注水開發(fā)的三大矛盾及調(diào)整方法

注水開發(fā)的三大矛盾及調(diào)整方法第一頁，共四十七頁，2022年，8月28日一、注水開發(fā)過程存在的三大矛盾

教學(xué)目的二、使學(xué)員能結(jié)合本單位實(shí)際掌握協(xié)調(diào)三大矛盾的具體方法本次授課主要使學(xué)員掌握以下幾點(diǎn)：使學(xué)員能結(jié)合本單位實(shí)際掌握協(xié)調(diào)三大矛盾的具體方法教學(xué)難點(diǎn)注水開發(fā)的三大矛盾及調(diào)整方法第二頁，共四十七頁，2022年，8月28日一、注水開發(fā)的三大矛盾1、層間矛盾2、平面矛盾3、層內(nèi)矛盾授課內(nèi)容二、調(diào)整三大矛盾的方法四、掌握要點(diǎn)及作業(yè)三、三大矛盾導(dǎo)致空間剩余油分布第三頁，共四十七頁，2022年，8月28日第一部分注水開發(fā)的三大矛盾第四頁，共四十七頁，2022年，8月28日一、注水開發(fā)的三大矛盾當(dāng)注水開發(fā)多油層非均質(zhì)的油田時，由于油層滲透率在縱向上和平面上的非均一性，注入水就沿著高滲透層或高滲透區(qū)竄流。而中低滲透層或滲透區(qū)卻吸水很少，從而引起一系列矛盾。中二南館35小層滲透率等值圖油層層間問題示意圖水井油井水井滲透率高，注入水沿大孔道層快速突破滲透率低，油層壓力高，吸水量少，合注井兩層注入不均第五頁，共四十七頁，2022年，8月28日當(dāng)注水開發(fā)多油層非均質(zhì)的油田時，由于油層滲透率在縱向上和平面上的非均一性，注入水就沿著高滲透層或高滲透區(qū)竄流。而中低滲透層或滲透區(qū)卻吸水很少，從而引起一系列矛盾，歸納起來主要有三點(diǎn)。注水開發(fā)的三大矛盾層間矛盾平面矛盾層內(nèi)矛盾一、注水開發(fā)的三大矛盾第六頁，共四十七頁，2022年，8月28日ABC圖1-5層間矛盾示意圖1、層間矛盾層間矛盾：就是高滲透性油層與中、低滲透性油層在吸水能力、水線推進(jìn)速度等方面存在的差異，是影響開發(fā)效果的主要矛盾，也是注水開發(fā)初期的根本問題。低滲透層吸水能力差，水線前緣向生產(chǎn)井推進(jìn)相對推進(jìn)較慢。在注水井中，高滲透層吸水能力強(qiáng)，水線前緣很快向生產(chǎn)井推進(jìn)，形成單層突進(jìn)。單層突進(jìn)注水井生產(chǎn)井對油井生產(chǎn)造成不良影響第七頁，共四十七頁，2022年，8月28日1、層間矛盾ABC圖1-5層間矛盾示意圖單層突進(jìn)注水井生產(chǎn)井中滲透層出油少高滲透層注得多采得多，很快見到注水效果，造成生產(chǎn)井含水上升。地層壓力明顯上升，形成高壓層。低滲透層不出油全井產(chǎn)量快速遞減，含水上升因而能否解決好層間矛盾，是油井能否長期穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵所在。第八頁，共四十七頁，2022年，8月28日由于油層滲透率在平面上分布不均，及井網(wǎng)對油層各部分控制不同，使注水在平面上推進(jìn)不均，油水前緣沿高滲透區(qū)呈舌狀竄入油井，形成“舌進(jìn)”，如下圖示。2、平面矛盾生產(chǎn)井高滲透區(qū)油水前緣局部舌進(jìn)示意圖第九頁，共四十七頁，2022年，8月28日2、平面矛盾高滲透區(qū)、死油區(qū)高壓區(qū)、水淹區(qū)低壓區(qū)、含油區(qū)局部舌進(jìn)示意圖中低滲透區(qū)的油井長期見不到注水效果，壓力下降，產(chǎn)量遞減。第十頁，共四十七頁，2022年，8月28日注水沿阻力小的高滲透條帶突進(jìn)呈“指進(jìn)”現(xiàn)象。如圖示。由于油井過早見水，降低了驅(qū)油效果。