堵住大孔道 水到自“驱”成（图）
2018-07-02
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来源：[互联网]
冀东油田柳赞北区高含水油藏综合治理纪实[中国石油新闻中心2018-06-29]
截至6月25日，冀东油田陆上老区柳赞北区深部调驱项目现场实施11井次，累计增油6.3万吨，提高采收率4.15个百分点。经过5年的持续研究和挖潜，冀东油田试验效果处于集团公司前列，复杂断块油藏深部调驱技术攻关与研究有了新突破。
随着老油田开发的不断深入，中深层油藏成为冀东油田增产稳产的主要阵地。冀东油田通过技术攻关，逐步形成调驱井组优选、调驱体系优化和工艺技术优化为特色的深部调驱技术，为中深层油藏高含水期综合治理提供了一条新的技术思路。
精准锁定水路通畅
目前，冀东油田陆上老区大都进入高含水、特高含水期，层间、层内、平面矛盾突出，稳产难度大。作为开发30余年的成熟探区，冀东油田油藏类型为复杂断块油藏，经过长期注水开发，水驱效率低，开发效益差。
油藏经过长期冲刷，会形成大孔道，这种大孔道让注水白白流过，造成其他含油的地方无水波及，导致水驱的无效循环，大大降低了水驱波及效率。这种无效循环不仅造成了资源浪费，还严重影响了油田稳产。如何让水路通畅不堵塞？冀东油田科研人员练就了一双“火眼金睛”，利用井间示踪技术、井口压降曲线检测技术、测井参数法、模糊综合评判法等多学科协作开展大孔道识别。
这些技术确定了无效注采循环的形成时间、重点区域、具体层位以及突进方向。通过分析渗透率、含水率、出砂量等7种动静态参数，计算每口井的优势渗透通道综合指数。
科研人员利用近两年的注采剖面等资料，由同位素测井及井温异常证实优势渗透通道存在，以水井为中心，进行渗流通道空间刻画，以井组为单元勾勒出优势渗流通道三维空间展布。
一切确定后，应用结构界面理论，将单一油层在层内进一步细分为若干单元。这些单元好比一栋楼的每一层，无效注采循环场、高含水层位与“楼层”对号入座，被精准锁定。在油藏分析认识的基础上，优选调驱对象，精准确定调驱潜力区块、潜力井、潜力层、潜力部位和方向。
驱调结合水降油升
“油田深部调驱技术在本质上就是通过‘驱’和‘调’的相互结合，使油田的驱油效率和波及系数均得到不同程度的提升。”冀东油田钻采工艺研究院副院长郑家朋介绍，“但是单一的调剖和堵水技术都存在一定局限，现在我们实施‘注采两端有效控制’技术，从注入端和采出端入手，实现油藏的整体有效治理，提高最终采收率。”
科研人员从整个油藏出发，首先从油藏适应性、注采井网的完善程度和以往调剖实施效果等方面，开展深部调驱可行性论证。然后结合油藏温度、矿化度等特点，研制了深部调驱体系，利用物模实验和数模技术优化设计了段塞组合、段塞用量和注入参数等关键指标。
目前，技术人员已设计了专用注入管柱，优化了现场施工工艺，对深部调驱技术进行全面系统的理论研究和室内试验，通过研究形成了适合柳赞北区的深部调驱技术。截至6月26日，深部调驱技术现场实施11井次，增加可采储量11.4万吨。
交联聚合物是常用的深部调驱体系。其成胶时间可控、成胶强度大、驱油效率高，具有深部调和驱的双重作用。为满足冀东油田深部调驱需要，自主研制了多酚聚酯调驱体系。多酚聚酯调驱体系由聚丙烯酰胺、交联剂、促胶剂、调节剂、稳定剂组成。与水驱相比，注入调驱体系后采收率提高8.9%，且较之前使用的调驱体系，单方成本可降低21.3元。
工艺优化筑牢“油墙”
通过工艺优化，可进一步封堵注水井的高渗透层，均衡其吸水剖面，降低油水的流度比，进一步驱出地层中的残余油，并可在地层中形成一面活动的“油墙”，产生活塞式驱油作用，以降低油井含水提高采收率。
“我们针对体系注入性能、封堵性能、热稳定性能等评价制定了详细的室内实验评价方案，明确了自研体系的性能指标。利用三维物理模型结合油藏特点，对体系用量、段塞组合设计、注入方式等进行模拟，实现实验结果与数值模拟技术的有机结合，进一步提高数值模拟的精度。”冀东油田钻采工艺研究院采收率工艺室主任刘怀珠说。他们从交联剂的合成到凝胶体系的评价，从数值模拟机理研究到现场应用效果的评价，对深度调剖技术各个环节进行探讨和实践。
