河道砂油藏调驱效果评价

杭洪燕

(中石化西北油田分公司 采油一厂，新疆 轮台 841600)

X油田三叠系阿四段油藏为大套泥岩夹薄层砂岩沉积[1-3]，储层埋藏深(>4000 m)，厚度薄(5.1 ～21.5 m)，延伸长(4.6～16 km)，河道宽度窄(100～800 m)[4-6]，前期主要依靠天然能量开发。随着地层能量的快速下降，已进入注水开发阶段。X油田大部分河道砂油藏具有典型的中间物性好、边部物性差的特征，并且油藏平面及纵向上分布着不连续的夹层和分隔性不一的断层，进一步加剧了油藏的非均质性。非水流优势方向的油井受效不明显，地层能量难以得到有效补充；水流优势方向的油井，注入水易延高渗条带突破，导致注入水波及面较窄，水线推进速度快，油井见水早，整体注水利用率下降，开发效果变差。X油田深层河道砂油藏近几年开始启动调驱现场试验及推广应用工作，取得了一定的认识。本文以X油田Y区块河道砂油藏为研究对象，根据油藏孔喉大小，优化调驱体系，开展现场实验，从而形成一套适合河道砂油藏在中高含水期的调驱技术，为提高采收率做好技术支持。同时，建立了一套调驱评价体系，为调驱效果评价提供理论支撑。

1 油藏地质及开发特征

1.1 地质特征

Y区块三叠系阿四段油藏为复合圈闭，地层整体以泥岩为主，并发育多套薄砂层。其中，底部薄砂层为主要目的层，其顶、底板和侧向分别被泥岩封挡，形成良好的储盖组合。油藏构造整体呈东南高西北低的趋势，河道局部发育构造高点，东部井组受断层夹持，构造变缓[7-8]。

Y区块目标砂体以灰色、浅灰色细粒-中粒长石岩屑砂岩为主，储层孔隙发育，分布不均匀。孔隙类型主要为粒间孔、粒间溶孔。岩心中可见块状层理、顶部含泥砾，纵向上表现为复合韵律特征；还有部分岩心为块状层理、可见炭屑斜层理，纵向上表现为正旋回的韵律特征。从测井曲线来看，河道以东表现出明显的正韵律特征(钟型、箱型)，河道以西表现为复合韵律特征(漏斗型)。同时，垂直河道的地震剖面出现透镜状反射特征，综合岩心、测井、地震分析，Y区块砂体主要为水下分流河道沉积[7-8]。

根据Y区块取心资料统计，河道阿四段储层为中孔、中渗储层。纵向上变异系数大于0.7，非均质性严重，平面上变异系数在0.5～0.7，非均性中等。根据敏感性分析，阿四段储层为弱速敏，弱水敏，无盐敏，弱酸敏，弱碱敏，润湿性中性。结合PVT试验结果，Y区块为中孔、中渗、常温常压、未饱和的岩性油藏[7-8]。

1.2 优势渗流通道判别

应用井口压降曲线监测技术，引入井口压降曲线充满系数FD(Fullness Degree)概念，定性判断储层孔道大小。从河道砂注水井井口压降曲线统计规律得到：FD值小于0.5，存在大孔道，其值越小，大孔道孔径越大；FD值大于0.5，大孔道不明显，其值越大，地层的渗透率越低。FD值越小，泄压越快，储层孔道越大，高导流通道越发育。从充满系数评价结果看，Y2、Y3井组值最小，井间存在水流优势通道。见表1。

表1 Y区块注水井充满系数FD统计表

1.3 开发特征

Y区块自水驱开发以来，注入水逐渐突破，中高含水井数占比逐年增多，导致生产井产能逐年下降；西部河道整体含水上升快，产能较低，东部河道含水稳定，是目前的主要贡献区。同时，对东西部平均液面和存水量进行对比，西部河道能量保持程度高，东部河道能量保持程度低。水淹速度的快慢与油藏的非均质性有关，离散型非均质性油藏和连续型非均质性油藏的含水率曲线分别呈阶跃式上升和连续上升[9]。Y区块西部井间发育优势渗流通道，因此注入水突破后表现为快速水淹特征。

