互层状超稠油油水分布规律及防治对策研究

【摘要】针对互层状超稠油油井出水现状，对油水分布规律进行了研究，并对油水分布成因进及油层分布控制因素行了分析，在此基础上对油井出水原因分析，确定了边、顶、底及夹层水分布区域及范围。针对不同油藏，不同出水类型，形成了机械堵水、管外封窜、大修内衬等一系列综合堵水技术。为曙光油田互层状超稠油的经济有效开发提供了一条新思路，并已经形成规模，具有很高的推广应用价值。

【关键词】互层状超稠油 油水分布 出水类型 堵水技术

随着超稠油产能建设逐步进入后期，超稠油老井已经进入高周期生产，递减幅度加大，超稠油出水井的挖潜具有很大的潜力，将为超稠油产量的稳定起到重要的作用，因此超稠油井油水分布规律研究及防治项目的

实施将具有重要意义[1]。

1 油藏概况

曙光采油厂互层状超稠油油藏，油藏构造上位于辽河断陷西斜坡中段，主要包括杜84兴隆台、曙127454兴隆台、杜813兴隆台等主体开发区块，纵向上开发沙河街组沙一、二段及沙三上三套含油层段，含油面积6.92km2，地质储量5262万吨。

兴隆台超稠油自投产以来，各区块都出现过油井出水的问题，主要为单井点出水，平面分布没有规律。超稠油油水关系复杂，分布有边、顶、底水和夹层水，加之兴Ⅰ顶和兴Ⅰ、Ⅱ组间隔层厚度小，极易造成窜槽出水。

2 油水分布规律研究

兴隆台油层在曙一区全区分布，但不同油层组油层发育程度和分布不同：兴I组主要分布在杜84块；兴II和兴III组油层分布最广，几乎全区发育；兴IV组油层主要分布在杜32块；兴V组油层只分布在杜32断块；兴VI组油层在构造高位的杜84块最发育，而杜80块不发育。

2.1 顶水分布规律

杜84兴隆台以纯油藏为主，纵向上发育兴I～VI油层组，兴I油层组上覆为馆陶组，因而馆陶油藏的底水构成了杜84兴隆台兴I组的顶水；杜810及杜813油藏兴I组油层发育为水层，为杜80、杜813的顶水水源。

2.2 边水分布规律

兴隆台油层兴I～VI组油层在纵向上相互叠加形成了多套油水组合，造成油水界面不统一，但是边水一般不活跃，分布范围较小，对各断块主力油层分布区的开发不会造成太大影响。其中杜80油藏油层集中分布在兴II、III、IV及V，边水主要发育在断块中部及东南部，纵向上存在三套油水组合，上部油水界面：-930～-950m，-970～-980m，-1025～-1040m；

2.3 底水分布规律

曙光采油厂互层状超稠油油藏，底水分布广泛，除杜84兴隆台杜67井区及杜203井区发育兴VI组油层，其他区域全部发育有底水。

2.4 夹层水分布规律

杜80油藏由于兴III组油藏在东南部变为水层，构成杜80油藏的夹层水。杜813油藏的夹层水主要分布在油藏构造中部位置，位于杜813-46-68井区附近。

3 出水原因分析

3.1 油藏因素

3.1.1 油水关系复杂

兴隆台油层兴I～VI组纵向上相互叠加多套油水组合，造成油水界面不统一，并且兴隆台油层在不同断块油水界面有差异。

杜80兴隆台油层纵向上可以看到3个油水界面，构造低部位早期的试采井多因油水关系认识低，高含水而未获成功；杜813块中间部位存在夹层水，导致杜813块中部油井大量出水。

3.1.2 部分油藏隔层发育变薄，无法形成有效的油水阻挡

杜813油藏兴I水层与兴II油层组间隔层发育一般为2.4～5m，难以形成有效的油水阻挡，随着采出压力变化，容易造成油水窜层。

3.2 工程因素3.2.1 固井因素

由于超稠油兴Ⅰ上，以及兴Ⅰ和兴Ⅱ间隔层较薄，部分井因固井质量差，在经过蒸汽吞吐后，极易造成窜槽出水。

3.2.2 套管漏失

超稠油吞吐过程中，频繁注汽造成套管局部应力过大，容易出现套管漏损，同时由于在油层上部固井质量较差，造成了水层内水体沿套管漏损部位流入井内，造成油井出水。

4 防治对策研究

通过实施完井套管粘砂工艺技术，提高固井质量，有效封隔油水层。

其原理是在完井套管表面用特种粘砂胶均匀粘上一层粒径3mm的砂粒，在砂层表面喷上一层喷涂胶，再在加热炉内经150℃高温固化120 min。完井粘砂套管具有选择附着物的特点，可使第1界面的胶结强度比光套管提高3～8倍。现场应用表明，该技术固井质量均合格，合格率达到100%。

应用多种手段，对出水井进行综合治理，实现稳油控水

4.1 通过实施机械堵水技术，加强对套管漏点的机动性治理，实现小成本高回报

常规的机械堵水工艺是采用封隔器卡在出水点以下封堵水层，但是油井堵水后不能进行油套环空掺稀油降粘生产等管理工艺，存在很大的局限性。对此研究并投入了可掺洗式机械堵水管柱，此方法目前主要的应用于封堵顶水。

4.2 应用综合堵水工艺，解决层间窜流

综合堵水技术是指通过找水作业，并结合CBL测试，分析油层间窜流的可能性，通过实施射孔挤灰分割水层与油层间窜流，达到堵水的目的。此种堵水方法主要是针对油套环形空间的改造，可以广泛应用于由于不同水源引起的管外窜槽出水。

4.3 大修堵水技术

大修堵水技术是针对井身已经发生变形，无法采用较为简单的堵水技术而实施，在修复井身后，采用挤灰，或者下入小套管，重新固井封隔油水层的堵水方式，该方法投入较大，因此应用范围有限。

5 结论

油藏油水关系复杂及隔层发育厚度为油井出水的根本性问题，在封隔油水流动通道的过程中，固井质量的好坏，起到关键性作用，机械堵水及综合堵水、大修堵水技术在油井出水治理方面扮演着重要作用。

（1）粘砂套管技术在提高固井质量方面效果很好，有效防止了管外窜槽出水，实现了高含水治理的主动权。

（2）机械堵水技术成功的关键在于漏点的确定，即通过找水作业确定漏点位置，上下封隔器及外管与套管之间密封封堵套管出水点，利用较小成本换来高效益。

（3）综合堵水及大修堵水技术实施难度大，对作业技术要求较高，仍为后期治理管外窜槽井主要方法。

参考文献

[1] 许国民，等.曙光油田勘探与开发[M].辽宁：辽宁科学技术出版社，2009（95-97）

[2] 雒红梅，等.厚层状边底水稠油油藏水侵规律研究及应用[J].特种油气藏，2006，13（1）：53-55

作者简介

李晓光（1986-），男，助理工程师，2008年毕业于中国海洋大学地质学专业，现从事油田开发研究工作。