耿83区分层注水井合理调配周期探讨

孙丽慧，姚莉莉，熊志明，刘忠能，吴冬妮

（中国石油长庆油田分公司第九采油厂，宁夏银川750006）

耿83区分层注水井合理调配周期探讨

孙丽慧，姚莉莉，熊志明，刘忠能，吴冬妮

（中国石油长庆油田分公司第九采油厂，宁夏银川750006）

随着耿83区油田开发逐步进入稳产期，油层动用程度的不断提高，要实现油田可持续发展目标，在油井挖潜措施余地日益减少的情况下，注水质量是油田生产的重中之重，分注是提高注水效率的有效途径，本文通过对影响分层测试周期因素的分析和探讨，并结合周期试验井的测试结果，初步提出了合理测试周期及影响因素的合理优化，为今后进一步搞好注水结构调整提供依据。

注水质量；影响因素；合理测试周期

经过几年的开采，耿83区已经进入稳产时期，面临着注水设备老化、注水压力逐年升高等诸多不利因素，给注水管理带来很大的困难。油田能否保持长期稳产，主要取决于产量递减程度，而“注够水、注好水”又是稳产的基础，因此注水结构调整则成为控制含水上升和产量递减的基础和关键。而在实际注水过程中，由于受地层条件及层间非均质性、注水质量等的影响，使各井、层实际吸水量与配注量不能完全相符，而当前确定的固定测试周期不能及时发现和调整从而影响了油田开发效果。

1　目前存在问题

目前分注井由于受井筒脏、井口闸门坏、注水设备老化、地层注水压力升高等影响，分注井一次测调成功率相比2013年明显下降，仅为68.8%。

（1）全厂分注井测调问题井数较多，2014年分层调配806井次，问题井147井次，占测试18.2%。其中耿83区测试问题井34井次（单层不吸水1井次，法兰漏水1井次，管柱错误1井次，井筒脏2井次，流量计坏1井次，球座漏失1井次遇阻井17井次，中心阀门坏2井次，注不够8井次）。遇阻井为问题井的主导，占测试问题井的50.0%。

（2）调配周期短，2014年全厂共完成分层调配工作450井次，调配前配注量符合井43井次。其中耿83区共完成调配工作119井次，调配前配注符合井15井次，调前流量符合率12.6%。

耿83区为典型的超低渗透油藏。受储层物性差、非均质性强的制约，剖面吸水状况差，均匀吸水比例、水驱动用程度低，油井单向受效矛盾突出。

为解决以上矛盾，近年来通过持续开展注水井分注来缓解油藏层间、层内矛盾。而分注井效果的体现主要集中在分层调配工作上。2014年在该区开展了以“合理调配周期、减少层间矛盾、提高水驱效率”为目标的“合理调配周期试验”。为后期减缓层间、层内矛盾，改善水驱动用、压力保持水平起到积极的作用。

2　影响分层调配有效期的因素

2.1井下管柱结构影响

当注水井出现管柱漏失或因洗井等原因造成封隔器失效时，且部分分层注水管柱本身存在问题，因为管柱的原因，全井注水量大都集中在吸水量大的层位上，其它层段不吸水或吸水量减少，而只依靠地面观察，无法做出正确判断。

2014年耿83区分注井测试吸水剖面44口，通过测试判断吸水剖面存在问题井13口，其中：封隔器失效井7口，管柱漏失井1口，测试下段遇阻井2口，管柱结构问题井3口，占测试井数的29.5%。管柱结构的不合理直接导致测试失败或者测试成功有效期短。

表1　耿83区块注入水和地层水水质实验结果表

2.2注水水质的影响

受注水水质影响主要表现为：（1）注入水和地层水水型不配伍影响，地层水中Ba2+、Sr2+与注入水中SO42-相互反应形成BaSO4、SrSO4垢。造成注水压力上升快，测试周期短。对比2009年6月，耿83区井口油压由11.6 MPa上升到17.8 MPa；油藏东部高产区井口油压由12.7 MPa上升到19.5 MPa。2014年调配过程中统计欠注井12井次。

受注入水和地层水水型不配伍影响，形成的垢片容易造成水嘴堵塞，导致全井或者小层注水状况发生变化，难以达到配注要求。

实例：刘42-22井2014年5月8日进行调配，该井上配无法捞出，全井配注30 m3，实注21 m3无法调配，7月21日对该井进行彻底洗井，后上配捞出，重投水嘴后，整井达到配注要求调配成功，分析认为该井由于水嘴堵塞造成整井欠注。

