謝吉兵，周康榮，彭建平，傅 波，陳弓啟

（中國石油長慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川 750006）

靖安油田五里灣、靖安侏羅系等主力開發(fā)區(qū)塊，目前已進(jìn)入中高含水開發(fā)階段，隨著開發(fā)時(shí)間的延長，油藏含水上升速度加快，遞減加大；水驅(qū)狀況日益復(fù)雜，水驅(qū)油效率降低，雖然經(jīng)過持續(xù)剖面治理，但油藏的水驅(qū)動(dòng)用程度仍然較低（≤60%）；剩余油分布日趨復(fù)雜且常規(guī)手段挖潛難度大，油藏控水穩(wěn)油形勢日益嚴(yán)峻，調(diào)驅(qū)或三次采油技術(shù)儲(chǔ)備嚴(yán)重不足。

1 提高采收率技術(shù)研究及礦場應(yīng)用

采油三廠標(biāo)定采收率21.0%，遠(yuǎn)低于國內(nèi)中高滲透水驅(qū)油藏標(biāo)定采收率36.0%，進(jìn)一步提高采收率有較大潛力和空間，因此開展三次采油技術(shù)攻關(guān)研究，建立低滲透油藏提高采收率技術(shù)體系，對(duì)持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)具有舉足輕重的戰(zhàn)略意義。根據(jù)各類三采技術(shù)的適用條件，通過儲(chǔ)層適應(yīng)性分析研究認(rèn)為，侏羅系油藏適合于微生物調(diào)驅(qū)技術(shù)（見表1），三疊系長6油藏適合復(fù)合空氣泡沫驅(qū)技術(shù)（見表2），在此研究的基礎(chǔ)上，在五里灣開辟了復(fù)合空氣泡沫驅(qū)、二元復(fù)合驅(qū)、聚合物納米微球驅(qū)及ZJ2 微生物驅(qū)先導(dǎo)性試驗(yàn)，通過礦場應(yīng)用，有效提高了采收率，豐富了低滲透油藏穩(wěn)產(chǎn)技術(shù)體系。

1.1 聚表二元復(fù)合驅(qū)技術(shù)

采取“先調(diào)后驅(qū)”的方法,通過弱凝膠封堵大孔道，應(yīng)用表活劑驅(qū)替殘余油，提高原油采收率。2010年10月在五里灣油藏北部柳71-48等三個(gè)井組開展聚表二元復(fù)合驅(qū)試驗(yàn)，采取多段塞弱凝膠與活性劑交替注入方式，三個(gè)井組累計(jì)注入弱凝膠115 m3，表活劑2800 m3，通過礦場應(yīng)用，取得了一定的效果。

1.1.1 注入壓力提升，提高了注入波及系數(shù)與正常注水壓力相比，注入弱凝膠油壓由10.4 MPa 上升到11.8 MPa，油套壓上升1.0 MPa，說明高滲層得到封堵，低滲層得到動(dòng)用，有效提高了注入波及系數(shù)。

1.1.2 吸水厚度增加，提高了縱向水驅(qū)動(dòng)用程度 三口井平均單井吸水厚度由注入前的9.2 m 上升到10.6 m，水驅(qū)動(dòng)用程度由55.1%上升到63.5%，吸水狀況由注入前的尖峰狀、指狀吸水變?yōu)榫鶆蛭?，吸水狀況變好，有效提高了縱向上水驅(qū)動(dòng)用程度提高。

1.1.3 見效范圍逐步擴(kuò)大，平面上波及面積增加 對(duì)應(yīng)17口油井6口油井見效明顯，日增油5.37 t，降低井組含水2.9%，累計(jì)增油624 t。典型見效井柳74-47 井含水由54.1%下降到36.0%，累計(jì)增油達(dá)338 t，井組階段遞減率由注入前的2.74%下降到-0.07%，含水上升率由0.25%下降到0.01%，降水增油效果顯著。

1.2 聚合物活性納米微球調(diào)驅(qū)技術(shù)

納米微球在油層中具有封堵、變形、運(yùn)移、再封堵的特性，能夠起到深部調(diào)剖和驅(qū)油的雙重作用，最大限度提高注入水的波及體積，從而實(shí)現(xiàn)從水井到油井的長效全過程驅(qū)油。2010-2011年，分兩個(gè)段塞，以便加藥濃度的方式先后在五里灣油藏南部柳94-34等八個(gè)井組開展聚合物活性微球性深部調(diào)驅(qū)試驗(yàn)。

1.2.1 注入壓力略有提升與正常注水壓力相比，注水井油壓由10.1 MPa 上升到10.5 MPa；套壓由10.1 MPa上升到10.7 MPa，上升幅度在0.5 MPa 之間，說明微球進(jìn)入地層后封堵了部分孔道，使水流方向發(fā)生改變，低滲層得到動(dòng)用，從而提高波及體積。

