三元复合驱注入速度与注采能力相关性研究

张天琪(大庆油田第四采油厂地质大队, 黑龙江 大庆 163000)

三元复合驱注入速度与注采能力相关性研究

张天琪(大庆油田第四采油厂地质大队, 黑龙江 大庆 163000)

针对某油田一类油层开展的强碱三元复合驱矿场试验，虽取得了较好的增油降水效果，但开采过程中，注采能力下降幅度大，影响了采收率的提高[1]。本文对该区块注采能力变化特征进行分析，并针对注入速度这方面因素，从理论公式计算推导和现场实际动态分析入手，剖析了注入速度大小与三元复合驱后期注采能力的关系，确定三元复合驱合理注入速度范围。

强碱三元复合驱；注入速度；注采能力

注入速度是影响是保证区块压力稳定、均衡上升的影响因素之一，同时也是控制和调整三元复合驱注采能力的重要因素，是驱油方案编制过程中的一项重要设计参数[2]。注入采能力大幅下降，是影响三元复合驱后期开发效果最突出的问题，因此在开展一类油层强碱三元体系复合驱油现场试验过程中，三元复合驱注入速度与注采能力的相关性研究显得尤为重要。

1 区块合理注入速度的推导

(1)注入能力和采液能力的分析 注入不同化学体系之后，各区块的注入能力和采液能力均有明显下降，视吸水指数下降幅度在30%～70%之间，采液指数下降幅度在25%～80%之间，由于强碱区块乳化结垢现象比较严重，因此采液指数下降幅度也较大。

(2)依据注入压力空间设计注入速度 从理论出发，借鉴已注三元二类油层区块动态变化特征，从压力合理衔接出发，设计注入速度。利用马斯凯特公式来确定最高注入压力与注入速度的关系：

区块上覆岩压13.8MPa，125m井距在视吸水指数下降10～50%幅度条件下，注入速度为0.16～0.25PV/a时，均存在压力空间。在设计区块注入速度过程中，由于依据马斯凯特计算出的区块合理注入速度范围太宽，同时考虑到注入压力上升幅度与区块的注入体系粘度、油层地质发育条件等多种因素密切相关，布井方式为五点法面积井网的三元复合驱区块，在注入三元体系后，注入井注入压力上升幅度与注入速度关系也可用下式表示：

区块空白水驱阶段末压力为8.07MPa,破裂压力13.8 MPa，计算得出不同注入速度下注入能力变化情况。

综合分析，考虑注采井注采能力和允许注入压力上限，注采井距与注入速度关系等因素，为了确保A区块强碱三元复合驱的最终开发效果和开发后期能够留有合理的压力上升空间，保证注剂后期的区块注入能力，通过结合以上两个公式计算，最终确定该区块的注入速度应该保持在0.18 PV/a-0.20 PV/a之间。

2 强碱三元复合驱注入速度对注采能力的影响

(1)区块各阶段注采能力变化特点 ①进入主段塞阶段后注采能力降幅较小，该区块进入主段塞阶段后，注入压力上升幅度较小，低于其他临近三元复合驱区块，目前(0.393PV)相比空白水驱阶段，注入压力由8.07MPa上升到12.25MPa，上升4.18MPa，升幅达到51.7%，视吸水指数由0.581m3/d.m.MPa下降到0.446m3/d.m.MPa，降幅达到23.2%，产液指数由0.889m3/ d.m.MPa下降到0.758m3/d.m.MPa，降幅达到14.7%。

在注入相同pv数的情况下，相比开采层系相同且油层发育状况相似的B区东部Ⅰ、Ⅱ块，A区东部Ⅰ块注入压力上升4.87MPa、A区东部Ⅱ块注入压力上升4.93MPa，升幅分别为74.8、88.2%，区块压力升幅相比分别低于其23.1和36.5个百分点，视吸水指数降幅低于其8.9和24.6个百分点，产液指数降幅分别低于其4.8和18.9个百分点。

②平面上单井注入能力仍存在一定差异。通过统计区块的视吸水指数分级情况可以看出，视吸水指数小于0.3m3/ d.m.MPa的井数占区块总井数的13.95%，平均仅为0.206m3/ d.m.MPa，低于全区平均水平58.13个百分点，而大于0.6m3/ d.m.MPa的井数占区块总井数的25.12%，高于全区平均水平80.81个百分点，吸水指数在0.3-0.6m3/d.m.MPa的合理井数比例仅占60.93%，通过绘制出的等值图可以看出，平面上单井的注入能力差异较为明显，吸水能力不均衡。

(2)区块注入速度与注采能力的相关性 ①注入速度与注入能力的动态变化特点。该区块共有注入井215口，目前平均注入速度0.206PV/a，其中153口注入速度分布在0.15-0.23PV/a之间,占总井数的56.74%，低于0.15PV/a共38口井，高于0.23PV/a共55口井，从目前注入情况来看，注入速度越高，压力升幅越大，视吸水指数降幅越大，尤其是注入速度高于0.26PV/a的26口井，虽然注入地下空隙体积较高，但目前压力升幅较大，吸水指数降幅高达35.31%，其中12口井注入压力已超过13.0MPa，造成注入困难，注入强度仅为4.3m3/ d.m，而注入速度低于0.12PV/a的这部分井，虽然视吸水指数降幅较低，但注入地下空隙体积也较低，未能达到提高波及体积的目的，驱油效果不理想，而注入速度在始终保持在0.18-0.20PV/a之间的这部分井目前仍然保持较高的注入能力，周围采出井受效比例高，相比空白水驱阶段增油倍数高。

②注入速度与产液能力的动态变化特点。注入速度保持在0.18-0.20PV/a之间的注入井，周围采出井的与空白水驱阶段末相比，产液能力下降幅度小，见聚浓度上升速度慢，受效情况比较好；注入速度低于0.18PV/a的注入井，井区采出井目前采聚浓度虽然也较低，但见效比例低，油井受效较差；注入速度高于0.2.PV/a的注入井，井区采出井产液能力下降幅度较大，采聚浓度上升速度较快，其中注入速度高于0.26PV/ a的注入井，井区采出井中已有8口井发现聚合物突破，平均采聚浓度高达727mg/L。

3 结语

通过分析对比A区块目前与空白水驱阶段末注采能力动态变化特点，说明一类油层在注入三元体系后，不同的注入速度会在平面上造成单井注入能力的差异，同时由于强碱导致区块乳化、结垢现象比较严重，因此三元强碱区块采液指数下降幅度较大。