表2　耿83区不同连通厚度水井调试周期对比表

2.3地层条件的影响

超低渗透油藏储层发育较差，对同类井进行对比分析总结得出油层有效厚度大、渗透率好的层吸水量好，其它层有效厚度小、渗透率低，吸水量相对较小。由于储层间的物性差异，造成调配有效期短，精细注水难以保障。

对2014年调配周期试验井10口井进行储层物性资料统计，根据资料统计分析，注水量是否达到配注要求与地层渗透性、地层厚度、地层系数的大小有关。

3　调配周期实验情况

3.1开展合理调配周期试验

针对分注井测前小层配注合格率低的问题，为提高小层配注合格率，掌握合理调配周期，实现分层调配工作由数量型向质量型转变，在耿83长4+5、长6油藏东部合采单元选择分注时间较早，井筒问题少，处于相同压力系统下的分注井开展合理调配周期试验。

试验利用分层调配与吸水剖面资料对测试结果进行分析，首先进行第一轮分层调配工作，相隔1个月之后统一进行吸水剖面测试，筛选不合格井进行第二轮调配，以此类推，开展6轮分注调配和6轮吸水剖面测试，最终分析得出耿83区合理调配周期。

3.2合理调配周期试验结果

由于测试井问题多，未按照预定方案实施，取得的资料相对较少，从已经取得的测试结果来看，调配周期≥4个月井2井次，占20.0%；调配周期1月≤周期＜4月的3井次，占30.0%，调配周期＜1月的5井次，占50.0%。

由于本次试验取得的资料有限，通过对10口试验井近3年调配及吸水剖面资料进行统计分析，在平均调配周期间隔121 d的情况下，调配前的长4+5层的实际吸水量与配注目标间的误差为46.3%，长6层的实际吸水量与配注目标间的误差为32.6%。

图1　10口试验井长4+5层调配时间间隔与误差散点图

图2　10口试验井长6层调配时间间隔与误差散点图

图3　长4+5、长6层不同误差值对应的调配周期图

通过将10口试验井的调配时间间隔和配注目标量与地层实际吸水量间的误差值进行对比分析，统一呈指数增长趋势，说明随着调配时间间隔的延长，地层吸水量与目标值的误差呈指数规律增大。

3.3合理测试周期建议

根据历年资料统计，选取长4+5、长6层各56个点用散点曲线分析10口试验井的最佳调配周期（误差10.0%），长4+5层和长6层总体规律一致，但受到储层自身物性、压力、井筒和地面环境等多种因素影响，调配时间间隔和配注目标量的具体变化关系存在差异。

由散点分析曲线得出：

长4+5层的调配时间间隔与误差关系式为：

长6层的调配时间间隔与误差关系式为：

式中：A为目标配注量与地层实际注水量间的相对误差（%），Δt为两次调配间的时间间隔（天）。

按照10%的误差要求，由式1和式2可以求得长4+5层和长6层分层注水量保持误差范围内的平均时间间隔分别为44.4 d和63.7 d，二者平均合理调配周期为54.1 d。

同时利用目标配注量与地层实际注水量间的相对误差与两次调配间的时间间隔指数曲线对不同误差值条件下长4+5、长6及平均调配周期进行分析计算，确定不同误差值范围内的调配周期。

4　结论及建议

（1）分层调配技术不能有效的判断管柱结构及封（2）分层配注量应根据储层物性进行调整，确保单层注水满足配注要求。

隔器座封情况，造成部分井调配失效，为直观的掌握分注管柱情况及座封情况，建议后期注水井分注后待注水达到稳定后首先对其进行吸水剖面测试。同时对重点井可以将调配和注入剖面相结合，正确判断满足油田精细注水需要。

（3）根据对耿83区部分井调配时间间隔和目标配注量与地层实际注水量间的相对误差值进行分析，测调时间间隔越长，储层实际吸水量与目标值间的误差越大，呈指数规律增长，通过已有资料分析长4+5层、长6层分层注水量保持误差范围内（10.0%）的平均时间间隔分别为44.4 d和63.7 d，平均合理调配周期为54.1 d。

［1］段斌，张新国.分层注水开发效果因素分析［J］.中国科技博览，2010，（11）：89-90.

［2］朱明军.分层注水工艺管柱与效果分析［J］.中国科技博览，2011，（3）：305.

10.3969/j.issn.1673-5285.2015.04.015

TE357.62

A

1673-5285（2015）04-0051-04

2015－02-25

孙丽慧，女（1983-），2006年毕业于江汉石油学院，现为第九采油厂油田开发室技术员。