1.2.2 水驅(qū)狀況變好 對(duì)比注入前后的剖面吸水情況，實(shí)施聚合物微球注入后，吸水剖面由典型的正韻律底部吸水強(qiáng)，逐漸變成上下均勻吸水，局部高滲層段吸水變均勻，說明高滲帶得到封堵，低滲帶吸水變強(qiáng)，水驅(qū)動(dòng)用程度增加，水驅(qū)狀況變好，改善剖面吸水狀況效果明顯。

表1 微生物驅(qū)適用條件與ZJ2 延9油藏儲(chǔ)層特征對(duì)比表

表2 實(shí)施復(fù)合空氣泡沫驅(qū)油田與五里灣長6油藏儲(chǔ)層參數(shù)對(duì)比表

1.2.3 見效范圍逐步擴(kuò)大 對(duì)應(yīng)34口油井有12口見效，日增油8.76 t，含水下降6.5%，累計(jì)增油986 t，整體井組階段遞減率由2.12%下降到0.20%，含水上升率由0.36%下降到0.02%，其中12口見效井階段遞減率由3.79%下降到-2.23%，含水上升率由0.43%下降到0.03%，控水穩(wěn)油效果較明顯。

1.3 復(fù)合空氣泡沫驅(qū)調(diào)驅(qū)技術(shù)

空氣-泡沫驅(qū)是將空氣驅(qū)與泡沫驅(qū)有機(jī)的結(jié)合起來，用泡沫作為調(diào)剖劑，空氣作為驅(qū)油劑，“邊調(diào)邊驅(qū)”，具有調(diào)剖和驅(qū)油的雙重功能，起到封堵大孔道、提高驅(qū)油效率的作用。

2009年至今在五里灣ZJ53 井區(qū)優(yōu)選儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)的柳76-60等四個(gè)井組開展復(fù)合空氣泡沫驅(qū)先導(dǎo)性試驗(yàn)，設(shè)計(jì)分三個(gè)段塞空氣、泡沫交替注入，單井日注入量20 m3，累計(jì)注入泡沫液21404 m3，注空氣209.24×104m3，現(xiàn)場試驗(yàn)取得了階段性成果。

1.3.1 注入壓力提升顯著，提高了注入波及系數(shù) 注泡注氣有效提高了注入壓力，注泡沫提高1.4～9.4 MPa，注空氣提高6.7～11.3 MPa，注入壓力提升顯著，說明高滲層得到封堵，低滲層得到動(dòng)用，有效提高了注入波及系數(shù)。

1.3.2 低滲層段水驅(qū)動(dòng)用程度增加 對(duì)比注入前后的吸水剖面（見圖1），局部高滲層段尖峰狀吸水得到有效封堵，低滲層段動(dòng)用，三口可對(duì)比井水驅(qū)動(dòng)用程度提高6.53%，從柳76-60 井注入前后洛倫茲變化曲線看（見圖2），高滲段吸水量明顯減弱，說明水驅(qū)狀況變好，泡沫驅(qū)起到了“邊調(diào)邊驅(qū)、堵大不堵小”的作用。

圖1 柳76-60 井注入前后吸水剖面對(duì)比圖

1.3.3 油井主側(cè)向壓差逐步減小 從注入前后主側(cè)向井的壓力變化看，2口主向可對(duì)比壓力由16.30 MPa 下降到16.15 MPa，3口側(cè)向可對(duì)比井壓力由14.42 MPa上升到15.38 MPa，主側(cè)向壓差逐步縮小，說明泡沫的封堵作用效果明顯。

圖2 柳76-60 井注入前后洛倫茲曲線對(duì)比圖

1.3.4 油井見效明顯且見效范圍逐步擴(kuò)大油井見效范圍逐步擴(kuò)大，對(duì)應(yīng)20口油井有11口見效，日增油15.64 t，含水下降9.9%，累計(jì)增油4283 t，階段遞減率由5.82%下降到-1.36%，試驗(yàn)井組整體開發(fā)形勢變好。

1.4 微生物調(diào)驅(qū)技術(shù)

CR-CM 微生物采油技術(shù)是通過內(nèi)、外源微生物結(jié)合調(diào)控油藏微生物生態(tài)系統(tǒng)，利用微生物自身的繁殖、代謝等功能，實(shí)現(xiàn)微生物深部調(diào)剖和驅(qū)油的目的，提高最終原油采收率。

2010年11月在盤古梁侏羅系ZJ2區(qū)柳29-47等三個(gè)井組試注，目前累計(jì)注入緩釋營養(yǎng)激活劑干粉83.36 t，微生物驅(qū)劑干粉237.23 t，注入液3.34×104m3，注入濃度1.0%。

1.4.1 注入壓力提升顯著 注入壓力上升明顯，油壓由5.1 MPa 上升到11.2 MPa，套壓由3.1 MPa 上升到10.0 MPa，說明注入緩釋營養(yǎng)劑激活油藏深部微生物產(chǎn)生生物多糖，有效改變了油水粘度比，封堵大孔道，起到增加波及體積的作用。

