塔河油田水錐探討

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1、第17卷第2期天然氣地球科學(xué)Vo1．17No．22006年4月NATURALGASGEOSCIENCEApr．2006氣田開(kāi)發(fā)塔河油田水錐探討姜昊罡，康紅兵，吳波，張朝陽(yáng)，顧文濤，蔣振z(1．中國(guó)石化西北局塔河油田采油一廠，新疆輪臺(tái)841600；2．中國(guó)石化江蘇油田礦業(yè)開(kāi)發(fā)部，江蘇揚(yáng)州225009)摘要：目前在塔河油田無(wú)論是碳酸鹽巖油藏還是砂巖油藏都存在底水錐進(jìn)造成油井含水上升快、產(chǎn)油量遞減快的現(xiàn)象，含水快速上升是塔河油田產(chǎn)量遞減的主要原因。在認(rèn)真分析塔河油田水錐形成原因基礎(chǔ)上，借簽國(guó)內(nèi)外防錐、消錐方法，結(jié)合塔河油田生產(chǎn)實(shí)

2、際情況，開(kāi)展了大量的富有特色的防錐、消錐工作，提高了產(chǎn)量。關(guān)鍵詞：塔河油田；底水錐進(jìn)；防錐；消錐中圖分類號(hào)：TE341文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672—1926(2006)02—0233—05底水錐進(jìn)現(xiàn)象發(fā)生在傾角不大，油水接觸面很P為油、水密度，kg／m。；g為重力加速度，m／s；h大的平緩地層中[1]，由于油、水比重不同，在油藏為避水高度，m；P，為油水界面處壓力，MPa；Pr為開(kāi)采以前，水位于油層下部，油位于油層上部，由于開(kāi)采時(shí)井底流壓，MPa；h為油水界面到錐頂?shù)母哂汀⑺芏炔钣绊?，采油時(shí)，油水接觸面會(huì)發(fā)生變形度，

3、m；^。為射孔底界到錐頂?shù)母叨?，m。并形成“小丘”，我們稱這個(gè)小丘為“底水錐”。在水平井中，油水界面將以“脊”形上升，水平井中的縱截面形狀相似于直井中形成的“錐”。1底水錐進(jìn)機(jī)理底水向上錐(脊)進(jìn)主要是由于油井生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的壓力降所致，即在開(kāi)采過(guò)程中，油層下部形成了方向近于垂直的壓力梯度，這樣就使得底水向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)生產(chǎn)開(kāi)發(fā)繼續(xù)，油水界面到錐頂?shù)母叨?^)不斷升高。當(dāng)油井生產(chǎn)形成壓力降大于油水密度差引起圖l底水錐進(jìn)示意的重力差時(shí)，錐進(jìn)發(fā)生(圖1)，即當(dāng)P～Pf>0．01從水錐形成的機(jī)理可看出：水錐具有不穩(wěn)定性×(10一po)×

4、g×h時(shí)，油井發(fā)生水錐。和不連續(xù)性。水錐的不穩(wěn)定性是指在一定條件下，水由于水的密度比油大，在水錐上升時(shí)，靜水壓力錐高度隨著工作制度的改變而變化，即單井產(chǎn)量和上升，在一定產(chǎn)量范圍內(nèi)，水錐變得穩(wěn)定，這時(shí)油井生產(chǎn)壓差越大，水錐高度隨之變大，形態(tài)變陡，使油中出現(xiàn)含水，水錐變得不穩(wěn)定，水就向井中突破，達(dá)井提前見(jiàn)水；反之，生產(chǎn)壓差減小后，水錐高度變小，到一種新的壓力平衡。當(dāng)水錐停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，利用生產(chǎn)形態(tài)變緩，油井見(jiàn)水時(shí)間推遲，甚至可使已經(jīng)見(jiàn)水的壓差法不難求出h。油井重新恢復(fù)無(wú)水采油。水錐的不連續(xù)性是指在一^===1ooo／g×(P一Pf

5、)／p一h×po／P定的井距條件下，水錐不能形成連續(xù)的界面，而是在在油井開(kāi)采過(guò)程中，由于Pr逐漸降低，要保持近井地區(qū)形成的一些孤立的突起，單井工作制度的壓力平衡，似乎就不可避免地造成h升高。式中、改變，可以改變水錐高度和水錐形態(tài)。但隨著生產(chǎn)的收稿日期：2005—09—29；修回日期：2006—01—23．作者簡(jiǎn)介；姜昊罡(1978一)．男，河南孟津人，助理工程師，主要從事油氣田開(kāi)發(fā)工程和采油工藝的研究應(yīng)用工作．E—mail：jhg7864@163COIT1．234天然氣地球科學(xué)Vol_17繼續(xù)，孤立的突起將會(huì)緩慢連成一片，

6、造成油井的全生水錐。面水淹。從室內(nèi)試驗(yàn)巖心樣品的含水變化看，其含水主要取決于分流方程：2塔河油田水錐原因探討fw一1／(】+(tt×K)／(“×K))(3)2．1地質(zhì)因素該式表明，含水率主要取決于油、水粘度比及相塔里木盆地受區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)和海平面升降的影對(duì)滲透率比值。塔河油田部分油井油水粘度比大(有響，油藏經(jīng)歷了多期的構(gòu)造地質(zhì)運(yùn)動(dòng)和多期油氣運(yùn)的高達(dá)4o以上)，高粘度易產(chǎn)生水錐。移，儲(chǔ)集條件、構(gòu)造條件均十分復(fù)雜l{。，水錐形成2．2工程因素主要和以下幾方面因素有關(guān)：(1)鉆遇深大裂縫溝通了地層水，水錐上升快。(1)底水能量充足

7、，水錐進(jìn)有物質(zhì)基礎(chǔ)。塔河油塔河油田奧陶系油藏?cái)嗔演^為發(fā)育，斷裂是形成溶田邊底水能量充足，如1區(qū)底水厚度較大，油水厚度蝕縫洞的先決條件，同時(shí)斷裂也為水層的溝通提供比為1：16，油水體積比為1：592。充足的能量為底水了條件，故部署在斷裂附近或斷裂之間的井更易加錐進(jìn)提供了物質(zhì)基礎(chǔ)?？斓姿腻F進(jìn)，甚至使油井開(kāi)井見(jiàn)水]。(2)大縫大洞發(fā)育為底水錐進(jìn)創(chuàng)造了良好的通(2)完井方式和固井質(zhì)量存在問(wèn)題，使水錐問(wèn)題道。塔河油田奧陶系油藏儲(chǔ)層大縫大洞發(fā)育，且裂縫復(fù)雜化。塔河油田砂巖油藏水平井主要采用割縫襯以高角度的垂直縫為主(圖2)，這就為底

8、水錐進(jìn)創(chuàng)管完井，碳酸鹽巖油藏主要采用裸眼完井，割縫襯管造了良好通道。水平發(fā)育的溶洞系統(tǒng)義為水在平面完井、裸眼完井難以進(jìn)行控制水錐及堵水需要；另外上的竄流提供了條件。大縫大洞相互連通、相互影部分油井固井質(zhì)量有問(wèn)題，造成水竄現(xiàn)象。響，共同為底水錐進(jìn)創(chuàng)造了良好的通道，底水沿涮、(3)酸壓裂縫直接溝通底水，油井