摘要聚合物驅(qū)雖然是目前非均質(zhì)油藏提高采收率的有效三采方法，但油藏高滲透條帶及大孔道的分布，卻極易導致大范圍的聚合物竄流，降低聚合物驅(qū)油效果。勝一區(qū)1-3單元投入聚合物開發(fā)后，由于試驗區(qū)非均質(zhì)嚴重，高滲透段分布面積大，為防止聚合物竄，注聚前期實施了較大規(guī)模的堵水調(diào)剖和協(xié)調(diào)平面產(chǎn)液平衡的注采調(diào)整，以及注聚初期添加交聯(lián)劑等防竄措施，取得了較好效果。本文主要對1-3單元聚合物驅(qū)防竄的做法分析評價，探索一條適合于勝坨油田三次采油的開發(fā)思路。
　　
　　主題詞聚合物竄流堵水調(diào)剖交聯(lián)劑
　　
　　一、概述
　　在油田注水開發(fā)過程中，水驅(qū)采收率的高低是由宏觀波及效率和微觀驅(qū)油效率決定的；造成水驅(qū)采收率低主要是由于油層的非均質(zhì)性和較高的水油流速比。而目前應用廣泛的三次采油方法——聚合物驅(qū)，主要是通過降低水油流速比后調(diào)整注入剖面，尤其是對于非均質(zhì)嚴重的油藏，克服了注入水“指進”，增加了吸水厚度，提高了宏觀波及效率，從而提高原油采收率。室內(nèi)研究表明，適合聚合物驅(qū)的非均質(zhì)油藏變異系數(shù)在0.5～0.8之間。
　　二、勝一區(qū)1-3單元注聚試驗區(qū)防竄措施
　　（一）油藏地質(zhì)特征
　　勝一區(qū)沙二1—3砂層組共劃分為3個砂層組17個含油小層68個油砂體，其中大片連通的主力油層為5個（11、12、22+3、24、34+5），其儲量占單元儲量的80.6%。儲層11層為濁流相沉積，11以下為河流相沉積，滲透率一般為4.8—9.1μm2，平均為6.9μm2；油層孔隙度一般為26—34%，平均為29%。儲層在沉積過程中，由于高速帶與低速帶、中心相（河床相）與側(cè)緣相（河漫相）之間相互沉積，因此導致不同的油層和油層的不同部位，其巖性和物性都存在較大的差異：平面上，滲透率的差異可達10—60倍，滲透率變異系數(shù)高達0.75左右；縱向上，滲透率的差異可達30倍以上，滲透率變異系數(shù)高達0.72以上。巖性為正韻律沉積，油層底部高滲透段異常發(fā)育。據(jù)巖心資料分析，高滲透段厚度不大，其中特高滲透段厚度占6%，高滲透段厚度占14%，中低滲透段厚度占80%。雖然層內(nèi)高滲透段的厚度所占比例較小，但分布面積較大，根據(jù)電性資料解釋，層內(nèi)底部為主的高滲透段，其分布面積達65%左右。大面積分布的高速中心（河床）相帶決定了單元在注水開發(fā)中普遍呈現(xiàn)大孔道水竄的現(xiàn)象。
　　沙二1-3砂層組典型油層縱向不同滲透段厚度分析表
　　油
　　層
　　號    有效
　　厚度
　　(m)    不同滲透率段厚度占百分數(shù)（%）    巖性
　　        〉10
　　μm2    5-10
　　μm2    2-5
　　μm2    〈2
　　μm2    
　　11    4.9    6.12    16.32    33.67    43.89    底部為含礫砂巖
　　上部為粉細砂巖
　　        0.3m    0.8m    1.65m    2.15m    
　　35    5.8    3.62    13.13    37.31    45.95    底部為礫狀砂巖，
　　上部為含礫砂巖、粗砂巖
　　        0.2m    0.79m    2.15m    2.66m    
　　
　　勝一區(qū)沙二1-3單元注聚先導試驗區(qū)位于1-3單元的東南部，構(gòu)造簡單，地層平緩，含油面積5.39km2，平均有效厚度10.77m，地質(zhì)儲量1089x104t，采出程度23.8%。試驗區(qū)初期投入注聚井共28口，母液配制濃度5000mg/l，井口濃度按2000mg/l注入。
　　（二）聚合物驅(qū)防竄措施
　　為防止注聚后聚合物沿大孔道的竄流，主要采取以下措施：
　　1、    注聚前后試驗區(qū)實施整體堵水調(diào)剖措施，封堵大孔道。
　　開始注聚前期，試驗區(qū)共對13口注入井實施了小劑量堵水調(diào)剖，其中注采調(diào)整階段實施8口井，注清水預處理階段實施4口井，投注聚合物后實施1口井。調(diào)剖重點是吸水能力強的11等主力層段，尤其是原吸水量較多、分層注污水時動停或裝水嘴控制的層段，在改光管前實施了調(diào)剖；共有9口井堵調(diào)11層，4口井全井堵調(diào)。堵水前后平均注入壓力由6.9上升至8.2MPa，日注水量由225下降至180m3/d，對應油井日產(chǎn)液由2944t下降至2839t，日產(chǎn)油由104t上升至106t，含水由96.9%下降至96.8%。
　　2、    注聚初期實施添加交聯(lián)劑方案。
