海上石油控水技术

海上平台具有有一定的使用寿命,海由于上油田采油速度较高,地层压力下降比较快,特别需要补充能量(主要靠注海水),而注入地层的海水含有大量酸根离子,易与地层水中的高价金属离子结垢;海上油田生产成本高,因此特别需要使用低投入、高产出的技术。海上油田产出水有3个来源,即注入水、边水和底水。

注入水和边水主要沿高渗透层侵入油井;底水则主要通过锥进的形式侵入油井。为了提高海上油田的采收率,油田产出水要进行控制[7]。

（1） 注水井调剖技术

为了补充地层能量,海上油田的开发必须注水。注水井调剖就是从注水井注入调剖剂,封堵高渗透层,提高注入水波及体积,达到提高采收率的目的。注水井调剖就是从注水井注入调剖剂,封堵高渗透层,提高注入水波及面积,达到提高采收率的目的。

注水井调剖必要性可用注水井井口压降曲线及由该曲线计算出的充满度进行判断。注水井压降曲线是由关井后井口压力随时间变化测得的【8】。

图 注水井井口压降曲线

在温度低于85℃的地层选用冻胶型调剖剂。此类调剖剂由聚合物与交联剂配制而成。在温度高于85℃的地层用无机调剖剂。海上油田调剖技术是一项高产出低投入、多学科结合且风险最小的较成熟的提高采收率的关键技术【9】。

（2）油井堵水技术油井堵水技术可从油井减少油田水的产出。

由图可知注水井与油井之间的压降曲线有一个拐点。由拐点到注水井的空间为调剖空间;由拐点到油井的空间为堵水空间。由于两个空间的大小相当,只要在这两个空间中任何位置放置堵剂(包括调剖剂和堵水剂),堵剂都将优先进入高渗透层,改变液流方向,提高注入水的波及体积,达到提高采收率的目的{9}。

图4 注水井与油井间的压降曲线

可根据含水率上升指数Iw判断堵水的必要性。Iw值由油井产出液中含水率随时间的变化曲线(图5)和下面的定义式计算得到:

Iwt2t1fwdtt2t1

式中 fw为油井产液中的含水率，%；

t1,t2分别为统计开始和结束时间（按月或季度）。

图5 油井产液中含水率随时间的变化

由于Iw值越大,油井水侵速度越快,高渗透层中的孔道越大,因此油井越需要堵水。从统计的规律得到,Iw值超过0.50的油井都有堵水的必要。