利用水平井和孚盛砂建立透油阻水筛的采油方法(地质开发)

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1、利用水平井和孚盛砂建立透油阻水筛的采油方法摘要：大庆等油田经过多年开发，采出液含水高达94%，但地下仍有50%以上的原油无法开采。为了控制产液含水上升，通过砂覆膜技术，使普通砂具有增强水表面张力并破坏油表面张力的功能（即亲油憎水功能），从而使具有透油阻水功能的孚盛砂应运而生。但目前只是沿用传统技术，孚盛砂被直接用作油井压裂缝的支撑剂，采油过程中油层和井筒内的巨大压力差，使大量水透过孚盛砂缝隙被压入井筒并挤占油的流动空间，使其透油阻水功能荡然无存，产液含水仍居高不下；另外由于井筒附近压力梯度大而剩余油少，使放置在该区域的孚盛砂对远离油井的剩余油富集区作用小，不能提高油田最终采

2、收率，其结果是只能加快井筒附近的采油速度。水平井技术虽然已是成熟的技术，但仅局限于直接采油，由于水平井怕水的缺点，使其不能在高含水主力油层获得应用。为避免孚盛砂和水平井应用中存在的问题，设想出了水平井垂向压裂缝填注孚盛砂建立透油阻水筛的采油方法。该采油方法同时避免了孚盛砂和水平井各自的弱点，发扬了其各自的优点，可使其在高含水主力油层获得广泛应用，是未来采油技术的一场革命。一、水平井直接采油和孚盛砂直接用作裂缝支撑剂存在的不足（一）孚盛砂应用面狭窄大庆油田大部分剩余油分布在主力油层，这类油层因含水高、渗透率高而不能通过油井压裂等方法提高采收率。所以直接将孚盛砂作为压裂缝支撑剂

3、的应用方法在主力油层就没有用武之地了。因此，要想拓展孚盛砂在主力油层的应用范围，大幅度地提高主力油层的采收率，就需要全新的应用方法。（二）孚盛砂应用效果远未达到最佳状态按目前传统方法，孚盛砂直接用作油井压裂缝的支撑剂，被放置在油井高压力梯度（即冲刷强度高）、高含水区内，使其透油阻水功能几乎荡然无存，使其应用效果远未达到最佳状态。这可通过油井底部驱替压力差、压裂缝与剩余油在油层的分布形式两方法进行预测。1、通过驱替压力预测。这可从下表试验记录中得到预测，在下表的油水混驱一栏中，当驱替压力从0.025MPa增加到0.048MPa后，过滤后液中油水体积比由6：4变化为5.8：4.

4、2。这一变化说明，随着驱替压力的升高，过滤后液中含水在上升，孚盛砂的选择性在降低。13表15：5油水混驱透过孚盛砂试验数据驱替液流速（mL/min）驱替压力（Mpa）滤后油水比例水50.033/100.052/油水同驱50.025油水体积比6：4100.048油水体积比5.8：4.2油50.11/100.023/而在油井实际生产过程中，抽油机上抽过程中油水混合液要在0.5MPa以上的压力下进入油井，这个压力是试验压力的10倍。在如此高的压力下，进入井筒内部混合液的油水比例与井筒外部油水混合液的油水比例是相差无几的，使孚盛砂的选择性荡然无存，需要全新的使用方法来改变这种状况。

5、2、根据压裂缝与剩余油在油层的分布形式预测。在油层中，剩余油主要富集的压力梯度最小的区域内，一般在油水井中间和分流水线上。而在压力梯度大的区域内，因水流冲刷强度大，剩余油就最少、含水最高，一般在油水井筒附近区域。因最靠近井筒部位与井筒内部之间的压力梯度最大，所以大部分油井产液是透过最靠井筒部位的一小段孚盛砂（即压裂缝根部的孚盛砂）进入井筒，这部分产液含水高（主力油层高达94%），它的进入挤占了远离井筒的剩余油富集区液体进入油井的空间（也就是井筒附近高含水混合液优先于远离井筒高含油混合液进入井筒），如下图1所示。注水井采油井难于进入油井的裂缝端部石油（也是石油最富集的区域）压

6、力梯度最大的区域（也是贫油区）压力梯度最大的区域（也是贫油区）高含水混合液透过裂缝根部进入油井图1孚盛砂压裂缝无法开采剩余油富集区石油示意图13这样的结果只能是用孚盛砂作支撑剂开采的多为井筒附近的高含水液体，而裂缝端部的剩余油富集区内石油受效甚微。因此，用该传统方法提高油层的最终采收率难度很大，只能是提高采油速度，迫切需要全新的应用方法来提高孚盛砂的应用效果。按照《孙子兵法》，只有知道自己的优点和缺点，又知道敌方强弱虚实，按照避实击虚的作战原则，以己之长克敌之短，才能百战不殆。据此原理，孚盛砂应该避开井筒附近压力梯度大且剩余油少的区域，转而应该去攻击压力梯度小且剩余油多的区

7、域，只有通过这种避实击虚的方法，才能充分发挥孚盛砂低压下严格的选择性优点，克服其高压漏水的缺点，将剩余油富集区内的石油全部采出。为此设想出了用孚盛砂建立透油阻水筛的采油方法。（三）水平井采油怕水的问题使其无法在高含水主力油层推广正如垂直井直接采油存在层间矛盾一样，水平井直接采油存在着水平段上高含水区和剩余油富集区间的矛盾，这种矛盾作用的结果是水平井易被水淹，而剩余油无法开采。另外，由于水平井筒流动空间狭窄，如果水平井直接采油，容易进入水平井的高渗段来液很快就占满水平井筒的流动空间，并挤占油的流动空间。长达千米的水平