河南油田水驱油藏注氮气效果评价

中国石油河南油田分公司采油二厂

河南油田水驱油藏注氮气效果评价

杨玉贞 张 华 刘继伟 杨 勇 李 斌 白新潮

中国石油河南油田分公司采油二厂

河南油田水驱油藏油层非均质性严重。氮气量的设计考虑了油层厚度、油井含水和地层能量等因素。不同产液量，设计不同半径的注氮量；随着含水和产液量的增加，适度增加注氮量。油井日产液量≤20 t，注氮半径为6～8m；日产液量20～40 t，注氮半径为8～10m。2012～2013年常采区块油井共实施注氮气198井次，有效149井次，有效率75.3%；平均单井增油为134.3 t，累计增油2.66×104t，投入产出比1∶7.2。

水驱油藏；注氮气；参数设计；效果评价

河南油田水驱油藏产量占全厂原油产量的40%。由于油层非均质性严重，受边水或注入水影响，部分油井长期高含水生产，平剖面调整难度大，采取常规动态调整措施效果不明显。

1 注氮气机理及参数设计

1.1 注氮气机理

（1）注气替水机理。注入的气体优先进入含水饱和度较高的部位，顶替多孔介质中的注入水，占据水流通道。

（2）增能机理。注入氮气后可以增加近井地带的地层能量，提高驱动动力。当注入的气体在油井周围富集后，可以起到压缩增能和调整流度的作用，从而抑制水的指进现象。

（3）改变相渗机理。在恢复生产后原来高含水部位的气体增加了水相流动阻力，降低了油相流动阻力，从而实现驱替介质较为均匀地推进。

1.2 参数设计

（1）选井原则。油层厚度大于3m，剖面渗透率极差小于3.0，采出程度小于30%，含水大于90%的普通稠油油井。

（2）注氮量设计。氮气量的设计考虑了油层厚度、油井含水和地层能量等因素。不同产液量，设计不同半径的注氮量；随着含水和产液量的增加，适度增加注氮量。油井日产液量≤20 t，注氮半径为6～8m；日产液量20～40 t，注氮半径为8～10m。

1.3 注入工艺设计

氮气注入依据井下管柱和注氮气装置设计。常采区块油井主要采用管式泵，如井下无封隔器，氮气由油套环形空间注入，现场操作方便，注完氮气后焖井2～3天。

2 措施效果评价

2012～2013年常采区块油井共实施注氮气198井次，有效149井次，有效率75.3%；平均单井增油为134.3 t，累计增油2.66×104t，投入产出比1∶7.2，取得较好的措施效果。其中新庄油田有效率达到82.7%，平均单井增油达149 t。

新庄南三块为典型的边水油藏，共实施42井次，有效39井次，有效率达92.9%；增油6 846.8 t，平均单井增油163 t，日产油由措施前0.6 t提高到措施后3.0 t，综合含水下降22.8个百分点，见表1。

表1 新庄南三块措施效果

3 结论

（1）氮气注入后可以增加近井地带的地层能量，提高驱动动力。气体在注入的过程中优先进入流动阻力较低的水层，当注入的气体在油井周围富集后，可以起到压缩增能和调整流度的作用，从而抑制水的指进现象。

（2）常采区块油井注氮气，有效降低了油井含水，日产油水平上升，生产效果得到有显改善。

（3）该技术现场应用198井次，累计增油2.66 ×104t，投入产出比1：7.2，为改善开发效果和提高原油采收率提供了技术支持。

（栏目主持 杨 军）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.9.018