２ ０ １ ３ 年第 １ ４ 期
内蒙 古石 油化 工
１ Ｏ ５
高 含水井 厚油层控水压裂增产技术探讨
朱 或 ， 张传华。
１ ６ ３ ０ ０ ０ ） （ １ ． 大庆 油田有限责任公 司井 下分公司 ， ２ ． 庆油 田第七采油厂 ， 黑龙江 大庆
摘 要： 目前 各 大 油 田都 已逐 步 进入 高含 水 开发 期 ， 压 裂工 艺仍是 主要 的 增产技 术 手段 ， 但 由于 高 含 水油 井越 来越 多， 虽然其 中仍 有 大量 刺余 油 ， 但 压 裂效果 缺不 甚理 想 ， 甚至 出现仅 增 液不增 油 的情 况 ， 严 重影 响 了油 田的原 油稳 产 和 可持 续发展 。 本 文以 葡萄花 油 田为例 ， 对近 几年 高含 水 井压裂 试验进行 了 总结分析 ， 为如何 挖 掘 高含 水 井剩 余 油潜 力提 供做 了一些有 益探 索和 技术 借鉴 。 关键 词 ： 高含 水 油 井 ； 控水 ； 压 裂 中图分 类号 ： ＴＥ３ ５ ７ ． １ 文献 标识 码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ６ －７ ９ ８ １ （ ２ ０ １ ３ ） １ ４ —０ １ ０ ５ 一Ｏ ２ 目前 ， 各 大油 田都 已逐 渐 进 入 高含 水 开发 期 ， 控 水挖潜 难 度越 来越 大 。作 为 重要 增产 技 术手 段 的 压 裂工 艺 在 高含 水 井 应 用 越 来 越 受 到 限 制 ， 虽然 这 些 高含 水 井 的油 层 内仍 存 在 在 大 量 的 剩余 油 ， 但 由 于 剩余 油 大 部分 分 布 在 厚 油 层 的 中上 部 ， 挖 潜难 度 相 当大 ， 甚 至往往 出现压 裂 后仅 增 液不 增油 的情 况 。 为此 ， 本 文 以葡 萄花 油 田为 例 ， 对 近 几年 的高含 水厚 油 层控 水 压 裂挖 潜 试 验 进 行 了分 析 和 总结 ， 为 同类 井、 层如何提高高含水厚油层压裂效果提供了一定 的技 术 借鉴 。 １ 高含 水厚 油层 层 内挖 潜 难题 及 对策
压裂改造 ， 从而在剩余油 较为富集 的中上部产生裂
注相渗透率改善剂 时的含水率越低 ， 处理后含水率
收 稿 日期 ｌ ２ Ｏ １ ３ 一Ｏ ４ —１ ５
作 者简 介 ： 朱或（ １ ９ ７ ４ 一） ， 男， 黑龙 汪省大庆 市， 大学 ， 助理工程师 ， 现从 事果 油： ｒ － Ｓ ｔ 技 术试验与推广工作 。
４ 结论
该 技 术利 用 一 种 特 殊 的 覆膜 砂 作 为 支 撑 剂 ， 该 种支 撑剂 表 面涂 覆 的特殊 树脂 具 有 改变 表面 张力 和 油 水润湿 性 的功 能 ， 可 实 现对 油水 流动 能力 的选择 ， 发 挥 渗油 阻 水 的双 重 作 用 ， 具 有 较 好 的 油 水渗 透 选 择性 。 施工时， 通 过常 规压 裂 工艺 将该 覆 膜砂 携至裂
３ ％。
表ｚ 注入改善剂提离 采收 率实验数据