指進(jìn)現(xiàn)象示意圖3、層內(nèi)矛盾22J5井35小層水淹狀況第十一頁，共四十七頁，2022年，8月28日指進(jìn)現(xiàn)象示意圖3、層內(nèi)矛盾由于地下油、水粘度差別大，及巖石表面性質(zhì)等差異也影響驅(qū)油效果。第十二頁，共四十七頁，2022年，8月28日3、層內(nèi)矛盾任何過程如果有多種矛盾存在的話，其中必定有一種是主要的、起著主導(dǎo)和決定作用的，其他則處于次要和服從的地位。然而這種情況并不是固定的，三大矛盾并不處于相同地位。ABC圖1-5層間矛盾示意圖單層突進(jìn)注水井生產(chǎn)井指進(jìn)現(xiàn)象示意圖生產(chǎn)井高滲透區(qū)油水前緣局部舌進(jìn)示意圖第十三頁，共四十七頁，2022年，8月28日3、層內(nèi)矛盾一般在注水開發(fā)初期，層間矛盾是主要的，隨著注入水侵入油井，平面矛盾逐漸暴露出來。層內(nèi)矛盾是長期存在的，到了油田開發(fā)后期，進(jìn)入全部水洗采油階段，層內(nèi)矛盾將上升為主要矛盾。ABC圖1-5層間矛盾示意圖單層突進(jìn)注水井生產(chǎn)井指進(jìn)現(xiàn)象示意圖生產(chǎn)井高滲透區(qū)油水前緣局部舌進(jìn)示意圖第十四頁，共四十七頁，2022年，8月28日第一部分授課內(nèi)容回顧注水開發(fā)的三大矛盾層間矛盾平面矛盾層內(nèi)矛盾第十五頁，共四十七頁，2022年，8月28日一、注水開發(fā)的三大矛盾1、層間矛盾2、平面矛盾3、層內(nèi)矛盾授課內(nèi)容二、調(diào)整三大矛盾的方法四、掌握要點(diǎn)及作業(yè)三、三大矛盾導(dǎo)致空間剩余油分布第十六頁，共四十七頁，2022年，8月28日第二部分調(diào)整三大矛盾的方法第十七頁，共四十七頁，2022年，8月28日1、關(guān)于層間矛盾的調(diào)整ABC圖1-5層間矛盾示意圖單層突進(jìn)注水井生產(chǎn)井層間矛盾的本質(zhì)是各層受效程度不同，造成各層油層壓力和含水率相差懸殊，在全井同一流動壓力的條件下，生產(chǎn)壓差不同，使差油層出油狀況越來越差，全井以致全開發(fā)區(qū)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)受到威脅。如何解決這一問題呢？第十八頁，共四十七頁，2022年，8月28日1、關(guān)于層間矛盾的調(diào)整ABC圖1-5層間矛盾示意圖單層突進(jìn)注水井生產(chǎn)井解決這一問題的措施從本質(zhì)上說是增大差油層的生產(chǎn)壓差。另一方面要降低井底流壓。一方面是提高差油層的油層壓力。第十九頁，共四十七頁，2022年，8月28日1、關(guān)于層間矛盾的調(diào)整第一項(xiàng)措施：“六分四清”即：六分為分層采油、注水、測試、管理、研究、改造，四清為分層采油量清、注水量清、壓力清、出水量清。ABC圖1-5層間矛盾示意圖單層突進(jìn)注水井生產(chǎn)井一是以高壓分層注水為基礎(chǔ)的“六分四清”工藝技術(shù)。吸水能力過高的油層，適當(dāng)控制注水，甚至局部停注。吸水能力低的油層提高吸水能力。放大全井生產(chǎn)壓差或把高壓高含水層堵掉，或者進(jìn)行雙管采油。有必要時還可對已受效而生產(chǎn)能力仍然較低的油層進(jìn)行壓裂改造，以提高產(chǎn)能。第二十頁，共四十七頁，2022年，8月28日1、關(guān)于層間矛盾的調(diào)整第二項(xiàng)措施：調(diào)整層系、井網(wǎng)和注水方式。首先是層系調(diào)整

