哈俊达（大庆油田有限责任公司第三采油厂）

A 区块2017 年投产，2018 年投入三元驱开发。区块投产后，部分井组注入压力偏低且压力不升，吸入剖面显示存在强吸水层段，层内矛盾突出，周围油井综合含水率接近98.0%。注入井注入量高，采出井液量高，低效无效注采状况严重，单井能耗大，注入井单耗高达417.6kWh，采出井单耗1200 kWh，远高于区块平均水平。通过识别优势渗流通道，明确调剖时机，实施空白水驱阶段深度调剖10 个井组，取得了较好的增油降水的效果。

1 优势渗流通道识别

1.1 井组判断

根据优势渗流通道的影响因素及在油田开发中所表现出的特征，结合A区块实际的动态特征来确定优势渗流通道井组的评定参数[1-2]。各项参数的筛选遵循以下原则：优选油层厚度大、连通性好，河道砂一类连通厚度比例大于25%；吸入能力强，注入压力低于7.5 MPa 且压力不升，注入强度大于4.0 m3/(d·m)；周围油井至少2 个以上方向综合含水率大于96.0%。按照以上原则，优选存在优势渗流通道井组10 个。符合优势渗流通道井组各项参数状况见表1。

1.2 层位判断

对存在优势渗流通道的井组，根据测井解释中水淹情况及油水井动用状况、强吸水层段的注入强度等确定优势渗流通道存在的层位，优选层段厚度、单层相对吸水量、水淹级别等五项参数，作为优势渗流通道判定参数[3-4]。具体参数判定界限如下：单层有效厚度大于2.0 的厚油层；水淹级别为高水淹的层段；单层相对吸入量大于35%的层段；油水井河道砂连通方向在2个以上，强吸水层段吸入强度大于8.0 m3/(d·m)。以上五项参数中，前三项为判定优势渗流通道的必选条件，其余两项仅需满足其中一项即可。根据以上判定标准，确定10个井组的优势渗流通道层位。符合优势渗流通道选层原则的各项参数状况见表2。

表1 符合优势渗流通道井组各项参数状况

表2 符合优势渗流通道选层原则的各项参数状况

1.3 注入参数

根据以上选井选层原则，确定具有优势渗流通道特征的共有10 个井组，优势渗流通道平均有效厚度为3.2 m，平均注入压力仅为5.6 MPa，平均层段相对吸入量高达62.4%，强吸收层段的吸水强度为14.1 m3/(d·m)，比全井吸入强度高9.4 m3/(d·m)。由于注入溶液沿优势渗流通道做低效无效循环，层内矛盾突出，很难再扩大波及体积，导致注入压力偏低，影响后续化学剂的注入效果。符合优势渗流通道选层原则的各项参数状况见表3。

2 深度调剖方案设计

2.1 调剖时机选择

对于存在优势渗流通道的井组，应用数值模拟技术，对比在空白水驱阶段、注入化学剂0.05 PV、0.10 PV、0.15 PV、0.20 PV（孔隙体积）时，实施深度调剖采出程度的变化情况。研究结果表明，实施深度调剖时机越早，采出程度越大，且越早调剖，采出程度提高幅度越大；因此，调剖时机应选择在注入化学剂0.10 PV 之前。空白水驱阶段实施调剖，其采出程度达17.8%，比注入化学剂0.20 PV时调剖多提高采收率1.7%；因此，本次调剖确定在空白水驱阶段。不同注入孔隙体积实施深度调剖采出程度变化见图1。

图1 不同注入孔隙体积实施深度调剖采出程度变化

2.2 调剖药剂选择

由于区块将转入注入弱碱三元复合驱驱油阶段，因此注入井选用耐碱调剖剂与堵水剂相结合的调剖体系，采用聚合物溶液携带颗粒进行深度调剖。耐碱调剖剂具有较好的适应油层的能力，颗粒粒径在0.1～4.0 mm，膨胀倍数为15～40，具有较强的抗压强度、耐温性和生物稳定性，可自主选择进入油层。对于不同渗透率岩心，药剂溶解膨胀后能有效地滞留在优势渗流通道中，封堵率均在95%以上[5-6]，使后续流体转向驱替剩余油富集部位的油层，达到改善开发效果的目的[7-8]。

