塔河油田水锥探讨

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1、第17卷第2期天然气地球科学Vo1．17No．22006年4月NATURALGASGEOSCIENCEApr．2006气田开发塔河油田水锥探讨姜昊罡，康红兵，吴波，张朝阳，顾文涛，蒋振z(1．中国石化西北局塔河油田采油一厂，新疆轮台841600；2．中国石化江苏油田矿业开发部，江苏扬州225009)摘要：目前在塔河油田无论是碳酸盐岩油藏还是砂岩油藏都存在底水锥进造成油井含水上升快、产油量递减快的现象，含水快速上升是塔河油田产量递减的主要原因。在认真分析塔河油田水锥形成原因基础上，借签国内外防锥、消锥方法，结合塔河油田生产实

2、际情况，开展了大量的富有特色的防锥、消锥工作，提高了产量。关键词：塔河油田；底水锥进；防锥；消锥中图分类号：TE341文献标识码：A文章编号：1672—1926(2006)02—0233—05底水锥进现象发生在倾角不大，油水接触面很P为油、水密度，kg／m。；g为重力加速度，m／s；h大的平缓地层中[1]，由于油、水比重不同，在油藏为避水高度，m；P，为油水界面处压力，MPa；Pr为开采以前，水位于油层下部，油位于油层上部，由于开采时井底流压，MPa；h为油水界面到锥顶的高油、水密度差影响，采油时，油水接触面会发生变形度，

3、m；^。为射孔底界到锥顶的高度，m。并形成“小丘”，我们称这个小丘为“底水锥”。在水平井中，油水界面将以“脊”形上升，水平井中的纵截面形状相似于直井中形成的“锥”。1底水锥进机理底水向上锥(脊)进主要是由于油井生产时产生的压力降所致，即在开采过程中，油层下部形成了方向近于垂直的压力梯度，这样就使得底水向上运动。当生产开发继续，油水界面到锥顶的高度(^)不断升高。当油井生产形成压力降大于油水密度差引起图l底水锥进示意的重力差时，锥进发生(图1)，即当P～Pf>0．01从水锥形成的机理可看出：水锥具有不稳定性×(10一po)×

4、g×h时，油井发生水锥。和不连续性。水锥的不稳定性是指在一定条件下，水由于水的密度比油大，在水锥上升时，静水压力锥高度随着工作制度的改变而变化，即单井产量和上升，在一定产量范围内，水锥变得稳定，这时油井生产压差越大，水锥高度随之变大，形态变陡，使油中出现含水，水锥变得不稳定，水就向井中突破，达井提前见水；反之，生产压差减小后，水锥高度变小，到一种新的压力平衡。当水锥停止运动时，利用生产形态变缓，油井见水时间推迟，甚至可使已经见水的压差法不难求出h。油井重新恢复无水采油。水锥的不连续性是指在一^===1ooo／g×(P一Pf

5、)／p一h×po／P定的井距条件下，水锥不能形成连续的界面，而是在在油井开采过程中，由于Pr逐渐降低，要保持近井地区形成的一些孤立的突起，单井工作制度的压力平衡，似乎就不可避免地造成h升高。式中、改变，可以改变水锥高度和水锥形态。但随着生产的收稿日期：2005—09—29；修回日期：2006—01—23．作者简介；姜昊罡(1978一)．男，河南孟津人，助理工程师，主要从事油气田开发工程和采油工艺的研究应用工作．E—mail：jhg7864@163COIT1．234天然气地球科学Vol_17继续，孤立的突起将会缓慢连成一片，

6、造成油井的全生水锥。面水淹。从室内试验岩心样品的含水变化看，其含水主要取决于分流方程：2塔河油田水锥原因探讨fw一1／(】+(tt×K)／(“×K))(3)2．1地质因素该式表明，含水率主要取决于油、水粘度比及相塔里木盆地受区域构造活动和海平面升降的影对渗透率比值。塔河油田部分油井油水粘度比大(有响，油藏经历了多期的构造地质运动和多期油气运的高达4o以上)，高粘度易产生水锥。移，储集条件、构造条件均十分复杂l{。，水锥形成2．2工程因素主要和以下几方面因素有关：(1)钻遇深大裂缝沟通了地层水，水锥上升快。(1)底水能量充足

7、，水锥进有物质基础。塔河油塔河油田奥陶系油藏断裂较为发育，断裂是形成溶田边底水能量充足，如1区底水厚度较大，油水厚度蚀缝洞的先决条件，同时断裂也为水层的沟通提供比为1：16，油水体积比为1：592。充足的能量为底水了条件，故部署在断裂附近或断裂之间的井更易加锥进提供了物质基础。快底水的锥进，甚至使油井开井见水]。(2)大缝大洞发育为底水锥进创造了良好的通(2)完井方式和固井质量存在问题，使水锥问题道。塔河油田奥陶系油藏储层大缝大洞发育，且裂缝复杂化。塔河油田砂岩油藏水平井主要采用割缝衬以高角度的垂直缝为主(图2)，这就为底

8、水锥进创管完井，碳酸盐岩油藏主要采用裸眼完井，割缝衬管造了良好通道。水平发育的溶洞系统义为水在平面完井、裸眼完井难以进行控制水锥及堵水需要；另外上的窜流提供了条件。大缝大洞相互连通、相互影部分油井固井质量有问题，造成水窜现象。响，共同为底水锥进创造了良好的通道，底水沿涮、(3)酸压裂缝直接沟通底水，油井