过 渗滤 后 ， 油水 几乎 可全 部 渗透 出 ， 其 中油水 在 陶粒 中相差 ｌ ｍＬ， 而 石英 砂则 相 差 １ ． ８ ｍＬ， 说 明油 水在 两 种支 撑剂 中的渗 透性 能非 常 接近 。从 覆膜砂 的油 水 渗 透对 比试 验可 以看 出 ， 水 在 覆 膜 砂 中渗 透慢 且 量 少， 砂 面上方 剩余 水 量最 多 ， 比煤 油液 面高 １ １ ｍｌ 。 说 明覆 膜砂 具 有亲 油憎 水 的特 性 。 为 进 一 步验 证 覆 膜 砂 的 现场 适 用 性 ， 进行 了覆 膜砂 的驱 替试 验 。 试 验证 明 ： 覆 膜砂 常规 大气 压下透 油 不透 水 ， 在 加压 情况 下 透 油 阻力 明显 小 于透 水 阻 力； 同样 流速 下 ， 透水 阻力 是透 油 阻力 的三倍 。
裂缝 模 型物理 模拟 实 验是 由岩 心 出口端 切开裂 缝， 注 入改 善 剂 ， 分 析 注入 改 善 剂后 继 续 水驱 ， 岩心 含水 率 、 含 油饱 和 度变化 情 况 （ 图２ ） 。
压裂技术是提 高油井产量 的主要措施 ， 但在高
含 水期 ， 压 裂 易导致 水淹 ， 使压 裂 后含 水上 升速 度加 快， 且 压 裂后 产 液 量 的 增加 ， 开 采 成 本 大 大增 加 ， 使 油 井过 早失 去生 产价 值 。 因此 ， 针 对油 田当前开 发形 势， 在 进行 增 产 改 造 的 同 时 ， 需 采 取 有 效 控水 措 施 。 此外， 对 已处 于 高含 水开 发 油井 而 言 ， 压 裂后 增 油少 甚 至仅增 液 不增 油 的风 险更 大 。 １ ． ２ 技 术对 策 是 首先 对 厚 油 层 进 行 压 裂 ， 形 成 人 工填 砂 裂 缝， 通过裂 缝将 可 实现 控 水 的药 剂送 至地 层深 处 ， 或 者 应用 具有 控 水 功 能 的 支 撑剂 ， 压 裂后 在 裂缝 附 近 或 裂 缝 内形 成 一 种 具有 强 清 水但 疏 油 的遮 挡 层 ， 从 而控 制注入 水 流 向井 筒 ， 降低 措施 后 油井 含水 率 。 二是针 对厚 油 层普 遍 存在 高 渗透 条带 甚 至微裂 缝， 是 注入 水重 要 的过水 通 道 ， 其 水洗 程度 普遍 较严 重， 为此 ， 首 先 对其 实 施 高 强 度 的封 堵 ， 然 后 再 实施
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８
１ ０ ０ ０ １ ５的变 化 注入 相 渗 透 率 改善 剂 处 理后 ， 含 水 率均 有一 定 程度 下降 ， 含 水率 最 多降 低 ５ ７ ． ６ ９ ， ５ ； 在相 同条件 下 ，
２ ． ２ 室 内实验
１ ． １ ． １ 高渗 透带 识 别困 难 正确认 识 油藏 高渗 带 状况 是 一切 治 理措 施成 败 的关 键 ， 目前 高渗 透带 的 识别 技术 主要有 ： 示 踪剂 监 测技术、 利 用 注水 井 的吸 水剖 面 资料识 别 、 组 合测试 技 术 识 别等 ， 但 这 些 技 术 无 法 准 确 给 出厚 油 层 高 渗 带 的 形态 和参数 ， 因此 探 索 出一套 简 单 、 适 用 的识别 技 术是 厚油 层 挖潜 的重 要 课题 。 １ ． １ ． ２ 油 井压 裂后 控 水难
表３ 试 验 茸 相 渗 透 率 改 善 剂 压 裂 试 验 效 果 试 验 后 差 值