要以油砂體為單元分析開發(fā)形勢，主要是儲量動用狀況，對每一油砂體做出評價：如動用好的，局部動用好的，動用差的和基本不動用的等。將動用差和基本未動用的油砂體劃為調(diào)整對象，局部動用差的也可劃做局部調(diào)整對象。其次是確定井網(wǎng)密度、布井方式和注水方式。根據(jù)劃為調(diào)整對象的油層性質(zhì)、分布特點(diǎn)以及吸水能力和生產(chǎn)能力確定。層系、井網(wǎng)和注水方式的調(diào)整要注意和老井配合好。在不加劇原井層間矛盾的原則下，可以進(jìn)行層系井網(wǎng)的互相利用或互換。但一般在油層較多或調(diào)整對象儲量較大的情況下，最好另布一套差油層調(diào)整井網(wǎng)，特別是注水井一定要另搞一套，調(diào)整井一般以均勻布井為宜。注水方式的選擇，以使油井都處于注水第一線的面積注水方式為好，特別是對差油層更應(yīng)如此。處理新、老井關(guān)系以及以各類油層的注采系統(tǒng)完善為原則，注水井層系劃分要細(xì)，油井可以相對粗一些。第二十一頁，共四十七頁，2022年，8月28日1、關(guān)于層間矛盾的調(diào)整1279.555+61291.51271.81273.91245.11251.3665-2網(wǎng)1245.71K344-114封1256.52665-23.21265.69K344-114封1275.59665-2網(wǎng)1284.67撞擊筒1287.64底球1296.795344典型井例中25-505井偏心配水管柱示意圖25-505井53層在∮3.2水嘴控制下，吸水仍達(dá)92.7％，偏1、偏3基本不吸水，9.23日偏2由∮3.2調(diào)為∮死嘴。保證了44、55+6小層的正常注水量第二十二頁，共四十七頁，2022年，8月28日2、關(guān)于平面矛盾的調(diào)整平面矛盾的本質(zhì)是注入水受油層非均質(zhì)性控制，形成不均勻推進(jìn)，造成局部滲透率低的地區(qū)受效差，以致不受效。因此，調(diào)整平面矛盾，本質(zhì)上就要使受效的差和受效不好的地區(qū)充分受效，提高其驅(qū)油能量，降低阻力，達(dá)到提高注水波及面積，多拿油少出水的目的。生產(chǎn)井高滲透區(qū)油水前緣局部舌進(jìn)示意圖第二十三頁，共四十七頁，2022年，8月28日2、關(guān)于平面矛盾的調(diào)整通過分注分采工藝對高含水帶油井堵水調(diào)整注水強(qiáng)度，加強(qiáng)受效差地區(qū)的注水改變注水方式或補(bǔ)打井、縮短井距等方法，加強(qiáng)受效差地區(qū)注水。注水井的選擇，要從全局和長遠(yuǎn)利益考慮，室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場實(shí)踐都說明，要選擇油層厚、滲透率高的井點(diǎn)搞點(diǎn)狀注水，有利于擴(kuò)大波及；不要只看到轉(zhuǎn)注一口油井，目前可能少產(chǎn)一些油，但經(jīng)過一段時間注水后，使地層能量得到補(bǔ)充，全區(qū)產(chǎn)量就會增加。第二十四頁，共四十七頁，2022年，8月28日200306月ＮＧ5層動液面分布圖200306月ＮＧ5層含水分布圖典型井例1中二南館5層系日注水平差值圖（200304-9）25-505井53層∮3.2水嘴控制下，吸水仍達(dá)92.7％，9.23日偏2由∮3.2調(diào)為∮死嘴。