吸水剖面资料在超低渗透油藏开发中的应用.docx

1、石油化工应用PETROCHEMICALINDUSTRYAPPLICATION吸水剖面资料在超低渗透油藏开发中的应用1:1孙丽慈，刘俊琴，毛建文，张维，王振，王文刚，史立川（中国石油长庆油田分公司第三采油技术服务处，宁夏银川750006）摘要:在妊低渗透油藏的注水开发过程中，注入水主奏沿着渗透性较好的方向单向突进，对应油井变化表现为含水上升快和难以见到注水效果两极差异。利用吸水剖面测试技术对曲水井做出及时的调整措施，达到提高注水效率和区块德产的目的。关键词：超低渗透；单向突进；注水效率;稳产中图分类号:TE357.6文献标识码:A文章编号:1673-5285（2010）12-0043-04在超低

2、渗透性油藏注水开发过程中.注入水主要沿着渗透性较好方向的突进，而相对低渗透层则吸水量较少或不吸水，对应油井则会出现含水上升快和难以见到注水效果的两极矛盾。同时在纵向上由于层间和层内的非均质性，吸水剖面和产液剖面差异大，矛盾突出。为不断认识油层，充分发挥各油层潜能，首先应充分了解各油层的水驱状况和注水波及状况，而吸水剖面测试技术主要用于在注水井中监测注入水在井简中的纵向流动状况，该技术具有效率高、成本低、效果好等突出优点，可以在较短时间内为油水井合理调配、化堵调剖、找堵水以及增产增注措施提供可靠依据。1吸水剖面测试技术的基本原理和作用1.1基本原理放射性同位素示踪测注水剖面是使用一次下井同位素释

3、放器携带固相载体的放射性同位素离子，在规定深度上释放,用井内注水形成活化悬浮液，吸水层吸水的同时也吸收活化悬浮液C当载体颗粒直径大于地层孔隙时，悬浮液的水进入地层，载体就滤积在井壁上。悬浮液的水进入地层越多，该地层的井壁上滤积的载体就越多，放射性同位素的强度也就相应的增高。在理想条件下，地层的吸水量与井壁滤积的微球载体量和放射性强度三者之间成正比关系。注示踪剂前后分别测自然伽玛曲线，登合后两曲线包络面积的大小代表了地层的吸水量。1.2测井系列的优选国内外常用的注水井分层吸水能力的测井方法主要有流量计测井、井温测井和放射性同位素测井。流量:计测井虽然便于定量计算，解释精度较高，但是该方法对井下管

4、柱要求较高,喇叭口（或斜尖）需要位于射孔层上部,对于分层配注井，可以定量识别各配注段吸水状况，但不能反映同一配水器内各小层的吸水情况。井温测井既不受管柱的限制又不受温度、压力、污染以及复杂地质因素的影响，但分层性较差，定量解释比较困难，只能定性判别。同位素测井分层性好，但影响因素较多，所以，把井温测井与放射性同位素测井结合起来，再加上磁定位仪测井，这样兼顾井温测井和同位素测井两种方法的优点，能正确地反映出地层的吸水能力；同时根据不同的地层特点，选用不同颗粒（同位素粒径不同）的同位素测井,也可得到较为理想的效果。因此，目前油田普遍采用放射性同位素测井。13测试资料的解释方法将自然伽玛曲线和放射性

5、同位素示踪曲线的深度对齐，并使其在隔层部位重叠，求出各吸水层的异常面积和吸水层总的异常面积;各注水层的异常面积除以各吸水层总异常面积，得到各注水层的相对吸水fit%）;各注水层的相对吸水量与全井绝对注水ii的乘积，得到各注水层的绝对吸水量（m'/d）,具体步骤如下：（1）计算（读出）每个层的异常面积（吸水面积）Si;3.02.01.00.03.02.01.00.03.02.01.00.02.08.04.00.0营妃如榛困3刘66-8井蚀产量变化西线(2)计算整口井每个异常面积之和ZSi；(3) 计算每个小层的相对吸水pi；伙=SV(£Si)xl00%(1)(4) 计算每个小层

6、的绝对吸水Qi；Qi部xQ(2)式中：Q日注水量(m3/d)o2吸水剖面资料在油田开发中的主要作用应用吸水剖面资料，了解地层吸水能力，是改善和提高注采效率的有力技术手段。由于地层的非均质性，油田在投入注水开发后，注入水的推进往往受地层非均质性的影响而非均匀地推进。因此，及时准确的了解各层的吸水状况对于油田的调整就显得至关重要。吸水剖面资料是反映注水井在某一注水压力下全井各层段的相对吸水状况。其现场应用主要有以下几点：2.1了解水井纵向吸水剖面状况，指导注水结构调整目前注水井的分层调整大多是根据各层段的物性差异或动态反映情况进行的，这往往很难准确的把握油层各层段的实际吸水状况，使调整带有一定的肓

7、目性。而借助吸水剖面资料则可准确地反映水井纵向上各层的吸水差异,从而为分层调整提供可靠的依据。在超低渗透油田合层开发区中，多层合注、合采井表现出较强的非均质性特征，通过多井吸水剖面测试结果表明:单层开发井剖面吸水状况较好，水驱动用程度高,多层合注慝异间3的质溉响，水驱动用艘低。鉴于多油层开发井储层间吸水差异大，我们采取不同的剖面治理措施，以提高注水效率,从而提高油藏开发水平。对单层不吸水井和多层注水井吸水不均等现象，在改造油层的同时，在工艺条件满足的情况下对多层注水井实施分注，提高注水开发效果。姬堀油田刘昴堀区超低渗油藏2009年开始大规模投入开发，注水方式为反九点法，主要生产层位为长小、长6

