占江蘇油田動(dòng)用儲(chǔ)量63%的水驅(qū)，無疑是原油持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)的主力軍。然而，面對(duì)油田產(chǎn)量遞減快、動(dòng)用程度低這一現(xiàn)狀，要實(shí)現(xiàn)油田穩(wěn)產(chǎn)，其根本是什么？

當(dāng)然取決于水對(duì)油的“驅(qū)動(dòng)”效果。

但是，千米地層，環(huán)肥燕瘦，形態(tài)各異，只有實(shí)現(xiàn)精細(xì)化注水技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)“水驅(qū)”效果最佳。江蘇油田石油工程技術(shù)研究院經(jīng)過20年不斷的傳承與創(chuàng)新，分層注水技術(shù)步入可持續(xù)發(fā)展道路。未來很長一段時(shí)間分層注水依舊是油田穩(wěn)產(chǎn)、提高采收率的重要技術(shù)手段。

分層注水突破小卡距限制

眾所周知，分層注水一直是油田開發(fā)的技術(shù)“法寶”。 從籠統(tǒng)注水到偏心分注工藝，再到偏心細(xì)分層系注水，不僅彰顯了油田開發(fā)技術(shù)進(jìn)步的軌跡，也反映了油田開發(fā)進(jìn)入艱難的深水區(qū)。

那么，制約油田開發(fā)細(xì)分注水有哪些“攔路虎”？

首當(dāng)其沖的就是細(xì)分層段受小卡距限制。

小卡距通常指薄互油藏中兩個(gè)薄夾層之間的分注層厚度小于2米，它是如何制約油田開發(fā)的？當(dāng)薄互油藏中的分注層連續(xù)達(dá)到3個(gè)以上時(shí)，油田原來的偏心分注工藝就無能為力了。

科普地說，實(shí)現(xiàn)細(xì)分注水，油層間要用封隔器封住、隔開，注入各層間的水才能各就各位，不會(huì)亂跑。只有這樣“因?qū)又埔?rdquo;、“對(duì)癥下藥”地注水，才能實(shí)現(xiàn)油田的精細(xì)開發(fā)，老區(qū)“挖潛”的潛能就是從這里來的。而封隔器的卡距主要受到配水器間距的制約，油田原來偏心分注技術(shù)配水器之間的最小距離是8米，這樣的大卡距，無法實(shí)現(xiàn)油層的細(xì)分。

偏心集成細(xì)分注水工藝突破油田原來的偏心分注工藝受制小卡距的桎梏，創(chuàng)新了小卡距精細(xì)分層注水工藝；偏心集成細(xì)分的兩級(jí)配水器之間的距離8米，實(shí)現(xiàn)了4層分注，即解決了水嘴的投撈，又實(shí)現(xiàn)控制到2米以內(nèi)小卡距。

從8米到2米，不僅是數(shù)字與距離上的變化，更是油田精細(xì)開發(fā)技術(shù)上的一個(gè)質(zhì)的飛躍。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)飛躍，工程院科研人員奉獻(xiàn)了大量的心血。

為了解決小卡距井分注問題，油田先后開發(fā)應(yīng)用了液力投撈、同心集成和分流道集成分注工藝。目前，偏心分注技術(shù)是油田首選的分注技術(shù)，油田分注井92%以上的為偏心注水工藝。偏心集成細(xì)分注水工藝保留了傳統(tǒng)的測調(diào)工藝，現(xiàn)場接受程度更高。

精細(xì)注水做到層層“量體裁衣”

“油田現(xiàn)有分層注水井418余口，平均單井分注層段2.3個(gè)，井斜分布2°～55°，井斜大于25°的分注井占45，傳統(tǒng)注水方式難以滿足精細(xì)注水和深度開發(fā)的要求，為了解決大斜度精細(xì)分層注水工藝技術(shù)成為迫在眉睫之需。”面對(duì)猶如迷宮般的地下油藏，傳統(tǒng)注水難以為繼，精細(xì)注水應(yīng)運(yùn)而生，但精細(xì)注水如何從紙上落到地下？這不僅是一個(gè)技術(shù)問題，更是一個(gè)方法問題。

精細(xì)注水是老油田穩(wěn)產(chǎn)的重要技術(shù)手段。只有給地層提供足夠的能量，依靠水驅(qū)效應(yīng)，才能把埋藏在地層深處的原油“攆”出來。隨著油藏滾動(dòng)勘探開發(fā)和區(qū)塊精細(xì)開發(fā)不斷推進(jìn)，開發(fā)方向逐步向二、三類層轉(zhuǎn)移，分注方式開始向多級(jí)多段的精細(xì)層段分注方向調(diào)整。

工程院注水工藝室專家石建設(shè)說：“對(duì)于一些隱藏在薄差油層里的‘懶惰分子’，不采取有效的注水措施給它屁股上‘踹’一腳，它們就不會(huì)痛快地往外跑。”