館5個調(diào)整5井次，調(diào)整小層7個，封堵小層12、關(guān)于平面矛盾的調(diào)整中二南邊角水井53小層降水，促進(jìn)中二中注聚見效第二十五頁，共四十七頁，2022年，8月28日25-509井日度生產(chǎn)曲線典型井例127-228N128N50429-50327-429N430N127XNB326C425-50524-529-50527-50325-50927-5042、關(guān)于平面矛盾的調(diào)整中二南邊角水井53小層降水，促進(jìn)邊角井中二中注聚見效第二十六頁，共四十七頁，2022年，8月28日館5動液面分布圖（200311）館5含水差值圖（2003.6-11）典型井例12、關(guān)于平面矛盾的調(diào)整中二南邊角水井53小層平面調(diào)整效果第二十七頁，共四十七頁，2022年，8月28日2、關(guān)于平面矛盾的調(diào)整層位厚度米0.371.12相對注入量(%)2001.5.1489.43100%4.26.011.45.6334235449.0824N4井吸水面02000相對吸水量（％）5.794.32000年6月17日3344層位35420.0044層未測出5.622-2124-20524N422N6.42-5333-4424-623-342-6325-322-507中23-3井區(qū)井位圖23-3井區(qū)42小層平面調(diào)整：24-205井生產(chǎn)曲線日產(chǎn)液水平（t）日產(chǎn)油水平（t）含水（％）見聚濃度（mg/l）動液面（m）典型井例2中二南注聚期間普遍利用的經(jīng)驗(yàn)做法：平面上控制高見聚井產(chǎn)液量，促進(jìn)促進(jìn)聚合物多方向均勻推進(jìn)，促使不見效井見效。第二十八頁，共四十七頁，2022年，8月28日23-3井見效見聚曲線日產(chǎn)液水平（t）日產(chǎn)油水平（t）含水（％）見聚濃度（mg/l）22-2124-20524N422N6.42-5333-4424-623-342-6325-322-507中23-3井區(qū)井位圖2、關(guān)于平面矛盾的調(diào)整典型井例2第二十九頁，共四十七頁，2022年，8月28日3、關(guān)于層內(nèi)矛盾的調(diào)整層內(nèi)矛盾的實(shí)質(zhì)也是同一層內(nèi)不同部位受效和水淹狀況不同，高壓高含水段干擾其他段，使其不能充分發(fā)揮作用。解決層內(nèi)矛盾本質(zhì)上就是要調(diào)整吸水剖面，擴(kuò)大注水波及厚度，從而調(diào)整受效情況；同時調(diào)整出油剖面，以達(dá)到多出油少出水的目的。層內(nèi)指進(jìn)現(xiàn)象示意圖高滲透率厚油層第三十頁，共四十七頁，2022年，8月28日3、關(guān)于層內(nèi)矛盾的調(diào)整“四細(xì)”工藝細(xì)分注水細(xì)分堵水細(xì)分測試細(xì)分采油方法是機(jī)械法，即用封隔器細(xì)分，對象是層內(nèi)有巖性或物性夾層的厚油層，夾層分布越穩(wěn)定，細(xì)分的效果越好。第一套措施：第三十一頁，共四十七頁，2022年，8月28日3、關(guān)于層內(nèi)矛盾的調(diào)整“四選”工藝選擇性注水選擇性酸化選擇性壓裂選擇性堵水對象是層內(nèi)油層性質(zhì)差異大，水淹狀況差異大的油層，采用投球壓裂。另外，對高含水厚油層先采取全層化學(xué)堵水，然后對頂部低含水部位再進(jìn)行壓裂措施，也可以調(diào)整出油剖面。第二套措施：第三十二頁，共四十七頁，2022年，8月28日中24N4井42小層調(diào)剖前后吸水剖面對比相對吸水量（％）02000層位自然伽馬071.697年4月5日423相對吸水量（％）02000層位自然伽馬98年10月15日4267.8453、關(guān)于層內(nèi)矛盾的調(diào)整典型井例第三十三頁，共四十七頁，2022年，8月28日3、關(guān)于層內(nèi)矛盾的調(diào)整22J5井35小層層內(nèi)水淹狀況22-5井位圖21-621-623-223-421N521-522-522-20320-518N522-5井生產(chǎn)曲線典型井例第三十四頁，共四十七頁，2022年，8月28日三大矛盾調(diào)整的核心問題是分層注好水，達(dá)到保持油層壓力、降水、增油、實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)的目的。