　　交聯(lián)聚合物驅(qū)是聚合物驅(qū)油技術(shù)的互補與延伸，交聯(lián)聚合物使聚合物在地層深處產(chǎn)生緩慢交聯(lián)，形成弱凝膠體系，使阻力（殘余阻力）系數(shù)成倍或幾十倍增長，提高聚合物對高滲層的堵調(diào)作用，使后續(xù)注入水轉(zhuǎn)向進入未水洗部位從而擴大波及體積。98年4月與采油院合作研究了試驗區(qū)聚合物驅(qū)添加交聯(lián)劑方案，對交聯(lián)體系在多孔介質(zhì)交聯(lián)性能進行評價。室內(nèi)將模擬巖芯用地層水飽和并測水相滲透率，注聚合物溶液（交聯(lián)聚合物溶液）至注入壓力穩(wěn)定（約1.5PV），放入75℃恒溫箱，48小時后注水測突破壓力及殘余阻力系數(shù)，待壓力穩(wěn)定，實驗結(jié)束，實驗結(jié)果見下表。
　　    交聯(lián)聚合物    聚合物
　　序號    1    2    3    4
　　巖芯參數(shù)    Φ17*L340    Φ17*L340    Φ17*L340    Φ17*L340
　　巖芯K值，    8.5μm2    8.2μm2    9.3μm2    7.5μm2
　　地層砂直徑    0.150.2mm    0.15-0.2mm    0.15-0.2mm    0.15-0.2mm
　　注入液配方
　　（mg/l）    1800PAM+400XL-1
　　+250助劑    1500PAM
　　+400XL-1
　　+250助劑    1800PAM    1500PAM
　　注入穩(wěn)定壓力    0.39MPa    0.31MPa    0.34MPa    0.27MPa
　　后續(xù)水突破壓力    0.4MPa    0.28MPa    0.21MPa    0.17MPa
　　殘余阻力系數(shù)    144    137    30.2    35.0
　　從上表可以看出：加入交聯(lián)劑后巖芯突破壓力、殘余阻力系數(shù)明顯增加，從而可以有效抑制聚合物溶液在高滲層段的竄流。
　　自98年5月先后在10口注聚井上進行加交聯(lián)劑，加交聯(lián)劑井采取2000mg/lPAM+500mg/lXL-2+120mg/l助劑注入方式，當注入壓力＞8MPa左右時停止加入交聯(lián)劑，截止8月底，10口加交聯(lián)劑井已累加交聯(lián)劑24.494t，加助劑13.257t，其中已停止加入交聯(lián)劑井8口，平均注入壓力由5.5MPa↑8.2MPa；目前連續(xù)加交聯(lián)劑井2口，平均注入壓力由4.4MPa↑4.8MPa。
　　10口加交聯(lián)劑井注入狀況如下表：
　　—5—
　　井號    配注
　　m3/d    添加前    添加
　　日期    添加末    停止
　　添加
　　日期    目前    累加
　　劑量
　　t
　　        油壓
　　MPa    實注
　　m3/d        油壓
　　MPa    實注
　　m3/d        油壓
　　MPa    實注
　　m3/d    
　　                                        
　　1515    140    5.8    143    5.27    8.0    121    6.24    9.4    117    1.812
　　13n13    160    4.8    186    5.28    6.9    114    6.24    關(guān)        1.599
　　1314    120    7.5    103    5.28    8.0    93    6.1    10.7    88    0.105
　　14171    180    6.0    95    5.28    7.9    108    7.1    9.0    154    1.357
　　14132    200    7.1    218    5.28    8.4    131    8.6    8.2    171    3.672
　　13152    100    5.1    99    6.3    8.5    83    8.27    8.3    87    1.652
　　14172    120    0.3    180    6.5    8.0    120    9.2    7.5    111    6.320
　　14n13    120    6.9    108    8.11    9.6    119    8.19    8.4    96    0.390
　　13n10    120    6.7    142    5.28                7.6    149    4.101
