海上底水油藏产液结构优化技术研究与应用

张忠哲 田盼盼 张震 张利健

摘 要：底水油藏进入开发后期，油井剩余油挖潜难度与成本大幅度增加。由于开发生产的局限性与特殊性，海上油田无法通过无休止的提液缓解产量递减。针对油田产液结构不平衡的问题，在底水油藏油井含水上升规律研究的基础上，实施合理的产液结构优化调整，可以有效缓解油田的产量递减。该项技术在实现高含水油田降水增油的同时充分利用井筒资源，对于高含水油田的低成本剩余油挖潜、油井精细化管理以及提高油田采收率具有重要意义。

关键词：海上底水油藏;高含水;产液结构优化;应用效果

Abstract：With the bottom water reservoir enters the late stage of development， the difficulty and cost of tapping the remaining oil increases greatly. As the particularity of offshore oil field development， it is impossible to alleviate the production decline of the oil field through endless liquid extraction. In order to solve the problem of unbalanced structure of liquid production in oil field， reasonable optimization and adjustment of production structure can effectively alleviate the production decline， which is based on the research on the law of water cut rise of the bottom water reservoir. It is of great significance for offshore oil wells with high water cut to make full use of wellbore resources， cut down the cost of tapping the potential， refine management of oil wells and enhance oil recovery.

Key words：offshore bottom water reservoir;high water cut;structure optimization of liquid production;application effect

0 引言

底水油藏是海上油田開发中一种常见的油藏类型，具有天然能量充足、含水上升快等特征，油藏的主要产量贡献来自油井的中高含水期。随着油田综合含水的不断上升，地面处理与回注流程负担持续增加，如何利用有限的地面资源的同时充分发挥油藏潜力是海上底水油藏开发过程中必须面对的问题，合理的产液结构优化是解决这一问题最经济、最有效的手段之一[1-3]。

1 基本原理

海上油田高风险、高投入的特征决定了其高速高效的开发策略。在油田开发前期，开发井与侧钻井的实施是油田稳产、上产的主要手段。当油田进入特高含水阶段，由于受到地面生产水处理、管输、回注能力等多方面的限制，油田不再具备持续提液强采能力，总产液量将长期维持在上限状态。由于生产层位、生产管柱、控堵水工艺的差异，油井之间的产液、含水变化特征通常存在一定程度的差异，具备一定调整空间[4-5]。根据油田产液量、产油量与综合含水的关系：QO=QL×（1-fW），实施合理的产液结构优化有利于控制油田综合含水的上升，缓解油田的产量递减[6]。

2 产液结构优化原则

底水油藏具有含水上升快、产量递减大的生产动态特征，随着开发的不断深入，油田将长期处于高产液、高含水的开发状态。在油田总产液量受限的情况下，合理的产液结构优化主要包括两个方面：

①对低含水油井进行合理提液，主要手段包括实施换大泵作业与机采井提频扩油嘴等;

②对高含水油井的产液量进行控制，主要手段包括实施油井的侧钻、控堵水作业、关井压锥轮采以及机采井降频缩油嘴等[7-8]。

3 产液结构优化策略

底水油藏油井出水机理与出水规律复杂，底水锥进后找水、控堵水难度极大，如何对低含水油井进行合理提液是产液结构优化调整的关键问题。其中，合理提液时机的选择是底水油藏油井提液的重点。底水油藏油井无因次采油指数、无因次采液指数研究表明，在含水低于80%阶段，油井无因次采液指数在小幅度下降后呈现缓慢上升趋势，但由于底水锥进速度较快，油井含水迅速上升，提液增油效果较差;当油井含水处于80%与90%之间时，无因次采液指数进一步上升，由于含水上升减缓，无因次采油指数变化趋于平缓，提液增油效果明显;当油井含水高于90%时，无因次采液指数上升幅度迅速加快，但由于含水过高，提液增油效率大幅度下降。因此，当含水上升至80%～90%之间时，油井含水上升趋势减缓，提液效果最佳，是产液结构优化调整提液增油的最佳阶段。

4 现场应用与效果

以海上某油田为例，该油田主力油层底水发育，属于典型的强底水油藏。长期以来，油井侧钻与提液强采是油田主要的稳产上产手段。目前，油田综合含水已达95%以上，地面水处理系统已处于满负荷运行状态。而随着长期的高速高效开发，油田生产平台下方井轨迹错综复杂，因防碰问题侧钻井实施难度越来越大。为充分挖掘剩余油潜力，油田全年共实施油井提液84井次，限液54井次，关井压锥6井次，产液结构优化无措施年增油量1.02万方，在油田总产液量无法继续增加的情况下确保了油田产能最大化。

5 结论

产液结构优化对于改善海上底水油藏开发后期的开发效果具有重要意义，是高含水油田剩余油挖潜最经济、最有效的技术手段之一。随着油藏认识与配套工艺水平的不断提升，产液结构优化调整工作的效率将进一步提高。近几年来，越来越多的海上油田进入高含水阶段，后续将形成一套成熟的产液结构优化调整技术，为同类型海上油田的精细开发提供技术支持。

参考文献：

[1]韩大匡.深度开发高含水油田提高采收率问题的探讨[J].石油勘探与开发，1995（05）：47-55+98.

[2]姜楠.深度开发高含水油田提高采收率问题的探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2012，32（03）：298.

[3]张金庆，许家峰，安桂荣，甯波.高含水油田适时产液结构优化调整计算方法[J].大庆石油地质与开发，2013，32 （06）：76-80.

[4]黄军立，李锋，闫正和，张伟，冯沙沙.海相砂岩稠油油藏产液结构优化研究[J].长江大学学报（自科版），2017， 14（15）：69-72+95.

[5]焦红岩，张戈，崔传智，全宏，刘中伟.断块油藏高含水期油井产液结构优化方法[J].西安石油大学学报（自然科学版），2015，30（04）：63-66+72+7-8.

[6]董科武.产液结构调整改善砂砾岩油藏特高含水期开发[J].西部探矿工程，2004（12）：83-84.

[7]黄日成.产液结构调整在断块油田开发中的应用[J].断块油气田，1997（03）：38-41.

[8]雷占祥，穆龙新，赵辉，刘剑，陈和平，贾芬淑，周占宗.强天然水驱油藏开发后期产液结构自动优化技术[J].石油勘探与开发，2019，46（04）：763-767.