所說的注好水，就是根據(jù)油水運(yùn)動情況，隨時按分層需要調(diào)整注水量，積極主動地進(jìn)行層內(nèi)、層間的平面調(diào)整，增加見效層位、見效方向、受效程度。一個油層從某個方向見了水，或在某個方向上含水飽和度相對較高，就可從另外的方向加強(qiáng)注水，提高壓力，克服見水方向或含水飽和度相對較高方向的不利影響；一口油井某一層見了水，就可以對其他層加強(qiáng)注水，提高壓力，克服見水層的不利影響。這樣就能促使各個部分的儲量都動用起來，使含水上升速度減慢，盡量延長高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)期，得到好的注水開發(fā)效果。中23-4井組連通圖第三十五頁，共四十七頁，2022年，8月28日第二部分授課內(nèi)容回顧（解決三大矛盾的方法）注水開發(fā)的三大矛盾層間矛盾平面矛盾層內(nèi)矛盾提高差油層的油層壓力，降低井底流壓六分四清工藝技術(shù)調(diào)整層系井網(wǎng)注水方式使受效差地區(qū)充分受效，提高驅(qū)油能量，降低阻力，提高注水波及面積四細(xì)工藝四選工藝調(diào)整吸水剖面擴(kuò)大波及厚度，調(diào)整出油剖面第三十六頁，共四十七頁，2022年，8月28日一、注水開發(fā)的三大矛盾1、層間矛盾2、平面矛盾3、層內(nèi)矛盾授課內(nèi)容二、調(diào)整三大矛盾的方法四、掌握要點(diǎn)及作業(yè)三、三大矛盾導(dǎo)致空間剩余油分布第三十七頁，共四十七頁，2022年，8月28日第三部分三大矛盾導(dǎo)致的剩余油分布第三十八頁，共四十七頁，2022年，8月28日注水過程中三大矛盾導(dǎo)致的目前剩余油分布狀態(tài)：平面上：各小層平面剩余油飽和度分布不均勻。在分流線、井網(wǎng)控制程度差、斷層附近、微構(gòu)造高部位及見效差井區(qū)剩余油相對富集。33層剩余油飽和度分布圖42層剩余油飽和度分布圖主流線兩翼剩余油分布示意圖高高較高低低聚合物驅(qū)后續(xù)水驅(qū)平面第三十九頁，共四十七頁，2022年，8月28日層間層間：聚合物驅(qū)后主力油層剩余油飽和度下降幅度大于非主力油層，但目前仍比非主力油層高。

中24-605各層系剩余油飽和度柱狀圖館3各小層剩余油分布館4各小層剩余油分布0200注水過程中三大矛盾導(dǎo)致的目前剩余油分布狀態(tài)：第四十頁，共四十七頁，2022年，8月28日層間動用程度差的小層剩余油飽和度較高21-6井吸水剖面對比3335層位井段(米）相對注入量(%)99.10.261194.4-1207.896.513.4910002000.3.9100%100%100%相對注入量(%)77.723.32002.3.14100%相對注入量(%)33層吸水量大，水淹嚴(yán)重35可動水分析流體分析C/O含水飽和度(%)束縛水飽和度(%)10010000油氣水剩余已采500351200121312101213.9井段％1220中21N5井C/O比測井?dāng)?shù)據(jù)處理成果表21|6井位圖21-621-623-223-421N521-522-522-20320-518N5注水過程中三大矛盾導(dǎo)致的目前剩余油分布狀態(tài)：第四十一頁，共四十七頁，2022年，8月28日層位厚度米54.877.86相對注入量(%)2000.9.1837.26100%126.58.74.0042444253層位厚度米53.41115.265相對注入量(%)1999.3.2423.