅度较小，在垂直于河道方向上变化较大。

从见水井的水线方向来看，主流线方向见水相对较严重，其见水厚度占到了总见水厚度的33.5%，非主流线、边水及其它情况的见水厚度分别占到了总见水厚度的22.8%、20.6%和23.1%^[8]。从沉积特征来看，主河道方向见水相对较严重，其见水厚度占到了总见水厚度的77.7%，河道边缘和废弃河道的见水厚度分别占到了总见水厚度的14.8%和7.4%。平面压降分布不均，局部区域压降高达3.8MPa。

第2章  提高精细注水主要措施

低成本开发下，针对油藏开发中存在的问题，以“提三率”为核心，注重油藏与地质、工艺、监测的结合，实现从精细地质研究到精细注采、精细分注到精细调配不脱节、立体化精细注水工作流程，注重抓好每个环节中的微细节点，努力夯实稳产基础，提高开发效果。

2.1 精细地质研究，提高储量动用率

要想把水注好，地下情况摸得越清越好。重新开展地层划分与对比，并在此基础上完成了主体馆陶注水井的精细配注量复算工作。同时根据新地质认识，将注采系统完善到精细小单砂体，对只注不采或只采不注等局部井网不完善小砂体进行油水井补孔，提高注采对应率。完成油水井补孔4井，补孔11层，增加动用储量75万吨。

2.2 精细分层注水，减小层间矛盾

为实现精细注水，在精细地质研究的基础上，对检修注水井进行了“细分重组”。在10口检修水井中有5口井进行了层段细分，增加注水层段18段。作业后，平均每口注水井注水层段小层数由2.1下降到1.3，层段渗透率级差由3.8下降到3.0，注水状况得到大幅改善，对应的油井含水上升率1.0%，低于区块整体含水上升率^[9]。

2.3差异化调配，均衡地下流场

注采调配是以优化井层注采调配为核心，通过调整注入产出参数改变地下压力场、饱和度场，达到协调注采关系、均衡驱替的目的。对平面注采不均衡的注采井组，以变流线、降含水为方向，采取加强弱流线、控制强流线等措施;对层间动用差异大的注采井组，以强测调、放压差为方向，采取分层测调、油井调参等措施。通过差异化，个性化调整，达到均衡流场，提高波及系数。

第3章  精细注水新技术开发

3.1非接触智能分层注水技术

非接触智能分层注水技术，将压力流量监测、控制调整系统置于井下智能配注器中，比对单层流量与配注量，发送指令实现井下全自动测调。其优势在于：自动化——无需人工参与，节省测试班组;单层流量超出设定误差范围后，可进行自动调整。非接触式——利用智能测控仪把井下监测数据传至地面。这项技术可使注水合格率长期保持90%以上。

3.2层内精细分层注水

层内精细分层注水是解决油田开发中平面矛盾、层内矛盾和层间矛盾的新型技术工艺。实施层内精细分层注水，可以最大限度地发挥油藏的地质潜能，实现注水效率最大化。层内精细分层注水，是为油层单开“水道”，彻底消除了传统注水中的“大锅饭”现象。华庆油田主要开发层系为三叠系长63，通过层内精细分层注水，由原来的3个小层细分为目前的9个小层，确保有效注水。

3.3分层注水实时监测与控制

油田现有分层注水测调工艺能基本满足生产作业需要，但不具备实时监测和调配等功能，不能辅助认识油藏。分层注水实时监测与控制技术是将流量监测、压力监测、温度监测和流量控制集成一体，形成可实时监测和控制的一体化配水器。长期置于井下，可实现井下分层参数的实时监测和配注量的自动测调。

3.4水平井与直井联合井网重组

常规直井和水平井控制泄油面积的差异，导致两种井型渗流规律不同。常规井的注采井网组合方式不完全适用于平井注采井网，需要针对水平井部署区块的井网特点，开展水平井与直井联合井网重组技术研究。

参考文献

[1]刘秀珍，何红霞，梁绍洪，王付兰，孟莉珍，胡晓燕.特高含水油藏精细注水与有效提液技术研究及应用[J].内蒙古石油化工，2015，（14）：102-106.

[2]任磊.榆樹林油田升382区块注水方法研究[D].浙江大学，2015.

[3]蒋雨辰.大庆油田水驱二次开发精细挖潜工艺技术的探索与研究[J].内蒙古石油化工，2012，（21）：97-100.

（作者单位：长庆油田分公司第七采油厂）