1.4.2 擴(kuò)大了注水波及體積 柳29-47 井吸水厚度由8.8 m 上升到11.47 m，剖面吸水趨于均勻，柳28-48 井局部尖峰狀吸水變均勻，說明高滲帶得到封堵，低滲帶吸水變強(qiáng)，水驅(qū)狀況變好。

1.4.3 采出液菌濃增加，生態(tài)系統(tǒng)建立 通過取樣進(jìn)行活菌數(shù)等生化指標(biāo)監(jiān)測表明，見效井水樣中有益菌菌濃增加，有益菌比例注入微生物前為36%，有害菌菌濃降低，說明CR-CM 二元生化驅(qū)采油已在油層建立起采油功能菌群生態(tài)系統(tǒng)。

1.4.4 控水穩(wěn)油效果明顯 試驗(yàn)井組11口油井見效，見效特征表現(xiàn)為“兩升一降一穩(wěn)”，日產(chǎn)液量由159 m3上升到174 m3，日產(chǎn)油量由10.24 t 上升到18.50 t，含水由92.4%下降到87.5%，動(dòng)液面基本穩(wěn)定，目前累計(jì)增油達(dá)1560 t，控水穩(wěn)油效果明顯。

2 實(shí)施效果評(píng)價(jià)

2.1 低滲層段有效動(dòng)用，提高了縱向水驅(qū)動(dòng)用程度

對(duì)比注入前后的吸水剖面看，局部高滲帶得到封堵，低滲帶吸水變強(qiáng)，水驅(qū)動(dòng)用程度增加，注泡沫驅(qū)提高水驅(qū)動(dòng)用程度6.53%，微生物驅(qū)提高水驅(qū)動(dòng)用程度4.87%，從復(fù)合空氣泡沫驅(qū)試驗(yàn)前后水驅(qū)前緣數(shù)值模擬圖看，水驅(qū)優(yōu)勢方向得到控制，注水逐漸趨向于弱水驅(qū)方向。

2.2 見效范圍逐步擴(kuò)大，控水穩(wěn)油效果明顯

整體表現(xiàn)為注入壓力上升、水驅(qū)狀況變好、水驅(qū)動(dòng)用程度增加的特征，復(fù)合空氣泡沫驅(qū)井組自然遞減率由5.82%下降到-1.36%，含水上升率由2.18%下降到-0.07%，ZJ2 微生物驅(qū)井組自然遞減率由3.96%下降到-4.38%，含水上升率由1.35%下降到-2.11%，實(shí)現(xiàn)了控水穩(wěn)油的目的。

2.3 試驗(yàn)井組開發(fā)形勢變好

從含水與采出程度關(guān)系曲線看（見圖3），復(fù)合空氣泡沫驅(qū)、ZJ2 微生物驅(qū)注入后“S”型曲線開始向右偏移，說明試驗(yàn)井組含水上升速度減緩，井組開發(fā)形勢變好。

2.4 有效提高了水驅(qū)油效率和最終采收率

通過數(shù)值模擬預(yù)測，復(fù)合空氣泡沫驅(qū)井組預(yù)計(jì)10年后累計(jì)增油10.44萬噸，提高井組采收率4.2%；ZJ2微生物驅(qū)預(yù)測20年后井組增油量15.24萬噸，提高采收率7.62%。

圖3 五里灣復(fù)合空氣泡沫驅(qū)井組及ZJ2 微生物驅(qū)井組含水與采出程度關(guān)系曲線

3 結(jié)論及認(rèn)識(shí)

（1）復(fù)合空氣泡沫驅(qū)在五里灣長6油藏適應(yīng)性較強(qiáng)，微生物驅(qū)在侏羅系油藏適應(yīng)性較好。

（2）復(fù)合空氣泡沫驅(qū)和微生物驅(qū)在改善剖面水驅(qū)、控水穩(wěn)油方面效果顯著，注泡沫驅(qū)提高水驅(qū)動(dòng)用程度6.53%，微生物驅(qū)提高水驅(qū)動(dòng)用程度4.87%。

（3）通過對(duì)試驗(yàn)井組數(shù)值模擬預(yù)測，復(fù)合空氣泡沫調(diào)驅(qū)10年后預(yù)計(jì)井組采收率將提高4.2%；ZJ2 微生物驅(qū)預(yù)測20年后井組提高采收率7.62%。

（4）鑒于先導(dǎo)性試驗(yàn)取得的效果，下步將擴(kuò)大復(fù)合空氣泡沫驅(qū)和微生物驅(qū)油試驗(yàn)范圍，為特低滲油藏提高采收率技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化推廣提供技術(shù)儲(chǔ)備。

［1］孫淵娟，許耀波，等.低滲透油藏空氣泡沫復(fù)合驅(qū)油室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究［J］.特種油氣藏，2009，16（5）：10.

［2］王杰祥，李娜，等.非均質(zhì)油藏空氣泡沫驅(qū)提高采收率技術(shù)［J］.石油鉆探技術(shù)，2008，36（2）：4-6.

［3］蓋立學(xué).微生物采油機(jī)理研究及其在大慶油田的應(yīng)用［D］.大慶石油學(xué)院，2009.