“调堵剂用量优化是有效封堵大孔道的一个重点，也是难点。”刘怀珠介绍。根据冀东油田浅层油藏大孔道研究成果，科研人员借鉴渤海湾同类型油藏认识成果，计算大孔道封堵堵剂用量，并采用数值模拟优化了深部调驱段塞及注入参数。
通过体系组合、段塞等工艺优化，既充分发挥多酚聚酯交联聚合物体系对大孔道的封堵作用，又能充分发挥凝胶微球的驱油作用，多段塞的注入实现对地层的深部处理。“目前我们根据深部调驱配套施工工艺，确定了注入井集中配液，单泵对单井的注入方式，自主研制了能够实现现场施工数据自动采集、传输的数字化设备，大大降低了工作强度和人工成本。”刘怀珠说。
经过5年攻关，冀东油田结合柳赞北区地质油藏特点研究形成了调驱体系优选技术等八大主要配套技术，以及水流优势通道识别方法等6项重要技术创新成果，实现了环保和低成本双赢。面对储层油水关系日益复杂等难题，科研人员将在降低调驱剂和施工成本、提高调驱剂耐温抗盐性能、方案设计优化等方面继续进行技术攻关，以持续提高技术水平和实施效益。
层内深部调剖调驱
水流通道
水驱注入水从大孔道流走，无法驱替到剩余油。
堵水调剖作业能否成功的第一个关键因素是，能否正确认识油层平面未波及类型。聚合物调剖剂对高渗透大通道形成凝胶堵塞，从而迫使注入水选择新的通道，向原低渗透层突破，提高注入水的利用率。
凝胶
注入调剖剂调剖剂堵住流通通道。
通过设计不同物理模型来模拟不同油藏条件，完成注入、交联和驱替过程并进行机理研究。分析过程中各项参数的变化规律，量化调剖调驱方案中的各项性能参数和施工参数，以指导优化设计和现场试验。
新流线
调后水驱开辟新的水流通道，扩大波及体积，剩余油被驱替出来。
根据油田的地质特点和注水开发动态，筛选合适的化学堵剂，用调剖数模软件优化设计单井调剖剂注入量，进行连续注入。同时根据各区块特点，形成配套的工艺装备和技术流程。
水流通道
水驱注入水从大孔道流走，无法驱替到剩余油。
堵水调剖作业能否成功的第一个关键因素是，能否正确认识油层平面未波及类型。聚合物调剖剂对高渗透大通道形成凝胶堵塞，从而迫使注入水选择新的通道，向原低渗透层突破，提高注入水的利用率。
凝胶
注入调剖剂调剖剂堵住流通通道。
通过设计不同物理模型来模拟不同油藏条件，完成注入、交联和驱替过程并进行机理研究。分析过程中各项参数的变化规律，量化调剖调驱方案中的各项性能参数和施工参数，以指导优化设计和现场试验。
新流线
调后水驱开辟新的水流通道，扩大波及体积，剩余油被驱替出来。
根据油田的地质特点和注水开发动态，筛选合适的化学堵剂，用调剖数模软件优化设计单井调剖剂注入量，进行连续注入。同时根据各区块特点，形成配套的工艺装备和技术流程。
专家视点：动“精”结合个性调驱
冀东油田钻采工艺研究院副院长郑家朋
油田开发新时代面临的挑战主要是开发对象的转变。第一，对于中高渗油藏逐步从低含水阶段转变为高含水、特高含水阶段。在注入水的长期冲刷下，物理和化学综合作用使地下油水流动特性产生明显改变，油水赋存状态极为复杂，有效驱动变得更加困难。第二，随着油田的开发，储层的孔隙结构也慢慢发生了变化，岩石与流体之间的微观作用力发生了变化，也加大了原油驱替的难度。
冀东油田中深层油藏主要采用人工水驱，部分油藏进入高含水阶段，提高采收率潜力大，然而由于大孔道的普遍发育，严重影响了水驱效果，也同时增大了进一步提高采收率的难度。
针对这些情况，需要进一步改变开发思路，大力实施深部调驱，将动态管理与精细调驱相结合，打造出个性化的调驱模式，对地层深部的大孔道进行封堵，经过现场试验，已实现增油降水目的。
深部调剖一般对调剖剂的要求较高，其有效期取决于调剖剂的热稳定性、地层的窜流能力及调剖剂与大孔道的匹配能力。在重构地下地质认识体系研究、重建地面工艺流程研究的基础上，对油藏物性与调驱体系的协调研究，总结出适合不同油藏的调驱剂体系，具有重要意义。