示踪剂资料在锦16块整体调驱设计中的应用

李宝莹，刘贵满，郑晓松

(中油辽河油田公司，辽宁 凌海 121209)

示踪剂资料在锦16块整体调驱设计中的应用

李宝莹，刘贵满，郑晓松

(中油辽河油田公司，辽宁 凌海 121209)

对于长期注水开发过程中形成的优势渗流通道，主要采用可动凝胶调驱来进行治理，而调驱剂用量设计是治理效果好坏的主控因素。锦16块二元驱试验区进行整体调驱时，应用示踪剂资料对常用调剖剂用量设计公式中的调驱半径和方向系数进行了必要的修正，考虑了注水推进速度在各井组间的差异和各向异性。实例证明，该方法适合明显存在优势渗流通道情况下注聚合物前的整体调剖设计。

示踪剂;二元驱;整体调驱;调驱半径;调驱方向;锦16块

引 言

辽河油田锦16块由于长期注水开发，实施二元驱(聚合物+表面活性剂)井网前综合含水已经达到95%，采出程度达到48.4%。该试验区存在因长期注水开发造成的优势渗流通道，其发育程度在不同部位不同层位上存在明显差异。

为了保证二元驱的驱替效果，转注聚合物前有必要进行整体调驱。调驱剂用量设计与优势渗流通道的发育紧密相关。虽然在空白水驱阶段录取的各类资料比较多，但仍然难以准确描述优势渗流通道的分布状况和发育程度，如何建立优势渗流通道和调驱剂用量的关系成为调驱设计中的关键问题。由于注水推进速度是渗流能力的直观表征，用示踪剂资料实现这种联系成为一种最具可行性的选择。本文探讨了应用井组示踪剂推进速度修正调驱半径和应用各方向推进速度差异修正调驱方向系数的方法。该方法实现了单井调驱剂用量的个性化设计，保证了调驱剂用量单井设计与整体设计的有机统一。

1 公式修正思路

1.1 调驱剂用量设计公式

现场中常用的单井调驱剂用量计算公式为：

式中：Q为调驱剂注入量，m3;R为调驱基准半径m;H为调驱层有效厚度，m;F为调驱方向数;φ为孔隙度，%;N为连通方向数。

1.2 基本思路

式(1)中，对于一个具体油藏孔隙度基本上是常数，调剖厚度主要通过吸水剖面来确定。这2个参数确定后，影响调驱剂用量设计的因素主要为调驱基准半径、调驱方向数和连通方向数，其中，调驱基准半径对调驱剂用量设计的影响最大。因此，对调驱剂用量公式的修正应以对调驱基准半径的修正为主，以对调驱方向数和连通方向数的修正为辅。

1.2.1 对调驱基准半径修正的思路

修正调驱基准半径主要基于以下思路：相对于具体的单井组而言，注入水的推进速度与注水优势渗流通道的发育程度呈正相关，即注入水推进速度越快，井组平面上优势渗流通道的发育越严重，调驱剂的合理用量也应越大，即调驱半径就应该越大。

1.2.2 对调驱方向数修正的思路

修正调驱方向数主要基于以下思路：实际油藏条件下，由于储层的非均质性，注入水在各个方向上存在着不均匀性，这种不均匀性表现为注入水推进速度的差异，即在某一方向上的注入水推进速度越大，表示这个井组的方向性越不均衡，意味着这个方向应是调驱的主要方向。反之，井组在各个方向上的注入水推进速度越均衡，表示在各个方向上注入水渗流通道发育越均衡，需要在各个方向上都进行调驱来减缓这种趋势，相应的调驱剂用量也要加大。

2 公式修正方法

2.1 调驱基准半径的修正

由于注入水推进速度与调驱半径呈正相关，可以用井组的注入水推进速度除以整个区块的平均注入水推进速度来表达这一关系，即井组推进速度越快，表示该井组的注水优势渗流通道发育越严重，调驱半径应越大，调驱剂用量也越大。具体方法：在确定调驱基准半径的基础上，用井组注入水推进速度除以区块平均注入水推进速度再乘以基准半径R，即：

式中：R修为井组调驱半径，m;V'为井组注入水推进速度，是井组内示踪剂监测结果的平均值，m/d;V为区块注入水推进速度，是区块示踪剂监测结果的平均值，m/d;R为区块调驱基准半径，m。

2.2 调驱方向数和连通方向数的修正

对于具体单井组，注入水在各个方向上推进速度的差异导致注入状况不均衡，式(1)中用调驱方向数和连通方向数的比值(F/N)来表示这一不均匀性。取值时，调驱方向数等于井组内采油井井数，连通方向数表征井组的实际连通状况，等于井组中注入井与采油井的实际连通方向数。这种取值方法具有一定的合理性，但具体取值呈现跳跃式且人为的因素较多。为了弥补这一缺陷，引入方向修正系数这一概念，即用井组内平均注入水推进速度除以井组内某一方向上的最大推进速度作为系数，对F/N进行修正，即：

