铁边城—吴岔南井区注水开发技术研究

乔宝霞，白万梅，高鹏

(延长油田股份有限公司吴起采油厂，陕西 延安 717600)

1 开发历程及现状

铁边城区块吴岔南井区位于铁边城南部，该区最早于2004年5月完钻第一口油井旗胜35-38井，2004年6月投产长4+5油层，初期日产液2.3 m3/d，含水10%，日产油1.76 t，达到工业油流，后逐渐以滚动扩边形式进行开发。2008—2014年以滚动扩边形式开发为主进入大规模开发阶段，逐渐形成了当前以菱形反九点井网为主开发井网(图1)。该区最早于2007年开始注水开发[1]，2011—2015年不断扩大开发规模和注水规模，完成了基础注采井网建设，同期开始实施大规模注水，该区属于铁边城区块主力注水开发区块之一。

图1 铁边城区块吴岔南井区位置图

本研究区域动用面积14.94 km2、动用储量397.08万吨，主力开发层位长4+5油层，油井总数135口，开井88口，开井率65.19%。年产油量24 043 t，累计采油量28.82万吨，年产液量50 199.3 m3，年产水量21 913 m3，综合含水42.79%。自然递减率10.44%，综合递减率9.67%，采油速度0.23%，采出程度7.25%。平均单井日产油量0.92 t，平均单井日产液量1.89 m3，平均单井日产水量0.8 m3。水驱面积12.83 km2、水驱储量290.83万吨，水驱控制程度73%。注水井总数45口，开井43口，平均单井日注水量8.34 m3，年注水量12.61万立方米，累计注水量96.90万立方米，年注采比2.28，累计注采比1.84。

2 地质物性

2.1 地层划分

铁边城区块吴岔南井区2004年开始投入开发，2007年开始实施注水开发，2014年基本完成基础注采井网建设(图2)，进入大规模注水开发阶段。该区主力开发层位为长4+52油层，在开发过程中，发现长4+52油层组包含了4套开发小层[2]，分别是长4+521、长 4+522、长 4+523、长 4+524 小层。

图2 吴岔南井区综合柱状图

2.2 砂体特征

研究区由于注水时间较长和滚动开发历史，开发初期缺乏整体开发规划，导致目前油水关系和注采对应关系混乱。井区北部以长4+521小层和长4+523小层为主，部分区域存在长4+513小层和长4+522小层；井区南部以长4+521小层和长4+522小层为主，部分区域存在长4+523小层[3]。

2.3 地面工程现状

研究区现有清水水源4口，日供水能力600 m3/d，供水管线0.2 km。注水站3座，日注水能力600 m3/d，实际日注水407 m3/d，注水能力利用率67%。

3 存在的问题及解决办法

3.1 存在的问题

(1)井区开发缺乏整体规划，由于部分井组注采小层不对应，导致部分油井出现暴性水淹，而部分油井注水不见效，整体注水开发效果不佳。

旗胜45-35井组(图3)，注水层位为长4+521、长4+522、长4+523，采油井仅45-33和45-57井开发长4+521小层，该井组注水井为分层注水，导致该井组长长4+521小层注水受益不均匀，目前45-33井明水停产，45-57井高含水，近期通过关停45-35井，摸排水淹关系，45-35井关停后1周左右45-33井含水下降到60%。

图3 吴岔南45-35井组注水开发现状

(2)在开发过程中发现，长4+5油层各小层之间注水见效和吸水能力差异较大，而目前实施分层注水的注水井占比仅为44%，仍有25口注水井属于笼统注水，层间矛盾导致注水开发效果差。

(3) 45-35井注水井2011.5.3分层转注长4+521、长 4+522、长 4+523，注水孔段：2247～2250 m、2271～2274 m、2288～2292 m，目前配注量为 P1：4 m3，P2：6 m3。该井组共有8口受益井，目前开井6口，井组日产液24.9方，日产油9.8方，综合含水60.6%，平均单井日产液3.56 m3，单井日产油1.4 m3，截止2022.5.25井组累计产液25 550.1 m3，累计产油16 334.75 m3，累计注水34 259.8 m3，累计注采比1.22。该井组为菱形反九点注采井网，属于滞后注水，从注采曲线图可以看出，在注水开发之前，井组油井主要依靠天然能量进行开发，产量递减快，稳产水平较低，投入注水开发后，井组各受益井产液量较前期明显上升，同时含水率也有所上升，最快见效周期约为16个月，产量递减明显放缓，后期在地层能量恢复较好后对相应受益井进行补孔、原层复压提液等措施后，单井产量再次大幅度提升，除个别井出现套喷明水现象外，多数受益井可以稳定生产，总体而言该井组注水效果较好。

