劉平安 王天歌 唐馨 張衍梅(.中石化西北油田分公司塔河采油一廠， 新疆 輪臺 84600；. 中石化西北油田分公司塔勘探開發(fā)研究院, 新疆 烏魯木齊 800； .中石油長慶油田分公司第二采氣廠, 陜西 榆林 79000)

塔河一區(qū)三疊系為中孔、中-高滲孔隙型塊狀底水?dāng)啾承毙蜕皫r未飽和油藏。儲層為典型的辮狀河三角洲沉積，單一砂體，平均厚度達200m，孔隙度平均21.1%；滲透率平均733×10-3μm2，韻律層間平均滲透率級差大于7，層內(nèi)滲透率變異系數(shù)大于0.7，層內(nèi)非均質(zhì)嚴(yán)重。

油藏埋深4300m，具有統(tǒng)一油水界面，油水厚度比為1∶6以上，能量充足；中質(zhì)油，地層水礦化度高達208g/L，原始地層壓力49.8MPa，飽和壓力33MPa，地層溫度110 ℃，屬于常溫常壓系統(tǒng)。

隨著油氣田開發(fā)，底水錐進嚴(yán)重，高含水井?dāng)?shù)不斷增多，含水大于90%的油井比例達到41%，產(chǎn)油比例僅占11%。表現(xiàn)出低采出與高含水率的開發(fā)矛盾。

實驗配制2種乳化油，考察不同含水條件下活性中質(zhì)油乳化增粘效果。

NT18乳化油：2%NT18乳化劑 +98%中質(zhì)油；

HS乳化油：2% HS乳化劑+ 4%復(fù)配助乳化劑+94%中質(zhì)油，

對2種體系分別加入油田水配制成不同含水的乳化液，水浴恒溫90℃，攪拌速率1350r/min，攪拌30min乳化后進行粘度測定，進行空白試驗對比：

圖3 -3 90℃ 條件下3種乳化液不同含水乳化增粘對比

1 水平井出水規(guī)律認(rèn)識

研究發(fā)現(xiàn)孔喉半徑分布分散是造成滲透率非均質(zhì)性的主要原因，與孔隙度的分布規(guī)律差別很大，不同的孔喉對應(yīng)不同的滲透率，儲層高滲段具有較大的孔喉半徑。

(1)數(shù)值模擬研究出水規(guī)律

底水油藏水平井開發(fā)時，沿井物性滲透率分布決定見水點位置。非均質(zhì)油藏見水特征為：高滲突破，沿井?dāng)U展，次高突破，全井水淹。

(2)生產(chǎn)測井研究水平井出水規(guī)律

根據(jù)采油一廠底水砂巖12口井水平井產(chǎn)液剖面統(tǒng)計表明：水平井出水段與滲透率相關(guān)度最高。①受非均質(zhì)影響，水平段間動用差異較大，平均出液段僅占水平段39.3%；②高滲段為主要產(chǎn)液段，占45.7%，且高滲段主要產(chǎn)水，占74%。

通過數(shù)模和生產(chǎn)測井實際統(tǒng)計規(guī)律可以確定采油一廠底水砂巖水平井出水規(guī)律主要為底水沿高滲通道突破，沿井?dāng)U展。

2 乳狀液堵水技術(shù)

通過系統(tǒng)篩選、評價實驗，對兩種乳化的增粘性能、高溫穩(wěn)定性等對比，優(yōu)選性能更優(yōu)越的乳狀液。

(1)乳狀液堵水機理

該類堵劑作為油基堵劑，主要通過乳化增粘、賈敏效應(yīng)、表面吸附等機理滯留地層，選擇性封堵高滲出水段，提高油的流動能力，恢復(fù)油相的連續(xù)流動[3]。

(2)乳化油性能評價

①乳化增粘性能

實驗結(jié)果：隨著含水增加，兩種系列油包水乳狀液粘度迅速提高。90℃條件下，HS乳化液的增粘效果優(yōu)于NT18乳化液；

②高溫穩(wěn)定性能

根據(jù)試驗結(jié)果，配制粘度最大的2種配方的含水乳狀液(50%含水乳狀液，攪拌轉(zhuǎn)速1500r/min，攪拌時間30min)，密閉放入120 ℃的烘箱中恒溫7d，實驗顯示：50%含水HS乳狀液高溫7d后破乳率僅5.6%，具有較好的高溫穩(wěn)定性[5]，滿足高溫油藏的堵水要求。

表3-2 兩種體系50%含水乳狀液120℃高溫穩(wěn)定性對比

(3)封堵性能

采用填砂管進行封堵驅(qū)替模擬，實驗方法[5]是正注堵劑至壓力和流量穩(wěn)定后，反注水測滲透率和封堵率。

混配中質(zhì)油本身的封堵性能

120℃初始水測滲透率1066mD，正注稀油至壓力穩(wěn)定(0.31MPa)，是反注水驅(qū)穩(wěn)定壓力(0.06 MPa)的5倍，堵后反注水驅(qū)穩(wěn)定后滲透率為890mD(0.07 MPa)，封堵率16.52%。

HS乳化油的封堵性能

120℃初始水測滲透率1141mD，正注乳狀液至壓力穩(wěn)定(0.41MPa)，是反注水驅(qū)穩(wěn)定壓力(0.06 MPa)的7倍，堵后反注水驅(qū)穩(wěn)定后滲透率為605mD(0.12MPa)，封堵率46.98%。

乳化油封堵能力明顯強于中質(zhì)油，是油包水乳狀液遇水增粘抑制水侵的流度調(diào)整作用的集中體現(xiàn)。

(3)注入方式

該類堵劑不會發(fā)生稠化固結(jié)，注入方式較靈活，針對機抽井可直接進行不動管柱反注堵水，有效降低堵水的投入成本。

3 現(xiàn)場實踐

TK111H井位于塔河一區(qū)構(gòu)造中高部位，水平段滲透率跟端和趾端高滲，中間受夾層影響為低滲段，堵水前產(chǎn)狀：日產(chǎn)液47t，日產(chǎn)油1.7t，含水96.4%。

圖4-1 TK111H地質(zhì)條件及生產(chǎn)情況

注入HS乳狀液137m3全進地層，施工過程爬坡現(xiàn)象明顯，封堵效果較好。初期含水由96.3%降至53.7%，目前日產(chǎn)液37.8t，日產(chǎn)油7.4t，含水80.5%，日增油能力7.5t，階段累增油3122t。

塔河一區(qū)三疊系共實踐HS乳狀液堵水2井次，均取得較好增油效果，可進一步擴大試驗，分析其適應(yīng)性。

4 結(jié)語

(1)數(shù)值模擬、生產(chǎn)測井分析均表明底水砂巖水平井出水規(guī)律主要為底水沿高滲通道突破，沿井?dāng)U展；

(2)HS乳化油具有較好的乳化增粘性能和高溫穩(wěn)定性，適應(yīng)塔河底水砂巖高溫、高鹽的油藏特性；

(3)現(xiàn)場試驗表明，乳化油堵水技術(shù)是一項經(jīng)濟有效，提高采收率可行的技術(shù)。

[1]任皓.油井堵水技術(shù)進展[J].鉆采工藝,1994,17(3):39-44.

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[3]趙福麟.采油用劑及其發(fā)展趨勢[J].石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),1988,12(增刊):124-144.

[4]張小平，羅躍，等.高滲透地層選擇性堵水劑JTD的研制與應(yīng)用.油田化學(xué)，200l，(3).

[5]劉翔鶚.油田堵水技術(shù)論文集[M].北京：石油工業(yè)出版社，1998，7.