　　1211    180    2.1    224    7.2                2.0    153    3.081
　　
　　3、對平面上產(chǎn)液狀況進行調(diào)整，產(chǎn)液量＞200t/d電泵井改抽控制液量，部分低產(chǎn)液量井下大泵提高液量。
　　實施電泵井改抽7口，下大泵3口，調(diào)整以后試驗區(qū)油井單井液量由127t/d↓97t/d，最高液量控制在200t/d以下。使聚合物溶液在平面滲流速度保持一致。
　　三、效果評價
　　礦場上觀察控制聚合物竄流效果主要通過以下三方面：
　　1、油井產(chǎn)出液分析
　　通過對注聚受效油井產(chǎn)出液化驗分析，監(jiān)控聚合物濃度。目前試驗區(qū)沒有發(fā)現(xiàn)高濃度見聚井，生產(chǎn)正常
　　2、注入壓力提高
　　注聚合物后，由于增加了注入水的粘度以及聚合物在油層中的
　　—6—
　　滯留作用，使水油流速比降低，油層滲透率下降，流體的滲流阻力增加，因而在與水驅(qū)相同的注入速度下，注入壓力將會上升。注聚合物初期聚合物用量較小時，由于注入井周圍油層滲透率下降較快，而導致注入壓力上升，當聚合物用量達到一定后，近井地帶油層對聚合物的吸附捕及達到平衡后，滲流阻力趨于穩(wěn)定，注入壓力亦趨于穩(wěn)定或上升緩慢。
　　試驗區(qū)投入注聚近半年來，根據(jù)注聚井指示曲線計算，表明地層啟動壓力提高1.0MPa，注入壓力由注聚前的6.5MPa↑目前9.3MPa，提高2.8MPa，每米吸水指數(shù)由7.1m3/d.MPa.m↓4.9m3/d.MPa.m。（見下表）
　　
　　注入井不同時期注入壓力統(tǒng)計表
　　壓力
　　等級
　　MPa    注清水    注聚初期    目前
　　    井數(shù)
　　口    配注
　　m3/d    P平均
　　MPa    實注
　　m3/d    P平均
　　MPa    實注
　　m3/d    P平均
　　MPa    實注
　　m3/d
　　P＜5    10    1480    3.2    1714    5.3    1445    8.9    1302
　　5≤P＜7    8    1220    5.8    1419    6.3    1276    8.6    1138
　　7≤P＜8    5    800    7.6    942    8.7    814    9.6    724
　　8≤P＜10    4    620    8.2    656    8.5    663    8.9    604
　　P≥10    5    680    13.5    743    14.5    313    15.5    475
　　
　　
　　—7—
　　注入井注入壓力現(xiàn)狀分類表
　　
　　P≤5    7≤P＜8    8≤P＜10    10≤P＜11    P≥11
　　注注聚井    井數(shù)（口）    1    6    9    9    3
　　    平均壓力（MPa）    2    7.3    9    10.4    12.5
　　    配注（m3）    160    880    1420    1280    440
　　    實注（m3）    153    860    1223    1158    400
　　注注清水井    井數(shù)（口）    1                3
　　    平均壓力（MPa）    5                15.4
　　    配注（m3）    160                440
　　    實注（m3）    184                265
　　
　　1-3單元投入注聚后，注入壓力提高雖是普遍現(xiàn)象，但受沉積相帶、調(diào)整措施等因素影響，32口井注入壓力變化也有所不同。
　　●位于沉積相帶中心相的注聚井注入壓力上升幅度小于位于沉積相側(cè)緣相的注聚井注入壓力上升幅度。
　　統(tǒng)計結(jié)果表明，位于中心相的14口注聚井平均注入壓力上升2.5MPa，位于側(cè)緣相的11口注聚井平均注入壓力上升4.0MPa（見下表）
　　沉積
　　相帶    井數(shù)
　　(口)    配注
　　(m3/d)    注聚前    注聚后
　　            油壓
　　(MPa）    實注（m3/d）    油壓
　�。∕Pa）    實注
　　（m3/d）
　　中心相    14    1800    6.3    2083    8.8    1595
　　側(cè)緣相    11    1640    6.7    1961    10.7    1392
　　●    注聚前期實施調(diào)剖、并在注聚過程注交聯(lián)劑治理，注聚壓力上升幅度較大，上升4.1MPa；
　　單獨采取堵水或注交聯(lián)劑，注聚壓力上升2～3MPa；