2 调驱实践及效果评价

2.1 室内实验

针对Y区块河道砂油藏高温(120 ℃)、高盐[(20～22)×104矿化度]、非均质性强的特点，优选出适合河道砂油藏的非连续相堵调转向剂及抗温抗盐聚合物凝胶调驱体系，它们的性能稳定、封堵性良好、耐冲刷，最终采收率比水驱提高11%(表2)。研发的适合河道砂油藏的抗温耐盐表面活性剂，可使油水界面张力接近 10-3m/m 数量级，最终采收率比水驱提高10%(表3)。

表2 非连续相堵调转向剂+聚合物凝胶驱提高采收率实验结果

表3 表面活性剂岩心驱油实验结果

2.2 调驱思路

对于井间存在优势渗流通道的，注入水突破后形成极端耗水带，导致注入水低无效循环、井组水驱效率低的开发矛盾，因此需要针对性的选取调驱对策。根据剩余油的分布特征，将剩余油分成3类：井间弱水驱剩余油，高渗条带外剩余油，波及区微观剩余油。对于井间弱水驱剩余油和高渗条带外剩余油，以深部运移封堵优势通道，扩大波及系数为主；对于波及区微观剩余油，在扩大波及系数的同时添加表面活性剂，以提高驱油效率。因此选择“驱油为主，封堵为辅”的调驱体系进行治理。

2.3 效果评价

“调”和“驱”双重作用会有效改善水驱开发效果。2022年首次在Y区块河道砂油藏开展调驱实践，形成了河道砂油藏三种调驱评价体系：注入井评价体系、生产井评价体系、综合评价体系，为调驱效果评价提供了理论支撑。

1)注入井评价体系：首先是对调驱前后的吸水能力进行对比。Y3井的启动压力由调驱前的 16.5 MPa 上升到 18.2 MPa，吸水指数由 34.4 m3/(d·MPa)下降到 18.6 m3/(d·MPa)(图1)，压降速度由 0.2829 MPa/min 下降到 0.0829 MPa/min(图2)，反应吸水能力变差。同时，引入霍尔导数曲线评价注入化学药剂后地层渗透率的变化情况。调驱后Y3井的视祖力系数和视残余阻力系数都大于1(图3)。根据文献调研，当视阻力系数大于1时，说明水的流动性能比化学溶液好，从而降低了流体之间的流度比，提高驱油效率；当视残余阻力系数大于1时，说明注入的化学剂流体降低了地层中高渗层的渗透率，提高波及系数[10]，说明调驱剂进入地层形成了一定的封堵。

图1 Y3井调驱前后吸水指数曲线

图2 Y3井调驱前后压降变化曲线

图3 Y3井不同阶段霍尔导数曲线变化图

2)生产井评价体系：从生产井产状来看，调驱后受效井含水下降，区块日平均产油由 60 t 最高上升至 100 t，调驱累增油达到了 4000 t，调驱效果较好。

3)综合评价体系：从甲型水驱曲线调驱前后对比来看，调驱后曲线走势减缓，斜率由0.0576下降到0.047，预测水驱采收率由51.1%上升到56.6%(图4)，区块水驱效果明显改善。

图4 Y区块调驱前后甲型特征水驱曲线分析图

3 结论

1)在Y区块河道砂油藏，采用多剂、多粒径、多段塞的抗温抗盐调驱体系，达到了注得进、堵得住的目的，有效封堵水流优势通道；实现对应油井降水增油，改善调驱效果，且对应油井的有效期在200天左右，表明目前适合X油田河道砂油藏的提高采收率技术为非连续相堵调转向剂及抗温抗盐聚合物凝胶调驱体系+抗温耐盐表面活性剂。

2)目前X油田河道砂油藏部分油井已经进入中高含水阶段，建议优选井组进行调驱，并且结合室内实验及数值模拟优选调驱时机，形成完善的河道砂油藏调驱综合治理对策。

3)形成了一套河道砂油藏调驱效果评价方法，建立了“生产井、注入井、区块”为核心的三维度评价方法，用以全方位、多角度评价调驱效果。