复杂油藏出水防治对策研究

辛伟

摘 要：在油田的开发过程中，任何一个环节出现问题，都会导致采油工程无法顺利进行，因此，对问题的防治显得万为重要。曙一区超稠油位于辽河断陷西斜坡的中段，构造形态为东北走向倾向南东的单斜构造，沉积特征包含水下扇重力流沉积、湖盆边缘浅水扇三角洲沉积两种类型。总体上从构造高部位向低部位物性变差，与杜84主力区块对比，互层状超稠油油藏油层厚度变薄、储层物性变差。该文在对辽河油田曙一区兴隆台油层出水特点进行分析的基础上，提出了相关的防治对策。

关键词：超稠油 曙一区 出水 防治

中图分类号：TE3 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）03（a）-0092-01

1 概况

曙一区超稠油3/5储量为互层状油藏，自2003年以来，其开发方式多采用蒸汽吞吐来实现，目前已到达开发中期的稳产阶段。然而，影响油藏整体开发水平的首要因素在于出水井多。油井出水后除造成单井不能正常生产外，还易造成局部采空区域水淹，这对油藏的后续开发极为不利。以兴隆台超稠油出水井为例，其多以单井点出水为主，平面分布没有规律性。它几乎涵盖了曙一区所有区块，出水严重的区域主要包括杜84块兴隆台油层中部和东西边部、杜813兴隆台油层中部和南部、杜80块兴隆台油层南部和杜84-杜212断块区的曙1-27-454井区、杜212井区局部区域。此外，兴隆台超稠油出水井多以单井点出水为主，平面分布没有规律性，由于本区油藏油水关系复杂，分布有边、顶、底水和夹层水，按照出水水源的不同，曙一区超稠油油井出水可分为顶水下窜、底水上窜、边水入侵、解释油层出水（夹层水）等类型。

2 油井出水的防治对策

2.1 出水井的预防

2.1.1 套管先期保护技术

油井套坏是导致油井出水的直接原因，要减少套坏的发生及降低套坏对生产的影响，应充分采用预应力完井技术、高抗挤毁强度套管技术、热力补偿器技术等。

（1）预应力完井技术。在套管下入井眼后给套管一个初始应力，使注蒸汽过程中套管产生的过大热应力被抵消，这就是预应力完井技术的基本原理。20世纪80年代中期该技术在辽河油田开始实施，两凝水泥提拉预应力及空心地锚提拉预应力等技术也得到了成功应用。在实践中，一次地锚预应力完井技术是目前应用较多的。

（2）热力补偿器技术。热力补偿器是能对套管在热应力作用下的微量伸缩进行补偿的一种机械装置，完井时加装在油层上部的一定位置上，上下端与套管一块连上，同时在固井时封固起来。从取得的效果看来，热力补偿器实施后，热应力对套管的损坏作用缓解明显，套管损坏率有10%以上的下降，套损时间有0.6个周期的推迟。

（3）高抗挤毁强度套管技术。辽河油田试验用127弹和1m弹，对TP120TH套管的接箍和管体进行了水泥靶和钢靶的射孔试验，结果表明，TP120TH套管的射孔性能符合标准要求。

在套管选择上，通过对比研究和现场实践，油层段实施外加厚套管TP120TH，上部组合方式采用TP100H。在辽河油田超稠油工作中应用，其实际实施68口，最高吞吐周期上升到9周期，远远超出以往的平均值，其中套坏井只有3口，实现了4.4%的低套坏率，效果颇为显著。

以上三种预防出水井的应用技术均已获得较好的效果，可在实际应用中根据油井的不同状况和施工环境加以适当选择。

2.1.2 提高热采井固井质量技术

提高水泥强度，是热采井固井质量提高的前提。在高温下，注蒸汽井套管产生热应力，同时，水泥环因温度的影响而产生拉伸、压缩应力，固井质量要是很差，水泥环破坏后，套管损坏就很容易发生。因此，正确的做法是：（1）通过加砂水泥浆体系，使水泥环的抗高温衰减性，以及水泥环与套管的胶结强度得到增强；（2）提高水泥浆的顶替效率，确保固井质量，增加水泥石对套管的约束。在超稠油井中以下两点要保证：首先，高温稳定剂要选用硅砂，水泥石抗压强度不低于10MPa（72h），通过高温（270℃）养护48h强度至少要达到20MPa，耐高温低密度水泥浆要在低压易漏油井中使用。其次，水泥返高应达到井口。

2.1.3 射孔时采取避射措施

曙一区兴隆台油藏兴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。为保证油井生产效果，提高油井吞吐周期，在油井投产射孔时，在制定射孔方案时，对兴Ⅰ组油层实施避射措施，保证油层射孔段与顶水距离在15m以上，确保新井投产后获得较高产能。

2.2 出水井治理

2.2.1 注（挤）灰封堵堵水

对出水层具有封层后基本无窜槽、水淹等风险的油井，实施注灰堵水。对出水层具有封层后仍具有窜槽、水淹等风险的油井，实施挤灰堵水。此外，诸如因油藏认识问题，对误射开水层或避射底水厚度不够的油井出水问题，则采用挤灰堵水或封层堵水的方式。

2.2.2 机械堵水工艺

超稠油开发过程中需要攻克的另一个问题是因管外窜槽原因引起出水问题。那么，对因套管漏点原因出水油井，可采取机械堵水方式进行治理。对区域油水关系复杂的，可采用机械找堵水一体化管柱对油水发育状况进行认识分析；对油井射孔井段以上的出水，Y111型封隔器和Y221型封隔器是目前实现堵水施工常用的机械堵水工艺管柱，以此达到封堵热力补偿器和套管漏失的目的。超稠油掺稀油降粘生产要是在堵水后仍无法实现，就要下空心杆，通过电加热实现继续生产，但此做法会导致采油成本提高，并无法进行洗井、测试等辅助生产。所以，对可掺洗式机械堵水采油工艺技术进行研究，将双层管柱结构运用在堵水段，堵水后，油套环空出水段上下连通仍可实现，这样无法掺稀油降粘生产、洗井等问题的传统机械堵水方式就可以很好地解决了。

2.2.3 套变井机械堵水技术

缩径、套管轻微变形的油井适合用该技术，施工前确保Ф142mm通井规能顺畅通过套变段，以防卡井。套变井机械堵水管柱选用小直径Y341和Y211两种封隔器组合，其中Y211封隔器下至套变段以上起锚定作用；Y341封隔器下至套变段以下封堵出水点。解决了套变井无法实施机械堵水的难题，延长了套变井的生产时间。

以上介绍的各项堵水技术，是近年来现场应用效果最为明显的几种。数据表明，其综合堵水次数超过180次，成功率高达81.25%，增油效果显而易见。

3 结语

综上分析可得出结论：首先，互层状超稠油油藏特征及油水分布规律决定了油井出水的类型；其次，预防油井出水应抓好钻完井-射孔各个环节，预防套管损坏、提高固井质量和增加避射厚度以此预防油井出水；最后，针对不同油藏、不同的出水类型，形成了挤灰堵水、机械堵水、大修堵水等均可获得较好的效果。

参考文献

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