(4)吴45-69井注水井2012.10.27新井投注长4+521、长4+522，注水孔段：2 243～2 250 m、 2 270～2 276 m，采用笼统注水方式，目前配注量8方。该井组共有5口受益井，目前开井3口，井组日产液4.9方，日产油1.17方，综合含水76.1%，平均单井日产液1.63 m3，单井日产油0.39 m3，截止2022.5.25井组累计产液9 958.2 m3，累计产油 6 903.6 m3，累计注水 15 577.9 m3，累计注采比1.42。该井组为注采井网不规则，属于滞后注水，从注采曲线图可以看出，在投入注水之前，井组油井产液都相对较低，含水基本稳定；笼统注水之后，大约2年左右，井组油井产液出现小幅上升，注水见效，但是后期油井含水迅速上升，3口井直接出明水(45-68、45-16、35-39)，受储层非均质性影响，其余两口油井后期产液偏低，总体而言注水效果不太理想。

(5)通过对比吴45-35井与吴45-69井两个注水井组不难发现，同样是对长4+5进行注水开发，由于分别采用了分层注水和笼统注水的注水工艺，注水效果差异较大：采用分层注水工艺，各小层能够平稳均衡地补充能量，增大了注水波及面，各受益油井产量相对稳定，不易出现暴性水淹的现象；而采用笼统注水方式，由于储层非均质性影响，注入水优先从优势通道进入地层，容易出现部分井水淹水窜，而部分井不受效产能较低(图4、图5)。

图4 45-35井组注采曲线图

图5 45-69井组注采曲线图

(6)由于区块开发历史较长，部分注水受益区油井长期关停，部分受益油井由于作业事故导致事故关停，需要进行全面梳理，逐步恢复生产。

(7)部分油井由于注水原因，处于水淹高含水关停状态，需要进行调驱堵水措施。

(8)部分油井或注水井存在套损现象，需要进行套损井治理。

3.2 解决方法

铁边城区块吴岔南井区主要的开发矛盾：一是油井开井率仅为65%，油井利用率低；二是注水开发缺乏整体规划，部分井组注采不对应。2022年主要针对这两方面的矛盾进行综合调整，对关停井进行全面梳理摸排，逐渐进行恢复，提高油井利用率，编制该区注水开发整体规划方案，针对方案内容，进行注采井网对应，提高注采对应率，从而达到提高注水开发效果的目的[4-7]。

4 实施方案

4.1 综合治理思路

以目前注水开发井网和开发现状为基础，开展关停井恢复攻关，提高油井利用率，同时依据注水开发整体规划方案，进行注采层位调整，全面落实分层注水，提高注采对应率，逐个井组进行梳理调整配产配注，理顺油水关系，最终实现全面提高注水开发效果的目的。

4.2 工作量测算

(1)地面维护方面。该区注水站、水源、水质均能满足开发要求，目前发现套损井1口(吴45-59井)，事故井6口，需要进行大修和治理，除吴45-172井为长9层为，其余皆为长4+5，依次为吴45-93井、吴45-153井、吴45-27井、吴45-163井、吴45-41井。

(2)完善平面注采井网及纵向对应关系方面。该区主力开发油层为长4+52，长4+52油层划分为3套小层，2022年主要油井工作量为未动用小层补孔，共梳理出19口待补孔油井。油井注采对应措施如表1所示。

表1 油井注采对应措施明细表

(3)措施方面。该区措施方面主要以注水井分层注水为主，目前共有25口注水井未实施分层注水，2022年计划实施9口以笼统注水的方式进行分层注水，依次为吴45-214井、吴45-117井、吴45-144井、吴45-149井、吴45-73井、吴45-74井、吴45-103井、吴45-66井、吴45-176井。

(4)油水井测试方面。该区注水井测试方面主要以笼统注水井吸水剖面测试，共有25口注水井需实施吸水剖面测试，同样以上述九口井进行实施。

5 实施效果预测

通过注采对应、分层注水等措施的实施，预计该区域日增油22 t，区域年产油从2021年的2.4万吨提高到2.9万吨以上，注采对应率提高到85%以上，自然递减控制在8%以内，综合递减小于-20%以内，开井率达到90%以上，水驱控制程度达到85%以上，注水井分层注水率达到64%以上。

6 结语

以地质研究和区块开发实践为基础，坚持整体部署，结合生产特征，注水开发，配套转注，完善注采井网完善注采井网及注采对应，提高水驱占比；加强油区综合治理，精细注水开发，深挖措施潜力，有序恢复关停油井，从而实现注水保稳产的目标，有效提升油田水驱采收率。注重注采调整的时效性，优化注水开发技术政策，科学解决平面、层间、层内三大注水矛盾，油水联动，以水促油，控水稳油，降低油田自然递减率。