　　—8—
　　未實施調(diào)剖及注交聯(lián)劑治理井，其注聚前注水壓力比較高，注聚后壓力上升幅度也較大
　　
　　分
　　類    井
　　數(shù)    配
　　注    注聚前    注聚后
　　            P注    Q日    K視    P注    Q日    K視
　　A    8    1180    7.9    1132    17.9    9.7    944    12.2
　　B    4    540    5.2    549    26.4    8.1    503    15.5
　　A+B    4    600    4.4    431    24.5    8.5    543    16.0
　　C    12    1860    7.5    1658    18.4    10.0    1736    14.5
　　注：A—進行調(diào)剖井，B—注交聯(lián)劑井，C—未調(diào)剖和注交聯(lián)劑井，
　　A+B—調(diào)剖、注交聯(lián)劑一起實施井
　　
　　另外對比注聚開始就添加交聯(lián)劑的兩口注聚井，實施堵水調(diào)剖的井，注入壓力明顯上升，未調(diào)剖井注入壓力則基本未變化。
　　井號    注清水壓力
　　MPa    注聚+交聯(lián)劑壓力
　　MPa    堵水后壓力
　　MPa    目前壓力
　　MPa
　　14172    1.0    0.3    3.0    7.5
　　1211    2.5    2.0    未堵水    2.1
　　3、吸水剖面擴大，高滲層段吸水強度得到控制
　　4、試驗區(qū)同工同層地下生產(chǎn)形勢分析
　　對比98年4月與8月，油井開井由58口↓56口，日液由6316t↓5379t，日油由261t↓239t，含水由96.0%↓95.6%，動液面由552m↑531m，月注采比由0.59↑0.83。階段對比46口同工同層井產(chǎn)能，對比日油上升17.9t，含水下降0.3%，動液面穩(wěn)定，地下生產(chǎn)形勢
　　—9—
　　明顯變好。
　　類
　　
　　型    井
　　數(shù)
　　(口)    98年4月    98年8月
　　        日液
　　(t)    日油
　　(t)    含水
　　(%)    動液面
　　(m)    日液
　　(t)    日油
　　(t)    含水
　　(%)    動液面
　　(m)
　　穩(wěn)升    41    4375    173.6    96    557    4459    196.8    95.6    552
　　下降    5    265    22.5    91.5    474    270    17.2    93.6    497
　　合計    46    4640    196.1    95.8    548    4729    214    95.5    546
　　
　　穩(wěn)升井中，有含水明顯下降井4口，具體分析認為是與注聚后調(diào)整注入剖面、擴大波及體積有關(guān)。
　　
　　井號    生產(chǎn)
　　層位    工作
　　制度    見效前生產(chǎn)情況    見效
　　日期    見效后生產(chǎn)情況
　　            日產(chǎn)液
　　(t/d)    日產(chǎn)油
　　(t/d)    含水
　　(%)    動液面
　　(m)        日產(chǎn)液
　　(t/d)    日產(chǎn)油
　　(t/d)    含水
　　(%)    動液面
　　(m)
　　14170    11-3    56
　　2.4x5    37.2    0.6    98.4    526    6.13    37.5    2.1    94.4    514
　　12135    24    95
　　7.3x3    131.7    5.3    96    690    7.31    148    12    91.8    644
　　12136    23-4    56
　　3x6    33.6    1.8    94.7    618    7.18    23.7    2    91.7    579
　　14152    11-23    56
　　3x7    64.1    1.9    97    472    8.5    63.6    5.1    92    528
　　
　　由上述分析可以看出，勝一區(qū)注聚以后動態(tài)形勢出現(xiàn)好轉(zhuǎn)，油井含水上升速度得到一定控制，說明注聚后已有效改善單元的開發(fā)效果。

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