郭奎 董小剛 武常茹 黃哲 劉鵬虎 杜森

摘要：在底水油藏開發(fā)中后期，底水的突破是不可避免的。由于水平井段的儲層非均質(zhì)性，以及流入井筒流體流動剖面的不均勻性，水體優(yōu)先突破的部位具有選擇性。非均質(zhì)儲層中高滲帶和均質(zhì)儲層的井底段更容易造成過早的水體突破，嚴(yán)重時甚至能引起局部井段水淹。討論了間歇調(diào)流控水采油技術(shù)的原理方法及現(xiàn)場應(yīng)用，并分析認(rèn)為在水平井產(chǎn)能越大，井段流入剖面越不均勻的水平井中，調(diào)流控水采油效果越好。

關(guān)鍵詞：底水油藏；控水增油；水平井；采油技術(shù)

中圖分類號：TE355文獻(xiàn)識別碼：B

以水平井為完井方式的底水油藏在開發(fā)過程，水平段增大了泄流面積，能起到較好的開發(fā)效果，但在開發(fā)后期底水抬升后，油井不可避免的見水，控水治水成為需要解決的較大難題[1]。較長的水平段使得投產(chǎn)后出現(xiàn)了過早見水和井底水竄的現(xiàn)象，因此為了有效控水治水，提高單井采收率，迫切需要油田現(xiàn)場實(shí)施相應(yīng)的控水技術(shù)措施。

在理想的均質(zhì)儲層中，水平井的產(chǎn)能貢獻(xiàn)主要位于水平井底部位，往往水體首先突破井底段位置。主要原因?yàn)樗蕉喂┮簳r，井筒軸向上流壓降影響，水平段底部位流體存在較高的流壓差，流動速率更大，更容易見水。而在非均質(zhì)儲層中，水平段不同部位滲流能力不同，在高滲透層位供液能力強(qiáng)，油水界面非均勻推進(jìn)，致使高滲透段水體較早突破[2]。

為了解決開發(fā)過程底水不同推進(jìn)的問題，目前油田現(xiàn)場實(shí)踐中，采用了分段變密度篩管控水技術(shù)、DWS完井術(shù)、壓裂射孔等控水治水技術(shù)等。間歇式調(diào)流控水完井技術(shù)，是近年來較為推廣的一種控水完井新技術(shù)，針對于底水不均勻抬升的情況，具有更好的技術(shù)優(yōu)勢，在國內(nèi)外各大油田礦場實(shí)踐中，都取得了良好的控水治水效果。間歇式調(diào)流控水技術(shù)核心是通過篩管人為的干預(yù)不同井段的生產(chǎn)壓差，使得井筒內(nèi)流入剖面呈現(xiàn)出一個平衡的狀態(tài)，具有明顯的人為可控性。對該新型控水技術(shù)方法的探討，為該技術(shù)的成熟應(yīng)用具有較為重要的現(xiàn)場實(shí)際意義。

1 控水原理及方法

該技術(shù)方法設(shè)計主要需要的目的為，解決均質(zhì)油藏中減小不同井段壓降差造成的水體突破問題，以及在非均質(zhì)油藏中由于不同滲透段造成的底水選擇性通過高滲段突破的問題。

這里主要討論間歇式調(diào)流流道式篩管，主要通過流道（螺旋狀、管狀、迷宮狀流道）表面產(chǎn)生的摩擦阻力，達(dá)到限壓作用。儲層流體進(jìn)入篩管內(nèi)網(wǎng)后，沿著基管與曬網(wǎng)流動，最后從基管一端的節(jié)流孔口進(jìn)入井筒，調(diào)流方式通過增加和減少孔口的數(shù)量來實(shí)現(xiàn)（圖1）。調(diào)流作用限制不同井段流體進(jìn)入井筒流量，消耗部分井段產(chǎn)生的壓降差，使得井筒段內(nèi)流量供液達(dá)到平衡。其具有減緩儲層流體進(jìn)入井筒流速的優(yōu)點(diǎn)，避免了高速流體對完井管柱的沖蝕作用。

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〖BT6〗圖1 調(diào)流控水篩管結(jié)構(gòu)

2 調(diào)流控水適應(yīng)性

2.1 工藝要求

調(diào)流控水采油技術(shù)對鉆井和固井質(zhì)量具有較高的要求，在設(shè)計前需要對鉆井和固井資料進(jìn)行深入的分析，需要考慮井眼軌跡的平滑和井壁的穩(wěn)定性，分析下入管柱的安全風(fēng)險。

對鉆井技術(shù)具有如下要求：

①井眼軌跡不能過深，導(dǎo)致鉆揭高含水區(qū)域；

②靶前位移不小于250m；

③確保井眼軌跡平滑、井壁光滑穩(wěn)定，無嚴(yán)重的井壁坍塌、擴(kuò)徑和縮徑；

④控制好井眼軌跡，避免出現(xiàn)較大的狗腿度。

在固井過程，下入套管扶正器效果不佳或井眼不規(guī)則，套管不居中，導(dǎo)致水泥漿頂替效果較差，將影響封隔器坐封的效果，一旦封隔器失效，控水采油效果將大大降低。

2.2 適用條件

對不同油藏、井筒情況，對水平井流入剖面等進(jìn)行分析，總結(jié)出水平井生產(chǎn)特征：

（1）儲層有效厚度越大產(chǎn)能越大，水平段井筒流動流壓差越大，水體首先突破井底段部位影響越明顯；

（2）儲層滲透率越高產(chǎn)能越大，井筒段不同部位滲透率差異越大，不同部位流入的剖面不均勻性越強(qiáng)；

（3）生產(chǎn)段井筒井徑越小，流體在流動過程摩擦阻力越大，沿著井筒流動壓降差越大，井底部位水體突破越明顯；

（4）生產(chǎn)段長度越長，流體流入井筒的泄流面積越大，井筒流動過程壓降差越大，流入井筒流體流體剖面越不均勻。

因此，該采油技術(shù)較為適用于水平井產(chǎn)能較高的情況，以及壓降差大，并對流入剖面影響較大的情況。水平段流入剖面越不均勻，水體在底部位突破越嚴(yán)重的情況，越需要利用平衡篩管來進(jìn)行流量控制，延緩水體突破，起到控水治水的作用。

3 結(jié)語

討論了間歇調(diào)流控水采油技術(shù)原理及方法，并分析了在油藏厚度越厚、滲透率越大、井筒直徑越小、水平段長越長的情況下，水體突破越不均勻，越需要進(jìn)行調(diào)流控水，來延緩底水突破的時間。并建議進(jìn)行逐步推廣，在實(shí)踐中摸索積累經(jīng)驗(yàn)，更進(jìn)一步的提高該采油技術(shù)的研發(fā)的使用技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王金忠，肖國華，陳雷，等.水平井管內(nèi)分段調(diào)流控水技術(shù)研究與應(yīng)用[J].石油機(jī)械，2011，39（1）：6063.

[2]趙旭，姚志良，劉歡，等.水平井調(diào)流控水篩管完井設(shè)計方法研究[J].石油鉆采工藝，2013，35（1）：2325.

作者簡介：郭奎（1986），男，工程師，本科，從事油氣田開發(fā)工作。