孙俊

摘要：高渗区块注入水长期冲刷，油层内部形成了大孔道高渗带，油层矛盾由原来的纵向层间矛盾为主转变为平面矛盾为主，近井地带调剖只是封堵了近井地带1～1.5m的油层，而注水绕过该屏障后，仍会沿着原通道前进，所以常规调剖达不到封堵高渗透层的目的.凝胶深部调驱技术是近年来发展起来的一种有效的调剖技术，该技术是运用聚合物弱凝胶对注水井油层进行大半径处理，以解决油藏注水开发中存在的层间平面水驱矛盾以及层间窜流问题，较好地解决了近井地带调剖效果变差的问题。

关键词：稀油；高含水区块；弱凝胶；调驱；液流转向；研究

我厂稀油主力区块注水开发30多年，目前区块产量递减严重，实施深部调剖是区块稳产的一个有效手段，在开发早期通过调剖改善水驱效果较好[1]，然而随着调剖次数的增多，效果逐年变差。由于普通调剖只是封堵了近井地带1～1.5m的油层，而注水绕过该屏障后，仍会沿着原通道前进，所以常规调剖达不到封堵高渗透层的目的，常规调剖效果愈来愈差。

1 室内研究

1.1 弱凝胶调驱作用机理

1.1.1 动态调剖使深部流体转向

调驱剂在近井地带形成的弱凝胶首先具有调整吸水剖面的作用。但由于弱凝胶强度较低，在后续流体驱替冲刷作用下，大孔道、裂缝或次生大孔隙中的弱凝胶在地层中可移动，深部液流转向剂在地层大孔道中，移动过程中由于水的冲刷及地层的剪切，弱凝胶胶体可能变形或破碎形成较小的弱凝胶胶体。这些胶体在地层中继续运移，直到遇到更小的孔隙喉道或在压差较低区域沉积下来形成新的堵塞[2]。如此反复，直至弱凝胶运移到地层中水驱压差低到不能驱动其运移时停下来。堵塞所在位置的孔隙，起到调整剖面作用。

1.1.2 改变残余油的附着力

弱凝胶在后续驱替水作用下的运移及再聚集，动态改变地层深部微压力场分布，微观上改变了地层孔隙中残余油的附着力分布，破坏油滴的受力平衡，使其由“静态”转向“动态”而被后续流体驱出，起到类似聚合物驱的作用。

1.2 调驱剂基本组成及配方优选

弱凝胶调驱体系是应用有关油田化学理论研制的[3]，是胶态分散凝胶，胶态分散凝胶是由低浓度高分子聚合物和交联剂制成的，其基本组成包括交联主体HPAM、交联剂、稳定剂，适宜20～70℃、矿化度小于10000mg/l的中低温非均质油藏注水井深部调驱施工。该体系具有较好的抗温性和抗盐性，形成弱凝胶前为透明粘稠水溶液，地面粘度小于20mpa.s，泵注性能良好。调驱剂胶凝后于60℃下有效期可達一年以上，在70～3000md岩心中最大封堵率可达80%以上，在500～600达西的特高渗透率多孔介质，残余阻力系数可达100以上。

2 调驱工艺

2.1 调驱时机选择

目前稀油主力区块注水采取周期注水的方式，根据周期注水增加波及效果的原理，我们认为调驱最佳时机应选择在降压注水末期进行调驱，此时由于地层压力已有所下降，原来不能驱替的原油进入大孔道，经注水后驱至采油井，再封堵大孔道，提高中、低渗层的驱油能力，从而可以保证较好的调驱效果[6]。

2.2 调驱工艺流程的改进

采用现场配药调剖泵（低剪切柱塞泵）挤注的施工工艺，改变了以前只能采用泵车进行现场施工，存在着排量大、流量无法控制、对调驱剂剪切率高的缺点，使调驱剂进入井筒后能有效进入高吸水层，增加了调驱效果。

2.3调驱剂用量研究

根据选注工艺原理，在挤注调驱剂过程中，由于控制了挤注压力，部分油层是不吸调驱剂或吸很少的。因此，我们计算调驱剂用量时要使用有效吸水厚度（有效吸水厚度可以根据吸水剖面资料来获得）。根据室内实验结果，弱凝胶的最佳用量为高渗带地下孔隙体积的1～2%左右。

2.4 调驱挤注压力选择

选注工艺的关键是控制注入压力来达到使堵剂有选择性进入地层。在低压力注入条件下，中低渗层启动时间长，在这段时间内大部分调驱剂将进入高渗层，从而实现大剂量深部调驱的作用。在进行调剖时挤注压力不高于正常注水压力的80%。

3 现场实施及效果分析

3.1 试验井组概况

试验井组选择在试验区块块一层系中部，共有四口注水井，对应油井15口。四口水井原均采用分层周期注水方式生产。

3.2 现场施工情况

现场采用调剖泵，较好的控制了水井的注入速度和压力，平均注入速度控制在8-10m3/h，始注压力也相应较低，保证了调驱剂尽可能多的进入高渗层，从而提高了调驱剂的有效利用率。注入调剖剂用原油脱出水（矿化度2552mg/l，悬浮物、含油均在10mg/l以下）配制。

3.3 水井调驱前后变化情况

调驱后各水井均见到了压力上升的表现，其中Z02井改为分注后，和调驱前分注压力相比，平均注水压力上升了1.9MPa，其余各井仍为笼统注水。各井注水压力下降不超过1MPa。从水井吸水剖面的变化情况也可以看出调驱起到了较明显的改善纵向上吸水不均的作用。

4 效果分析

四个调驱井组共对应油井15口，其中有上产措施的井5口，可对比生产井10口，见效7口，无效井3口。全井组措施前日产液1377 m3，日产油60t，含水95.5%，措施后表现为含水下降、产液量下降、产油量上升的“两降一升”的好形式，平均日产液1268 m3，日产油70t，含水94.5%，日增油10t，日降水109m3，井组综合含水下降1.0%，其中措施有效井日增油17t，日降水102m3，平均含水下降2.57%。

5 结论

（1）低温弱凝胶调驱体系具有溶液粘度低、泵注性能良好、低温交联反应、无需调节酸碱度、成胶时间及弱凝胶强度均可控制调整等特点。交联后形成的弱凝胶强度较高，热稳定性能已达到7个月以上。通过现场试验证明，注水井吸水状况得到改善，对应油井增产效果明显，经济效益显著。

（2）弱凝胶调驱体系在多孔介质中能形成有效的弱凝胶，在高渗通道中的动态运移受弱凝胶强度、驱替压力高低、渗透率大小、地层孔隙类型等多种因素的影响，弱凝胶在低渗透小孔喉地层中较难运移，可以更好地改善区块水驱效果，更大程度的保证区块产能稳定。

参考文献

[1]刘翔鹗.采油工程技术论文集[M].北京：石油工业出版社，1999：208-259

[2]万仁溥，罗英俊.采油技术手册第十分册堵水技术[M]. 北京：石油工业出版社，1991：61-139

[3]蔡明俊，杨怀军，肖建玲.聚凝体深部液流转向技术研究与实践[J].新疆地质，2004.22.2：207-210.

（作者单位：辽河油田锦州采油厂）