低渗透油藏增注方法研究

隋铁柱

摘  要：当今开发油田的关键课题之一是开发低渗透油藏技术，而低渗透油藏的缺陷是难以改造油层、储层物性不理想、较难注进和采出。为此，文章以现河采油厂为例，主要阐述了低渗透油藏难以注水的因素以及增注对策及潜力方向。

关键词：低渗透;油藏;注水;增注

中图分类号：TE357.46                                    文献标识码：A                                            DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.05.191

引言：低渗透油藏业已变成油田的关键生产基地，以现河厂为例，在采油厂动用总储量中，低渗透油藏占比为25%，产量超过40%。基于进一步开发的影响下，新的问题和矛盾形成。为此，应探究开发这种油藏的矛盾所在，探究欠注机理，从而有效控制低油藏欠注严重和难以实现理想注水开发成效的问题。

一、低渗透油藏概況

在东营牛庄洼陷与中央隆起带是现河厂低渗透油藏的主导分布区，已经探明的含油面积78.8km2，其中，动用面积50.5km2，地质储量为7168×104t，其中动用储量为5652×104t，可采储量996×104t，实现了17.6%的标定采收率。

二、低渗透油藏难以注水的因素

1.基质缺少渗透性

（1）小孔隙和大流动阻力。恒速压汞分析结论证实，相比于0.5mD储层， 0.3mD储层跟其孔隙差异较小，可是存在较大的喉道半径分布不同。

（2）边界层阻力涵盖于微孔隙。因为低渗透油藏边界层厚度和孔隙半径差异不大，并且受到黏土和多孔介质的制约，这受到固-液边界层显著影响作用，从而形成了十分复杂的流体流动情况。

（3）启动压力存在于非达西渗流。结合试验证实，基于增加含水饱和度的影响下，启动压力梯度（最小）逐步降低。

（4）压力敏感。这种油层存在应力敏感性，并且具备更强的应力敏感性。

2.外来伤害影响注水

（1）水中含油。基于毛管力影响下，一个液滴形成附加阻力为驱替压力的55.9倍。

（2）细菌。基于增加细菌量影响下，岩心渗透率显著降低。

（3）粘土膨胀。基于持续增加注入孔隙体积影响下，注入压力持续增加。

三、增注对策及潜力方向

1.实现注入水质的优化和注水量的增加。

（1）以电化学预氧处理技术处理易腐蚀和结垢以及细菌含量大的水质，即以混凝沉降法去除污水中的结垢和腐蚀成份。

（2）对于油田污水多相体系（溶解盐和溶解气体一体、油、固体等），需要以化学方法使溶胶絮凝、凝聚、脱稳，在成为大颗粒之后才可以应用沉降去除法。

（3）膜分离技术的应用。油田重点以钛金属纤维滤膜作为过滤介质，此膜结合等离子体的处理，其表面具有相应的斥油性能。

2.降压增注，实现注水量的提升

（1）对于近井地带液流受阻的井（污染井），基质酸化处理最有效。对于砂岩层，常用土酸低速注入，以防造缝。碳酸盐岩的基质酸化常采用盐酸。

（2）对下面一些情况，应采用非酸液来处理：

——碳酸岩盐地层由于钻井液的漏失：用表面活性剂和钻井液稀释剂的氯化钾溶液来清除。——油基钻井液对地层的伤害：先对钻井液体系做实验，再选择。通常使用含表面活性剂的甲苯来清除。

——聚合物伤害：如聚丙烯酰胺。它会在岩石表面形成一滤液表皮，可用硼酸钠、漂白剂和过氧化氢之类的强氧化剂溶解表皮。

——水锁：A.用CO2或含CO2的乙醇和表面活性剂来降低表面/界面张力;B.通过加入甲醇或异丙醇之类脱水剂清除孔道残余水;C.使用非润湿剂改变岩石表面和液体之间的接触角，使岩石表面呈无润湿状态。

——乳化堵塞：出现乳化堵塞后，应先确定乳化类型，若是油包水乳化液，可用煤油、柴油或原油来稀释，反之用水。

（3）粘土控制技术：近年来，缩膨技术得以普遍的应用。作为一种高分子阳离子的化学合成化合物，缩膨剂可以跟粘土矿物形成反应，促使粘土晶格改性，让其遇水之后不发生膨胀现象;业已膨胀的粘土晶格，结合学反应而缩小晶格，进而防范粘土矿物遇水膨胀导致的地层伤害。通过在现场史115-11井的实验，比较成功。在开井之后，注水压力降低至5Mpa，日增注水量达到了15m3。这意味着在水井酸化增注、水井增注、油井转注等环节，缩膨剂体现了相应的效果。

3.通过井筒、地面一体化治理平台，提高增注技术的多元化。

（1）增压注水：将增压泵添加在配水间或使泵压提升，以使增压注水实现。

（2）脉冲注水：水声学理论和流体瞬间原理和脉冲水嘴增压的基础理论。在亥姆霍兹振荡器流过的高压水形成的脉动较大，当注水压力达到10MPa的情况下，出口压力大概维持在12.MPa左。

（3）周期注水：周期注水即实现注水压力和注水量的周期性变化，以使不稳定的压力状态形成于油层中，从而互相交换基岩块和裂缝或各种渗透率层之间的液体。

（4）注水井调剖：以增注改造低渗透层，系统性评价堵剂适应性，实现堵剂综合能力的强化以及水淹区化学堵调规模的拓展，以使水区开发实现理想的成效。

四、几点认识

（1）进一步分析低渗油藏合理层系，并且攻克高压分层开采技术以及开发低渗油藏细分注水技术，有效地挖掘薄互层低渗油藏层之间的潜能。

（2）攻克油层二次改造技术，特别是深入分析油田重复压裂与整体水力压力问题，设计最理想的方案，体现油层的潜能。

（3）进一步分析欠注机理，全面论证、探究原因，这是解决欠增注问题的前提条件和基础。

（4）一体化治理地面、井筒、油藏，这是使油层增产、减小成本、延长修井期的有效方式。

参考文献：

[1]低渗透砂岩油田开发[M]，李道品等，石油工业出版社，1996：第10～80页.

[2]中国低渗透砂岩储层类型及其地质特征[J]，石油学报，2002年，15（l）：第38～45页.

[3]低渗透砂岩油藏开发模式[M]，裘怿楠等，石油工业出版社，1998年：第1～80页.

[4]特低渗透油田注水开发技术，王道富、李忠兴，石油工业出版社，2002年.

[5]油藏工程原理与方法，姜汉桥、姚军等，石油大学出版社，2000年8月：第4～40页.

（胜利油田分公司现河采油厂  山东东营  257000）