1、某薄层油藏调剖效果评价摘 要某薄层油藏属典型特薄油藏，平均有效厚度 2.0m，平面非均质性较强。氮气泡沫调剖有效的封堵了地层中的高渗透条带和水窜通道，从而调整注采流线；微生物调剖选择性封堵高渗透条带和水窜通道，降低油水界面张力，提高原油的流动性。对地层没有损害。 关键词薄层油藏；氮气泡沫调剖；微生物调剖；选择性封堵；效果评价 中图分类号：TE348 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）23-0360-01 河南油田某薄层油藏属典型特薄油藏，平均有效厚度 2.0m，平面非均质性较强，渗透率级差为 19.2。导致同一井组注水见效情况、采油强度、采油指数等相差较大，造成局部区域注
2、入液方向性强，平面窜流严重，动态调整难度较大，生产过程中先后采取周期注水、组合动态调配、连续氮气抑水、采液参数调整等多种手段，初期效果明显，但有效期短，区块开发效果逐年变差。 1.调剖的必要性 2.该薄层油藏目前存在的主要问题 （1）采油井：位于主河道的采油井处于注水优势方向，单向指进严重，平面上注采平衡调整难度大；（2）注水井：平面上虽然存在优势通道，但大部分注水井注入压力较高。为改变注水井地下液流方向，调整注采流线，该薄层油藏需通过调剖工艺来改善注水开发效果。根据该油藏注入采出存在的这种特殊问题，需进行调剖工艺的优化，因此在该薄层油藏先后采取了氮气泡沫调剖和微生物调剖试验。 3.调剖水井的
3、选择 （1）注水井的注入能力强，注入压力有一定上升空间（1Mpa） ，对应井组采油井高含水的比例大； （2）从注水井对应井组采油井物性来看，平面渗透率级差应较大，从对应油井生产动态分析来看，选取的井组应采出程度相对较低、采油强度、采油指数等相差较大，并且对应井组各油井的见效差异也比较大。4.氮气泡沫调剖 4.1 氮气泡沫调剖机理 一方面，泡沫优先进入渗流阻力较小的高渗透条带和水窜通道，形成粘度高、流动度差的稳定泡沫，在贾敏效应作用下较大幅度的增加高渗条带的渗流阻力，迫使后续的注入液更多的进入中低渗透条带，从而调整注采流线，扩大注入液波及面积；另一方面，氮气粘度小，压缩系数大，受温度影响小，不溶
4、于水、油，有较强的穿透能力，能优先进入水窜通道；从而进一步改变地下液流方向，促使采油井见效增油。 4.2 参数设计 注入泡沫液 1000m3 和氮气 42000Nm3。其中注入前置抗吸附段塞+泡沫剂段塞 780m3，随后注入 42000Nm3 氮气，注入氮气后焖井 2-4 天，再注入 220m3 后置泡沫剂保护段塞。 4.3 注入工艺设计 注入设备按照以下顺序连接。注入泡沫液 1000m3 和氮气 42000Nm3。其中注入前置抗吸附段塞+泡沫剂段塞 780m3，随后注入 42000Nm3 氮气，注入氮气后焖井 2-4 天，再注入 220m3 后置泡沫剂保护段塞。 4.4 氮气泡沫调剖效果评价
5、 从试验注水井调剖前后的压降曲线对比来看：调剖后的压力降落比调剖前明显变缓。说明此次调剖有效的抑制了水窜通道，并使地层亏空得到弥补，地层能量得到提高。从调剖前后吸水指数曲线可以看出：调剖前调剖井启动压力 6.61MPa、吸水指数 32.1m3/MPa?d；调剖后，该井的启动压力为 8.1MPa，总吸水指数为 45.5m3/MPa?d。这说明在连续注入42000Nm3 氮气的作用下，前期注入的泡沫剂产生了较好的发泡作用，对地层中的高渗透条带和水窜通道进行了有效封堵，抑制了平面窜流的现象，再加上注入的氮气进一步进入高渗透条带和水窜通道，从而调整注采流线，扩大注入液波及面积，大幅度提升了地层能量和启
