稠油老区油井出水原因分析和治理研究

摘 要：通过对不同油藏类型，水淹类型，开采年限高的稠油井的研究调查发现，油井出水除了常规地层能量亏空，含水降低。还有一些客观因素制约影响着稠油的出水，通过研究不同类型的断块，结合其断开特点，再根据出水的原因制定系统合理的治理工作，可以有效提高油井的使用寿命，降低油井的出水程度，减轻处理油田污水方面工作压力，明确油田油井的出水主要原因和类型，可以有目的的提出制定针对性的编制治理方案，再根据严重程度提出细化防治方案，系统治理后可以取得明显效果。

关键词：水淹，边底水，吞吐开发，含水

一、研究区简介

1.1区块概况

研究块位于辽河盆地西部凹陷，整个含有构造带都属于渤海湾富油带上，主力油层为沙河街组的于楼油层和兴隆台油层，原油粘度属于超稠油范畴，研究区16-24井区为其内部独立划分的区带，含油面积2.02KM2，地质储量1142×104t。通過对断块于楼油层4口取心井岩心样品物性分析数据统计，于Ⅰ油层组冷冻岩心分析孔隙度平均31.6%、渗透率2.182μm2;经历多年热采后，冷冻岩心分析孔隙度平均30.6%、渗透率2.47μm2;电测解释孔隙度平均24.3%、渗透率1.694μm2。统计数据显示电测解释孔隙度、渗透率值较岩心分析值偏低，分析原因一方面是由于测井解释系统误差所至，另一方面岩心分析取样点相对较少，且岩心松散，含油砂岩分析成功率较低。

1.2存在问题

油井出水一直是稠油开发过程中一个最为重要的影响因素，稠油开发不同于稀油，其多采用蒸汽吞吐开发方式，常规稀油堵水用橡胶封隔器就可以封堵出水层，不考虑温度的影响。而稠油必须采用耐高温的注灰封堵方式，在开发上多采用蒸汽吞吐降粘开发方式，这种方法对能量的损耗极大，开发能否高效成功的关键是油层热量的波及面积及深度。而当油层大量水淹后，水会大量的吸收热量，最终影响注入蒸汽的波及范围，造成吞吐效果下降。导致成本的升高，严重影响区块的整体开发效果。

二、油井出水的主要三种形式

（1）边水侵入：边水主要通过砂体发育较好，长期开采或注汽形成的大孔道，渗透性较高的油层侵入，最先在水淹区油水界面附近的油井。越靠近油水界面的油井，水淹越严重。主要特征为油井产液量缓慢逐年上升，采油曲线为一斜线，曲线斜率K值越大边水能量越强。

（2）断层窜流侵入：断层水侵入主要为油层上部或下部的地层水沿断层封闭不严处窜流侵入。底水沿断层窜入油层，这种形式的水淹方式多出现在断层附近。其表现为断层附近的油井出水量阶梯状增高。

（3）管外窜槽侵入：管外窜槽主要有上部水下窜入油层和下部水上窜入油层两种形式。管外窜槽的发生，但都是高压水层内的水通过环套空间窜入油井，造成高压水层的水沿水泥环破损处窜入低压油层。其主要表现为固井质量较差的油井在正常生产过程中突然见水。

三、油井出水规律

3.1气顶保护滞后，边水大量内侵

背斜油藏和断块型油藏都发育有一定规模的天然气藏，在开发方案制定过程中没有做好针对性的保护开发工作，或者由于生产上的需要，比如蒸汽锅炉需要大量天然气。因此，对气顶进行超量开采，破坏油藏压力平横，最终导致高能量边水大量侵入，影响断块油井吞吐开发。

3.2地层发育差异大，部分层早见水

岩层在形成过程中会受到大量外界因素的影响，不可避免的造成储层性状方面的差异。导致了渗透性方面的差距，往往在开采过程中渗透率大的层间带会首先波及，边底水会沿着这样的高渗透带锥进，最终会在油层带中形成指状或者锥装的水淹区，表现为油井的过早见水。层内发育隔夹层，它们主要是含泥质多的层间非均质层，渗透性差异较大，处在低渗透层的隔夹层会成为优秀的产层，但也容易水淹，处在高渗透层的低渗透隔夹层，也会成为不错的产油带，可以一定程度上抑制边底水的侵入。

3.3治理方法探讨及效果

通过对断块水淹方面的研究，共跟踪评价了300多口不同层系发育状况的油井，并完善总结了一套比较符合实际的治水防水增油技术，油井的过早水淹得到了有效的抑制，主要的治理指导方针是“预防为主，治理并进”。

3.4早期预防治理方法

3.4.1跟踪新井、侧钻井完井，从源头上预防套窜的发生

由于完井工艺方面的监督及技术差异，很多油井存在着固井质量不合格，甚至是资料造假。这样的稠油井在吞吐生产几个周期后会因热胀冷缩等原因造成固井水泥环损坏，造成水窜。为应对这样情况的发生，工作上加强对固井测井方面监督，尽量固井和测井用两个相对独立的施工单位来完成，这就减少了施工结果做假的可能性。

3.4.2射孔上对疑似高出水层进行避射或少射

邻近水淹带的油井出水几率高，在新井投产射孔时，可以根据现场实际的水淹规律进行射孔，如投产井初期射孔可以选择那些低渗透率的薄差层进行开采，这部分油层由于渗透率小和渗透率高的厚油层合采会导致油层不产出。对它们早期针对性的开发，可以有效缓解该方面的矛盾，当这部分油层采空或者出水后可以补开渗透性高的厚油层进行合采，这样的优选射孔方式可以有效缓解层间发育不均造成的开发矛盾。

四、结论及认识

油藏油边水能量强是多数油井出水的重要原因，可以通过对断块早期研究确定油井出水的类型及规律，指导制定单井出水防治对策。早期预防油井出水最主要的是抓好新井完井，新井射孔等关键环节，防止出现套管水泥环损坏、最重要的是提高油层段固井质量和增加高出水层避射厚度是预防油井出水的重要技术方法。针对不同油层、油藏、不同的发育类型，根据现场实际制定注灰堵水、化学调剖、避射防水、生物治水等多类型的堵水技术，是保证油井晚见水，现场取得治理效果的前提。

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