现 场试 验 ５ ６口井 ， 试 验 后 平 均单 井 日增 液 ２ ５ ． ７ ｔ ， 日增油 ４ ． ７ ｔ ， 含 水 由试验 前 的 ９ ４ ． ５ 下降 至试验 后８ ３ ． ５ ％， 降低 １ １ ． ０个百 分 点 ， 目前 ， 有 效期 已达 到 １ ９ ４ ｄ， 平 均单 井增 油达 到 ６ ２ １ ｔ ， 取得 了较 为 明显 的压 裂控 水增 油效 果 。下 步将 重点 跟踪 评价 该技 术 的长 期效 果 ， 扩 大 应用 规模 。 从试 验 结 果 来 看 ， 一 是 覆膜 砂 压 裂 工 艺具 有较
３ ． １ 技 术 原 理
为 明显 的控 水 增 油 作 用 ， 压 裂后 产 液 剖 面 和含 水情 况 明显改 善 ； 二是 压后 初 期含 水 降低较 为 明显 ， 一般 可维 持 ２ —３个 月 ， 其 后 含 水会 在 短 期 内快速 上 升 ， 之后 逐 渐趋 于稳 定 但 仍 低 于压 前 含 水 ； 三是 单 层压 裂厚 度 一 般 在 ３ ． Ｏ ｍ 以下效果较好， 主 要原 因是 压 后油层 内存在绕流现象 ； 四是中产液高一特高含水 （ 含水 ９ ５ 左 右） 和 高 产 液 高 含 水 井 的效 果 最 为 明 显， 而 中低含 水井 的控 水效 果 不 明显 。
试验后 ， 井组 内的连 通 油井 在 未采 取 任何 措施 的情 况 下 ， 增油 １ ． ４ ｔ ／ ｄ ， 含水降低 ４ ． ６ 个 百 分点 ， 累 计 增油 达到 ５ １ ７ ｔ 。 分析 认 为 ： 目的井 注入 相渗 透率改 善剂 后 ， 水相 渗流 阻力 增 加 ， 迫 使 注入 水渗 流 方 向发 生改 变 ， 驱动 到 以往未 波 及 的剩余 油 分布 处 ， 从 而见 到平 面驱 油效 果 。 ３ 覆 膜砂控 水压 裂 技术试 验
１ ． １ 技 术现 状及 存在 问题
缝， 达 到挖 潜 目的 。 ２ 相 渗透 率 改善剂 控水 增 油压 裂试验
２ ． １ 技术 原理
相渗透 率改 善 剂具有 不等 比例降低 油水渗 透率 的性 能 ， 能 大幅 度 降低水 相 渗透率 ， 而对 油相渗 透率 的影 响 相对 较小 ， 使 其处 理 的区域 及 影 响范 围 内的 含 水饱 和度 升高 ， 含 油饱 和度 降低 ， 提 高微 观驱油 效 率。 油 层经过 相 渗透 率改 善剂 处理 后 ， 在措 施有 效期 内， 能显著降低水油流度 比， 降低油井含水率 ， 提高 产 油量 。
一
带 裂缝 的岩 心模 型 示 意 图 表１ 注 入 改 善 剂 前 后 含 水 率 变 化 实验 数 据
出 相
改善荆浓度改善莉注入深度Ｅ 人改善荆前注入改善荆 后含 水率降低 ｐ ｐ ｍ （ 岩心长度） 含 水率ｆ Ｗ Ｏ （ 肯水率ｈ（ ） 幅度△ （ ）
５ ０ ０ １ ／ ３ １ ／ ３ ９ ８ ． ２ １ ／ ４ １ ／ ４ １ ／ ６ １ ／ ６ １ ／ ４ １ ／ ４ ８ ６ ． ７ ７ ３ ． ３ ８ ７ ． ５ ９ ８ ． ４ ８ ６ ． ９ ９ ８ ． ７ ９ ８ ． ２ ９ ８ ． ４ ２ ９ ． １ ２ ４ ． ９ ６ ３ ． Ｏ ９ １ ． ７ ５ ６ ． ４ ９ Ｌ ５ ９ ３ ． ３ ９ ６ ． ６ ５ ７ ． ６ ２ ４ ． ５ ６ ． ７ ３ ０ ． ５ ７ ． ２ ４ ． ９ １ ． ８
（ 可 ｔ ／ ｄ ）（ ｔ ／ ｄ ）（ ｝ 《 ）（ ｍ ）（ ｔ ／ ｄ ）（ ｔ ／ ｄ ）（ 》 Ｉ ）（ ｍ ）（ ｔ ／ ｄ ）（ ｔ ／ ｄ ）｛ ｝ ６ ）【 ｍ ）