基于此，工程院聯(lián)合采油廠開展了精細(xì)分層注水實(shí)驗(yàn)，目的就是要形成完善的精細(xì)注水配套技術(shù)系列，形成針對(duì)不同儲(chǔ)層特點(diǎn)的不同工藝技術(shù)來解決特高含水期剩余油精細(xì)挖潛的開發(fā)難題。

地下要看清，地上要理清。油田技術(shù)人員深入現(xiàn)場，反復(fù)溝通論證，確定一批重點(diǎn)區(qū)塊注水調(diào)整改造方案。采訪中，石建設(shè)介紹說：“其實(shí)每項(xiàng)新技術(shù)突破后，都會(huì)有一種驀然回首的感覺。仿佛是一層窗戶紙，你輕輕一捅它就會(huì)破。可是，在這個(gè)過程中，卻要經(jīng)過千折百回的探索。”

他舉了個(gè)很小的例子：油田原來的偏心分注技術(shù)，在井斜超過25°時(shí)投撈成功率顯著下降，是長期困擾這一領(lǐng)域的技術(shù)難題；通過對(duì)堵塞器投撈過程的動(dòng)作分析，將配水器導(dǎo)向軌的螺旋角改進(jìn)后，問題得到很大改善，利用改進(jìn)的配水器現(xiàn)場應(yīng)用了22口井，一次投撈成功率達(dá)到98%以上，應(yīng)用最大井斜達(dá)到42.8°，對(duì)應(yīng)油井實(shí)現(xiàn)增油1萬多噸。

科研人員針對(duì)這一問題，結(jié)合井斜等特點(diǎn)，“量身打造”了一套適應(yīng)大井斜的集成封隔配水器。這套集成封隔配水器集中了封隔與配水功能的同時(shí),還將橋式通道、防返吐和免投死嘴等容為一體；簡化了管柱結(jié)構(gòu)，減少了下井工具，完全能夠滿足細(xì)分注水需求。

2013年，這套工藝在韋11-4、崔6-9等10口注水井中應(yīng)用，成功實(shí)現(xiàn)了最小卡距2.1米，最大井斜31.75°的細(xì)分注水。

封隔配水器的研發(fā)和使用，真正實(shí)現(xiàn)了有效注水到層，有效提高了油田精細(xì)注水開發(fā)的水平。

配套技術(shù)多管齊下鑄“利器”

在精細(xì)注水的大命題下，分層注水，就要發(fā)揮“千里眼”的作用，看透類似“千層餅”的復(fù)雜油藏特征，給每個(gè)油層定制水驅(qū)“菜單”，實(shí)現(xiàn)水驅(qū)效果，改善油藏開發(fā)效果。

與油田科研人員談技術(shù)創(chuàng)新，可以充分感受到他們?cè)诜謱幼⑺に嚰夹g(shù)研究中的攻關(guān)精神。

毫不夸張地說，技術(shù)創(chuàng)新有點(diǎn)像打仗，要逐個(gè)山頭地攻克。確切地說，分層注水工藝技術(shù)是一個(gè)多項(xiàng)配套技術(shù)攻關(guān)。不僅有小卡距的制約，還面臨著小隔層定位、管柱解封力大及細(xì)分測調(diào)難度增加等難題。哪個(gè)山頭不攻克，都無法實(shí)現(xiàn)多層細(xì)分開發(fā)。這中間，分層測試是關(guān)鍵。

分層測試是分層注水的一個(gè)重要配套技術(shù)，分層測試儀器上的密封段初始采用正過盈密封方式，在試驗(yàn)初期的幾口井應(yīng)用中，測試儀器通過第一級(jí)配水器的成功率只有50%，這樣的話該技術(shù)將不適應(yīng)多級(jí)多段分注井的要求；通過對(duì)密封段的改進(jìn)，密封結(jié)構(gòu)采用負(fù)過盈方式后，測試儀器通過第一級(jí)配水器的成功率達(dá)到100%。2013年再次在韋2-14井應(yīng)用，先期測試時(shí)出現(xiàn)遇阻的現(xiàn)象得到明顯改善；密封段負(fù)過盈技術(shù)雖然只是一項(xiàng)很小的改進(jìn)，但對(duì)于該技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展具有重要意義。

針對(duì)油田注井層系多、斜度大、夾層薄等客觀條件，以及測調(diào)工作量大、人員不足等矛盾，油田科研人員開展大斜度偏心集成細(xì)分注水工藝研究，將最小卡距縮短到2米，滿足油田細(xì)分注水的要求。

與此同時(shí)，引進(jìn)應(yīng)用了偏心、同心測調(diào)一體化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了測試調(diào)配同步進(jìn)行，進(jìn)一步提高測調(diào)效率和測試成功率，滿足細(xì)分層注水需要。目前，該技術(shù)已在高集、韋莊、真武、瓦莊等油田應(yīng)用27口井，效果明顯。

精細(xì)分層注水配套技術(shù)改善了傳統(tǒng)注水“水土不服”的現(xiàn)狀，揭開了油藏層間矛盾的“云遮霧繞”，讓精細(xì)落點(diǎn)更加準(zhǔn)確，注水變得更加到位。
 

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