表3 符合优势渗流通道选层原则的各项参数状况

表4 深度调剖实施前后注采状况统计

2.3 调剖剂用量设计

根据以往弱碱三元复合驱调剖矿场实践，调剖半径应为注采井距的1/3 左右，区块平均井距为125 m，因此确定调剖半径为45 m。单井调剖液用量可由圆柱体体积[9]公式求得：

式中：Q为调剖剂用量，m3；R为调剖半径，m；F为调剖方向数；H为调剖层有效厚度，m；φ为孔隙度，%；N为连通方向数。

按式（1）计算得，孔隙度26.0%，调剖剂总用量39 860 m3，平均单井用量3 986 m3。

2.4 注入方案设计

为了使调剖剂达到油层深部，实现深度封堵的目的，调剖采用两个段塞注入，按照粒径由小到大、浓度由低到高的阶梯注入方式，采用聚合物溶液的质量浓度800 mg/L的携带液进行注入。第一段塞注入1.0～2.0 mm小粒径、浓度5 000 mg/L的调剖液；第二段塞注入2.0 ～3.0 mm 大粒径、浓度5 500 mg/L的调剖液。方案采用逐次提浓、提高粒径的阶梯式注入方式，可以避免调剖剂堵塞油层近井地带，确保其顺利进入油层深部。在施工过程中，根据现场的实际情况调整单井注入压力的升幅，把压力控制在合理的范围内。

3 深度调剖方案实施

3.1 应用效果

深度调剖10口井，历时3个月，累计注入调剖液39 866 m3。调剖后，注入压力由5.6 MPa 上升到10.0 MPa， 上 升 了 4.4 MPa；视 吸 入 指 数 由12.9 m3/(d·MPa)下降到 6.0 m3/(d·MPa)，下降了6.9 m3/(d·MPa)。渗透率大于0.5 μm2的高渗透率油层相对吸入量由43.2%下降到33.5%，下降了9.7%；渗透率小于0.3 μm2的低渗透率油层相对吸入量由16.3%上升到26.7%，增加了10.4%。周围25口采油井日产液量下降275 t，日产油量增加21 t，综合含水率下降2.0 个百分点，注采井单耗大幅度降低。注入井单耗由417.6 kWh 下降到348.0 kWh，降幅16.7%，平均单井节约用电69.6 kWh，累计节电25.4×104kWh；采出井单耗由1 200 kWh下降到1024 kWh，降幅14.7%，平均单井节约用电176 kWh，累计节电80.32×104kWh。深度调剖实施前后注采状况统计见表4。

3.2 经济效益

10个井组在空白水驱阶段实施深度调剖后，有效降低了优势渗流通道的吸入能力，累计节约注水量4.38×104m3，累计减少产液量5.02×104t，实现增油0.38×104t。注入井累计节约用电25.40×104kWh；采出井累计节约用电80.32×104kWh。实施调剖总投入416万元，创经济效益285.82万元[10]。

4 结论

1）根据优势渗流通道影响因素及表现特征，应用测井解释资料、监测资料等，评价井组发育状况、连通状况、动用状况、生产数据等，可以综合识别井组的优势渗流通道。其主要存在于发育好、连通好、水淹级别高、注入压力低且压力不升的强吸水层段的井层。

2）深度调剖注入方案采用调剖颗粒粒径由小到大、注入浓度由低到高的阶梯注入方式，可以促进调剖药剂进入优势渗流通道深部并滞留。调剖方案现场实施后，高渗透率油层的相对吸入量由43.2%下降到33.5%，实现了有效封堵。

3）数值模拟结果表明，深度调剖的时机选择应是越早实施越好。对存在优势渗流通道的井组实施深度调剖，有效控制了无效注采，达到了采油井增油降水的目的。