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2008年9月23日 返回本版 上一期    
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探寻塔河油田堵水良方

  □李学仁  魏 明

  

  油井出水是油田开发中后期遇到的普遍现象,特别是碳酸盐岩裂缝溶洞型底水驱油藏,储层非均质性很强,如果开发方案和开采措施不当等原因,很容易造成底水沿高角度裂缝锥进使油井过早水淹,油田综合含水率上升,从而影响采收率的提高。因此,在油田开发过程中,必须及时注意油井出水动向,利用各种找水方法,确定出水层位,采取相应的堵水工艺措施。

  水锥、水淹、含水快速上升,面对结构复杂的碳酸盐岩缝洞油藏开发的控水难题,寻找相应的堵水技术已成塔河油田当务之急。

  堵水成当务之急

  “一口油井,刚投产的时候产量高,不含水,油井极易暴性水淹,要控制都来不及,我们一直在想怎么样把水控制住。”塔河采油一厂负责油藏研究的副所长马德昌深有感触地说。

  据统计,自从该厂奥陶系油藏开发以来,共有开发井200余口,现在含水超过50%的油井已经达到100余口,其中有30口井的含水已经高达90%以上。

  负责现场管理的采油二队队长王超说:“这些油井不是没有油,而是油藏结构复杂,开采难度大,很容易造成水淹,油井恢复困难,地下大量的剩余油无法采出。”该队管辖的许多碳酸盐岩油井,短短几天暴性水淹,含水高达100%,无异于一场水灾,把油井产量顷刻间吞没。

  据了解,世界上大部分油藏的平均采收率是30%,而塔河油田缝洞型油藏的采收率仅仅只有15%,远低于世界平均水平。

  “关键就是控制油井底水上升,除了缩嘴压锥、关井压锥、注水压锥等措施以外,找到有效的封堵底水解放剩余油技术方法是解决水患的另一个途径。”从事多年油藏研究的总地质师马旭杰说。

  堵水走过坎坷路

  塔河油田的堵水尝试伴随着碳酸盐岩缝洞型油藏的开发历程,从1998年到现在走过了不寻常的坎坷路。塔河油田的第一次堵水作业是在砂岩油井尝试的,砂岩堵水在东部油田有非常成熟的配套技术,这些技术在塔河油田砂岩油藏也获得了成功。当时的塔河油田正处于勘探开发起步阶段,对低效井的挖潜意识不强,第一次堵水浅尝辄止,一停就是六七年。

  2004年,面对许多遭到水淹的碳酸盐岩油井,油田技术人员再次想到了堵水工艺。这次堵水首先选取5口砂岩油井开展先导试验,经过半年的努力,实施作业的井均取得良好效果。

  这个重大突破激励了很多人,于是他们又立即在碳酸盐岩油藏部署了7口井进行堵水作业。然而,这场堵水战役却在塔河油田碳酸盐岩油藏遭遇了“滑铁卢”,7口井均告失败。

  后来,大家认真反思后认为,砂岩油藏的均质性易于进行化学堵水,东部油田成熟的砂岩堵剂和工艺技术为砂岩堵水提供了保证。然而,对于新开发的塔河油田,科研人员对碳酸盐岩缝洞型油藏的认识还不深刻,参与堵水作业的队伍普遍缺乏在塔河油田成功堵水的经验,适用于碳酸盐岩堵水的有效堵剂和堵剂体系还处于空白状态。

  塔河油田技术人员面对挫折,仍然坚信,只要不断探索下去,堵水作业一定会在塔河油田取得成功,这个信念一直支持着他们不断投身到堵水工艺和堵剂试验之中,2005~2008年期间,类似试验一直没有间断过。

  堵水显示巨大潜力

  经过多年潜心研究,塔河采油一厂科研人员已经对碳酸盐岩缝洞型油藏的构造有了越来越清晰的认识,通过对油井的地质条件、油水分布关系、水体赋存状态及生产动态特征的分析,初步绘制了三种地质模型,并确定了相应的堵水技术方案,针对碳酸盐岩裂缝发育、含水逐步上升的油井,采取“酸、堵、抽”综合治理的方法;针对放空漏失、溶洞发育的“底洞—上缝”型油井,采取深层次、多步骤深部挤堵方法;针对“近缝—远洞”型油井,则开展新的堵水试验。

  2008年5月,与塔河油田合作过多年的中国石油大学(华东)传来喜讯,他们终于在实验室里找到了适用于塔河油田碳酸盐岩油藏的堵剂体系。这个消息更加鼓舞了塔河油田的技术人员,他们马上排查了具有堵水潜力的几口低效井,制定详细的堵水方案,这次,塔河油田的技术人员铆足了劲,非要干出个样子来不可。

  从5月上旬开始,塔河采油一厂连续对TK216等4口井实施化学堵水试验,技术人员结合该井开采历史及钻井过程中发生漏失现象进行分析,认为该井属于“底洞—上缝”型油井,并制定出“小排量、低压力、过顶替、多级注入、封堵结合”的深部堵水方案。

  为了使堵水试验早获成功,从采油厂领导到技术专家,从作业调度到操作人员,全部投入到一场不分昼夜的攻坚战中。生产调度魏明连续好几个晚上坚守在堵水作业现场,严密监控堵水进程和参数变化,及时调整堵水工艺,保证了堵水严格按照设计要求进行。采油厂主管生产技术的副厂长、总工、总地质师大部分时间在作业现场办公。

  这次堵水作业的技术专家是中国石油大学(华东)的周洪涛教授,他连续多日奔忙在堵水作业现场,实时掌握堵水进度和参数变化,对堵水作业进行详细的指导。

  经过一个多月的艰辛努力,TK216井经过多级逐步封堵方法,并采用堵酸联合工艺,化学堵水获得成功,解决了堵水措施难题,含水由堵水前的99.9%下降到30.4%,日增油35吨。

  通过此次堵水试验,技术人员对缝洞型油藏的认识更加全面,对新型的堵剂确立了信心,化学堵水工艺技术也逐步走向成熟。目前,塔河采油一厂正在进一步总结碳酸盐岩缝洞型油藏堵水的经验和教训,筛选更多适合堵水作业的油井,积极部署新一轮的堵水试验。

  据了解,塔河油田将在未来的几年中对几十口高含水低效井相继开展化学堵水作业,如果这些油井的50%获得成功,塔河油田仅堵水获增的产量将达到20万吨以上,为提高塔河油田的采收率提供了又一个重要的技术方法。

  科研人员不断总结碳酸盐岩缝洞型油藏堵水经验,积极部署堵水试验,逐步寻找到适合碳酸盐岩缝洞型油藏的堵水技术

(李学仁 魏明)
 
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