6、动压力。 从试验注水井对应的井组采油井生产情况来看：注水井氮气泡沫调剖后，有三口采油井见到明显的调剖效果，综合含水从 88%下降到 60%，日产油从 2.1 吨上升到 5.2 吨，有效期六个月以上，累计增油 853 吨。但试验注水井注入压力上升幅度较大，出现注入困难现象。 5.微生物调剖 5.1 微生物调剖机理 一方面把能够产生生物聚合物的细菌注入地层，使其大量繁殖，菌体细胞及其代谢产出的生物聚合物对高渗透条带和水窜通道有较好的选择性封堵作用，从而改善地层油水运移状况，扩大注入液波及面积，提高油田采收率；另一方面加入的生物表面活性剂可以降低油水界面张力，提高原油的流动性，其代谢产物中的有机酸、
7、气体又可以起到解除地层堵塞的作用，降低油流阻力，扩大水驱波及面积，提高调剖堵水技术的作用效率，从而大幅度提高采收率。 5.2 参数设计 通过物模实验，可以看出随着生物复合体系注入浓度的增加，提高最终采收率的比例也在不断升高；同样，随着注入段塞的增加，最终采收率的增加值也呈上升的趋势。但是，在注入浓度超过 1.0%时，采收率提高的幅度在减小，注入段塞量超过 0.4PV 时，采收率增长幅度也变缓；因此，综合经济效益分析，优选浓度 1.0%、段塞 0.3PV 为最佳注入工艺参数，同时应考虑选择多轮次、小段塞的注入方式，该方式可以巩固生物聚合物的吸附、扭转胶结作用，增加体系中的生物表面活性剂与原油接触
8、面积，对高渗透条带和水窜通道有较好的封堵作用。 5.3 注入工艺设计 注入设备按照以下顺序连接：储液池柱塞泵压力表单向阀去水管线。按照设计的浓度掺入注水管线进行注入。注入过程分为两个阶段，首先是试注阶段，从试验注水井日注入微生物发酵液为 1m？，注入浓度为 5%，注入时间为 24 小时注入；其次为正式注入阶段日注微生物发酵液为 1m？，注入浓度为 5%，注入时间为 12 小时注入。 5.4 微生物调剖效果评价 微生物调剖后，试验注水井注入压力保持平衡，根据原油性质变化、水样检测以及对应采油井的生产情况，来确定调剖受效井，从而确定增产效果。 （1）原油性质检测 检测试验井对应井组采油井的原油样品
9、粘度，对比微生物调剖前后油井的原油粘度，可分析说明微生物复合体系对原油的作用效果。 由检测结果可知，通过微生物复合体系的注入，试验井组采油井的原油粘度较措施前有所降低，一般原油粘度下降幅度为 10%左右，最大降粘率为 26.14%。 （2）水样检测 为了检测注入微生物复合体系的调剖效果，从试验井井组分别取对应采油井的水样，进行表面张力检测、微生物菌群检测，以确定油井的采出液中是否含有注入体系菌种和注入微生物代谢产生的表面活性剂。 经检测，措施后的水样表面张力较措施前的有所降低，两井组各采油井水样表面张力降低值相同，均为 27.9mN/m。 （3）采油井变化情况 从试验注水井对应的井组各采油井生
10、产情况来看：注水井调剖后，有二口采油井见到明显的调剖效果，综合含水从 90%下降到 75%，日产油从 4.0 吨上升到 8.0 吨，累计增油 261 吨，目前仍为调剖有效期。 6.结论 （1）通过室内试验，优化了注入参数和工艺。泡沫在贾敏效应作用下较大幅度的增加高渗条带的渗流阻力，使氮气优先进入水窜通道；微生物通过大量繁殖，菌体细胞及其代谢产出的生物聚合物对高渗透条带和水窜通道起着较好的选择性封堵作用。 （2）氮气泡沫调剖有效的封堵了地层中的高渗透条带和水窜通道，从而调整了井组的注采流线，使注入液更多的向中低渗透层带进行了分流，扩大了水驱波及面积，有效的减缓了平面窜流，增油效果明显，但有效期短
11、。 （3）微生物调剖选择性封堵高渗透条带和水窜通道，降低油水界面张力，提高原油的流动性。对地层没有损害，在一定时期内增油效果没氮气泡沫调剖明显，但有效期长。 （4）氮气泡沫调剖导致注水井注入压力上升，造成注入困难；而微生物调剖使注水井注入压力保持平衡，注水井正常注入。 参考文献 1 陈维余，黄摇，周济永，等.秦皇岛 32-6 油田强化氮气泡沫驱实验J.大庆石油地质与开发，2011，30（5）：139-143. 2 俞理.微生物采油技术研究进展.微生物采油技术讨论会论文集.廊坊：廊坊分院渗流所，2002：118-135. 作者简介 李芳：女，2006 毕业于中国石油大学石油工程专业，现在中石化河南采油二厂从事油田开发管理技术工作。