8、层，层内发育数量不等的薄夹层且普遍发育微裂缝，储层平面、剖面差异大。随着生产时间的延长，部分合采井生产动态表现为含水上升、产量下降。如:刘66-8注水井组的刘66-7生产井今年4月25日，日产液由2.95n?上升为3.37n?,含水由2.1%上升为11.1%;刘67-7生产井也于今年4月27日动态发生明显变化，含水由2.8%上升为10%。为进一步明确出水层，对注水井刘66-8井进行了吸水剖面的测试(见图1),结果表明：长6层吸水100%，长w层不吸水。4月29日对该井采取分注措施。对应油井刘66-7井目前含水已降至4.8%,刘67-7井含水目前为5.8%。该井组产量变化曲线(见图3),效果明显

9、。刘68-8注采井组动态反映同刘66-8井组，测吸水剖面结果表明长6吸水，长w层不吸水,5月5日对刘68-8注水井实施分注措施后，含水呈逐渐下降趋势，分注前后井组产量变化(见图1图4)。图1刘66-8井吸水制面图S2刘68-8井吸水割而困姬堀油田耿83区刘66-8井注采对应曲线姬堀油田耿83区刘66-8井组注采对成曲线2010.032010.042010.05生产日期图4刻68-8井税产量变化曲成.O.OQ.O9.6.3.0.S芸cnoooO9.6.3.0.oooo12.&4.O.措施实施日期2010.06由于该区块开发时间短，开发特征还在不断摸索当中,及时验明油井见水原因及来水方向，

10、明确微裂缝走向，对该区后期开发有着重要的指导意义，因此，吸水剖面测试在生产过程中发挥着举足轻重的作用。2.2用于判断水井的注水状况是否正常由于注水井本身的状况受多方面因素的影响（油管内接箍污染、油管外接箍污染、油管内壁污染、油管外壁污染、配水器污染、封隔器污染、套管内壁污染）。对于某一水井,判断其是否受污染或串槽，主要是通过注入同位素后，按照一定的时间间隔，用自然伽玛仪多次跟踪测量，根据自然伽玛曲线与同位素示踪曲线进行对比，分析示踪剂在地下的流动踪迹,便可判断出污染或串槽的位置。由于生产过程中造成同位素污染现象越来越严重，直接影响测试资料。因此油田测试过程中减少污染显得尤为重要。主要通过：（1

11、）合理设计同位素用量；（2）对于因水质腐蚀而出现的吸附污染，尽量采用降低比强度法和注入零强度微球法进行控制；（3）对于沉淀污染应根据注入水的矿化度、流动温度和选用与注入水密度相匹配的同位素微球进行控制；通过以上方式提高测试资料的准确性（见图5、图6）o2.3用于指导油水井措施通过对吸水剖面测井资料的层内、层间、平面吸水状况分析，找到生产潜力层,然后进行措施，以增加产量,降低含水率。通过在刘折堀区块选取重点井组进行吸水剖面测试，明确部分井含水上升原因，选取重点井采取隔.采措施。ffl5同位素沾污ffl5同位素沾污图6同位素沉淀2010年针对刘昴堀区块部分长小、长6层合采的油井含水上升速度快的动态

12、反映特征，对该区块含水上升井及水淹井进行了摸底统计,通过全面综合分析,选取了对应注水井进行了吸水剖面测试，明确吸水层位,分析对应关系，找出生产井含水上升原因，并对单层吸水井对应的含水上升井或含水100%的油井进行筛选，作为2010年隔采重点井。本文重点选取吸水剖面均表现出单层吸水的刘50-4、刘50-2、刘52-12井为例,根据井网对应关系及对应油井的生产动态，分别对刘50-3、刘52-11井的隔采效果进行跟踪（见图7.图8）o隔采后通过对2口井的不断跟踪，发现效果较好,具体（见表1）。通过2口井的成功实施效果跟踪，进一步明确了耿83区块水淹井的下一步治理措施，同时验证了吸水剖面测试用于指导油

13、井措施的重要性。图7刘50-3开采现状图图8刘52-11开采现状图井号生产层位措施前措施后日产液量/m5日产油量Zt含水/%动液而/m日产液量/m5日产油量Zt金水/%动液而/m刘50-3长64.500.00100.00158810.172.9571.00下柏刘52-110.000.008114.413.989.8J665*1隔采效果跟踪衰3结论与建议(1)吸水剖面测试技术对超低渗透性油气藏的开发具有重大的指导作用。它能够展示注入水纵向上的吸水状况，为水井的分层注水、分层调配、油水井措施提供依据；检查井下配注管柱污染状况；了解注水剖面，监测纵向上大孔道和裂缝的存在;结合动静态资料及时对油水井进行有效的措施治理；(2)确保注水井筒干净.消除沾污影响。由于井简脏时，极易吸附同位素，容易造成非射孔井段或非吸水层段吸水的假象。因此，保持井筒环境的干净是确保资料准确性