張亞兵(吉林油田公司勘探開發(fā)研究院,吉林 松原 138000)
MT油田從1976年投入開發(fā)以來,先后動用44個小斷塊。經過40多年的注水后,有68.2%的斷塊已進入特高含水期,面臨無效水循環(huán)嚴重、剩余油分布高度分散等突出問題,如何通過有效的技術手段來改善吸水剖面、提高注入水波及系數(shù),仍需要我們進行不斷的探索與總結。
注水井調剖是基于地層對調剖液的選擇性進入理論,當調剖液被注入井內時,優(yōu)先進入儲層的高滲透層,并在預定的時間內生成凍膠和固體沉淀,對高滲透層進行封堵,使高滲透層注水啟動壓力大幅度提升,最終改變注入水的流動規(guī)律而流向中低滲透層,使儲層的吸水剖面變得相對均勻,以實現(xiàn)增加注入水的波及系數(shù),提高油田采收率的目的。
顧名思義,長效調剖就是在注水井調剖時,延長調剖時間、增加調剖劑量,在調剖周期內嚴禁對調剖井組開展新井的停注泄壓與其他一切措施工作量。
總原則是堵而不死、深部調剖、調驅結合。此外,還應遵循流動阻力最低原理,根據(jù)地層溫度、地層水礦化度、注水井的PH值和施工成本來確定調剖體系的種類。
根據(jù)室內試驗結果及M147斷塊地質特征,篩選出適合于解決層內矛盾及平面矛盾,適應該斷塊水質和溫度條件的調剖劑、驅油劑,包括膨膠顆粒復合調剖劑、交聯(lián)型HPAM調剖劑、HJ-Ⅲ高強調剖劑。
2.2.1 膨膠顆粒調剖劑
該調剖劑為交聯(lián)體聚合物和膨膠顆粒堵劑復配的一種新型調剖劑。其水膨體PAM是一種適度交聯(lián)的聚合物,遇水后自身膨脹,體積增大,在礦化度為0-60000mg/l的水中,水膨體體積最大可膨脹到30-70倍,由于水膨體PAM顆粒大小不等,對高中低滲透層有良好的選擇性,利用此原理,可用水膨體封堵大孔道。它既具有無機顆粒堵劑的吸水膨脹倍數(shù)高強度大,抗干擾能力強的特性,又具有高聚物膨膠堵劑的抗穿透,耐沖刷能力強,對孔隙封堵效果好的特點。
2.2.2 交聯(lián)型HPAM調剖劑
當鈉土顆粒與HPAM溶液相遇時,HPAM的親水基團即與鈉土表面的羥基通過氫鍵產生橋接作用形成體積較大的絮凝體,封堵大孔道。該調剖劑成膠時間可控,固化后彈性大,可延長調剖后的有效期,具有選堵性能,在孔隙裂縫內起到了補充堆嵌作用。
2.2.3 HJ-Ⅲ高強調剖劑
研究HJ-Ⅲ高強調剖劑[1]在水中離解后與地層水中的Ca2+、Mg2+等金屬離子反應形成較高的硅酸鹽凝膠沉淀,從而封堵高滲透水道,成膠反應后成膠塊強度高,成膠范圍寬,而且具備二次膨脹的特性,適用于微孔道和小裂縫發(fā)育油層調剖的封口處理。
為了改善前期開展的單井調剖劑量小、有效期短等問題,對M147斷塊篩選10口注水井開展為期三年的長效調剖。工藝上采取多段塞式,接遞注入,根據(jù)施工注入壓力變化動態(tài)調整,累積注入膨膠顆粒調剖劑11116.4m3,注入速度為6.0-8.1m3/h。
通過為期三年的長效調剖(2011.06-2014.05),10個調剖井組全部見效,M147斷塊開發(fā)效果得到明顯改善(圖2),具體如下:
(1)注水井注入壓力由8.2MPa上升到9.1MPa,地層壓力由7.4MPa上升到7.6MPa;
(2)遞減法預測水驅采收率從調整前26.0%上升到目前27.5%;
(3)日注水量下調63.4m3,日產液下降34.0m3,日產油增加9.5t,綜合含水由調剖前96.7%下降到94.4%,三年累產水減少23949m3,累注入水減少48521m3;
(4)采油速度由調剖前0.23%上升至0.38%,單井日產油從調剖前0.5t/d上升到
圖2 M147斷塊長效調剖井組開發(fā)綜合曲線
0.8 t/d,2014年6月恢復正常注水后,保持穩(wěn)產,單井產油量為調剖前1.5倍,三年累增油12782t。
(1)從井組增油效果來看,M147斷塊構造高部位剩余油富集,該部位井增油效果明顯好于其余部位井;
(2)通過對M147斷塊長效調剖工作的開展,找到了適合該儲層特征和開發(fā)現(xiàn)狀的調剖堵水施工方式,即多井組長效調剖技術;
(3)長效調剖技術可作為類似復雜斷塊油藏高含水期提高采收率的有效技術。
[1]佟曼麗.油田化學[M].北京:石油大學出版社,1997.