分层指示曲线在杏七区优化注水中的应用
   来源:中国科技博览     2021年07月27日 14:55

李月+魏明勋+张玉香+张东文

[摘 要]杏七区目前已进入高含水开发阶段,受油层发育条件等因素限制,部分层段在常规注水状态下无法得到有效动用,为此,应用了分层注水指示曲线以指导注水方案的调整。实例分析表明,分层指示曲线可以明确各注水层段启动压力和不同层段在相同压力条件下的吸水能力变化规律,可以有效指导多层段注水测试调整、投堵提压注水以及强吸水层段的浅调剖或封堵精细选层工作,现场应用取得良好效果。

[关键词]分层指示曲线;注水调整

中图分类号:TE357.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)03-0104-01

1 注水井调整过程中存在的问题

目前,杏七区共有注水井89口,其中分层井73口,分注率80.02%。分层井平均段数3.81段,砂岩厚度11.91m。统计2015年和2016年可对比的36口注水井吸水剖面发现,吸水层数仅占总射开层数的49.2%,吸水砂岩厚度占总射开厚度的51.83%。注水井调整过程中主要存在以下问题:

(1)随着细分层段数的增加,实现段段注水质量合格的难度很大。

(2)由于射孔井段长,各小层对启动压力的需求存在较大的差异性,造成下部发育较差的油层受最高允许压力的限制不能通过常规注水得到动用[1]。

(3)以往对于主要吸水层段的判断主要依据静态数据以及同位素吸水剖面,当多个层段反应的吸水信息类似时,较难选取“实际”的高渗透层。

因此需要借助一种准确的分析资料,不但可以明确各注水层段启动压力,还可以反映不同层段在相同压力条件下以及相同层段在不同注水压力下的吸水能力变化规律,以此来指导注水井调整方案的制定。

2 分层指示曲线介绍

分层指示曲线的测试是在每个层段下入相同孔径的水嘴(或网),测得分层注水指示曲线,通过曲线特征可以掌握各层段启动压力,判别各段吸水能力差异,找出“实际”高渗透层,确定层段性质(加强层、限制层)。在相同注水压力下,小层Ⅰ和小层V吸水能力最强,在方案调整中应加以限制;而小层Ⅳ吸水能力最差,需要的注水启动压力也最高,在最高允许压力的限制下很难完成配注。

3 分层指示曲线应用分析

3.1 判断各层吸水能力,指导配水方案优化

通过对指示曲线的分析,在最高允许压力允许的压力条件下,如果各层段都能启动注水,说明压力有可上调空间,可以上调注水压力,调配水嘴,进行注水方案的优化。要根据现场实测指示曲线,按最大动用程度,重新定压、调整分层水嘴,使之完成原配注方案[2]。分层水嘴的调整要应用指示曲线和嘴损曲线资料,加大高吸水层节流压差,在不超最高允许压力的条件下,提高全井注水压力,放大差油层水嘴,最大限度满足差油层配注需求。

3.2 判断各层启动压力,指导投堵动用薄差层

通过对指示曲线分析,对于顶最高允许压力注水仍不能启动或是动用很差的层段,根据需要,对高渗透层进行投堵,仅针对低渗透层加强注水,特别是“最底部的低渗透层段”,这样可形成新的吸水层位,放大注水压力注水,憋开并启动低渗透层[3]。

3.3 判断“实际”强吸水层,指导调剖层段选择

针对层间差异较大高吸水层段,仅依靠控制注水量无法缓解层间矛盾,因此应用浅调剖技术控制高渗透层。以往选择调剖井段主要参考吸水剖面数据,没有现场实测分层指示曲线资料,以经验分析为主。通过分层指示曲线,对各注水层段的吸水能力能更全面、更真实的了解,可判定出高吸水层段[4]。因此浅调剖的选井选层原则应增加重要一项,即分层指示曲线定调剖段,吸水剖面定调剖层。此项选井选层原则更具有科学依据。

4 现场应用效果

杏七区断块构造复杂,多套井网并存,油层发育不均衡,薄差油层长期不动用,区块层间矛屑十分突出,年含水上升值达到1.01%,自然递减高达8.64%。为改善此断块的注水状况,提高开采效果,在该断块进行试验,选取22口注水井测试分层指示曲线,根据曲线反映的注水矛盾,开展相应注水方案调整,取得了显著效果。

(1)进一步优化了注水方案。通过采取实测指示曲线,定性、按启动压力定压分层注水,通过有效投堵,吸水量大幅度上升,22个低吸水层段日注水量由296m3提高到445m3;通过方案重组,严格限制高吸水层,30个高吸水层段日注水量由860m3降低到701m3。

(2)吸水剖面得到明显改善。通过指示曲线反映的各层段吸水能力,实施有效投堵后,剖面动用明显改善,油层砂岩吸水比例达到73.5%,砂岩吸水厚度比例提高了8.6%。注水井剖面结构得到改善,薄差层(≤1m)吸水比例增加,砂岩吸水厚度比例由34.9%提高到51.9%;厚油層(≥2.5m)吸水比例得到控制,砂岩吸水厚度比例由100%控制到68%。

(3)区块开发效果得到明显改善。注水井连通的35口措施采油井日产油由46.16t上升到57.91t,日增油11.75t,含水由93.39%下降到92.19%,下降了1.2个百分点,区块开发效果得到明显改善。

5结论

(1)通过分层注水指示曲线,可以掌握各层段启动压力,判别各段吸水能力差异,找出“实际”的高渗透层。

(2)依据指示曲线反映的信息可以优化注水井调整方案,指导投堵层和调剖层段的选择。该方法现场应用效果良好,对提高注水质量、提高油层动用程度具有重要的指导意义。

参考文献

[1] 王家宏.多油层油藏分层注水稳产条件与井网加密调整[J].石油学报,2009,30(1):80-83.

[2] 谢华,王凤.细分注水方法的研究[J].油气田地面工程,2007,26(2):8一9.

[3] 金丽琼,袁里,陈祖华,等.周期注水提高采收率研究及矿场应用[J].小型油气藏,2003,8(3):28-30.

[4] 周琦,姜汉桥,李志刚,等.利用吸水剖面测试资料优化分层注水措施[J1].油气井测试,2009,18(3):11一l4.

吸水 文章 曲线