式中：F修为井组调驱方向系数;Vmax为井组最大注入水推进速度，是井组示踪剂监测结果的最大值，m/d。

2.3 具体操作方法

根据上述关于对调驱半径、调驱方向数和调驱连通方向数修正的论述可知，调驱剂用量计算公式可修正为：

在具体应用过程中，注入水推进速度的取值主要是基于示踪剂监测结果。对于个别没有示踪剂监测资料的井，可以用井组所在区域其他井组的示踪监测结果的平均值或相邻井组在某一方向上的示踪剂监测结果来表征注入水推进速度，实践证明这种方法是比较合理的。

3 实际应用

3.1 应用区块概况

应用区块为辽河油田锦16块二元驱试验区试验区开发初期即投入注水开发，至2010年已经开发20多年，试验区综合含水高达95%，采出程度达48.4%，进入特高含水开发阶段。由于多年来的注水开发，试验区内注水优势渗流通道发育极为普遍，注水压力低、压力指数小及注水井组采注比上升速度快等动态特征十分明显。为了减缓优势渗流通道对二元驱效果的影响，确定在试验区对注水优势渗流通道发育严重的井组实施整体调驱。

3.2 应用效果

针对试验区注水优势通道发育严重的18口井实施调驱处理，在确定调驱基准半径为30 m的基础上，应用式(4)对调驱半径和方向系数进行了修正(表1)。

(1)调驱前后注入压力上升明显，注入压力差异有明显减小的趋势。注入压力由调驱前的1.2 MPa上升到6.6 MPa，注入井间的注入压力差由调驱前的6.9 MPa下降到3.3 MPa，表明注采井间的不均匀性得到了明显的改善，封堵作用显著。

(2)调驱前后注入剖面得到极大改善。主要表现在注入井吸水厚度百分数由调驱前的56.6%提高到84.4%，最大相对吸水量由68.1%下降到40.1%，纵向上吸水状况更加均衡。

以典型井6井为例。实施调驱后见到了明显的调驱效果，调驱前后的注水压力上升了2.6 MPa，启动压力上升了 4.3 MPa，视吸水指数由23.0 m3/(d·MPa)下降到 10.4 m3/(d·MPa);调驱后的吸水厚度增加了2.7 m，增加38%，吸水剖面明显改善，并且对应油井见到了明显的增油效果，井组累计增油1 297 t，取得了较好的经济效益。

4 结论及建议

(1)修正后的调驱剂用量公式是现场经验和规律的总结，在现场应用中证明具有一定的合理性，但还缺乏相关理论支持。

(2)目前该公式只在低注入压力高渗透的高含水油藏中的应用较为成功，对其他类型油藏的适应性还需要现场的进一步检验。

(3)该方法是建立在大量示踪剂资料基础上的，对于进行整体调驱和转化学驱的油藏，全面录取示踪剂资料是必要的。

［1］罗建新，张烈辉，徐浩，等.一种确定化学调剖处理半径的新方法［J］.石油钻采工艺，2007，29(3)：69－74.

［2］樊文杰，等.注聚前深度调剖井堵剂用量确定方法［J］．大庆石油地质与开发，2002，21(2)：59 －61.

［3］戚保良，等.示踪剂技术在河南油田区块调剖中的应用［J］. 长江大学学报：自科版，2007，4(2)：205－206.

［4］李之燕，陈美华，冈丽荣，等.液流深部转向调驱技术在高含水油田的应用［J］.石油钻采 工艺，2009，3(增刊)：119－123.

［5］吴诗勇，等.储集层大孔道的识别及调剖技术研究［J］.东华理工学院学报，2006，29(3)：245 －247.

［6］李金发，齐宁，张琪，等.大剂量多段塞深度调驱技术［J］.石油钻采工艺，2007，29(2)：76－78.

［7］吴楠，姜玉芝，姜维东.调剖参数优化设计理论研究［J］.特种油气藏，2007，14(3)：91 －94.

［8］袁士义，韩东，苗坤，等.可动凝胶调驱技术在断块油田中的应用［J］.石油学报，2004，25(4)：50－53.

［9］孙伟峰，王杰玲，华远旭，等.三元复合深度调驱技术在双河油田的应用［J］.科技情报开发与经济，2008 18(29)：227－228.

［10］樊文杰，等.聚驱前深度调剖井堵剂用量确定方法［J］. 大庆石油地质与开发，2002，21(2)：59－61.

Application of tracer data in profile control and oil displacement design for Jin 16 block

LI Bao－ying，LIU Gui－man，ZHENG Xiao－song
(Liaohe Oilfield Company，PetroChina，Linghai，Liaoning 121209，China)

The predominant flow path formed during long－term water flooding process has been mainly treated with movable gel to conduct profile control，and the dosage of the profile control agent is decisive to treatment result．In Jin 16 block，tracer data has been used to correct the radius and direction coefficient in the traditional dosage equation of profile control agent．The differences of water advance speed between well groups and anisotropy are taken into account．It has been proved by practice that this method is suitable for integral profile control design before polymer injection under the condition that there exists obvious predominant flow path．

tracer;surfactant/polymer flooding;integral profile control;profile control radius;profile control direction;Jin 16 block

TE357.46

A

1006－6535(2012)02－0059－03

20110830;改回日期：20111022

中国石油天然气股份公司重大开发试验项目“锦16块二元驱工业化试验”

李宝莹(1968－)，男，高级工程师，1991年毕业于大庆石油学院油藏工程专业，现从事三次采油开发管理工作。

编辑孟凡勤