低渗透油田注水开发工艺技术分析

一、低渗透油田的概述

低渗透油田开发难度是储层自身地质特征所引起的，其主要标志是储层渗透率大大低于中高渗透油藏，造成流体在孔隙介质中的流动阻力明显增大。储层岩石颗粒分选效果差、孔喉细小且连通性欠佳，形成复杂的渗流通道网络，致使原油自然环境中流动能力微弱。这类油田普遍面临非均质性强的问题，平面与纵向的物性差异让开发过程中能量分布出现不均，地层能量若不能及时补充，易引发油藏衰竭，而常规注水途径难以达成有效驱替，这些特征共同构成了低渗透油田开发的核心技术挑战。

二、低渗透油田注水开发技术

（一）注水压裂技术

低渗透储层开发起始阶段，近井区域易受钻井液污染、黏土膨胀影响出现渗流通道堵塞，常规注水难以冲破当前阻力。注水压裂技术可同步开展储层改造与注水，把注水和压裂改造相融合，借助地面高压泵组施加超过地层破裂压力的注水压力，在储层按照预定方向形成人工裂缝[1]。压力发挥作用可疏通原生微裂缝、扩大孔隙喉道的连通范围，减少注入水滤失阻力与流动的压力降，打破近井区域的污染及渗流障碍，驱动注入水往储层深部延伸，让裂缝网络与注采井网实现精准匹配，防止资源出现无谓浪费。

（二）体积压裂技术

传统压裂技术仅仅能形成单一的主裂缝，难以覆盖低渗透储层的复杂孔隙体系，原油开采利用率低。体积压裂技术依从“大排量、低砂比、大液量”的施工原则开展工作，采用高排量注入压裂液产生强烈的水力作用，带动天然裂缝拓展延伸、让岩石产生剪切滑移。人工主裂缝跟次生裂缝、天然裂缝相互交错，形成三维网状裂缝系统，把泄流形式从线性转变为体积泄流，加大储层改造的体积规模，增强裂缝导流能力与拓宽原油动用范围，特别适合天然裂缝充分发育的低渗透储层，把裂缝起裂与扩展的力学行为从张性破坏拓展到剪切、错断等复杂模式。

（三）化学驱油技术

处于低渗透储层中，原油跟岩石之间的强吸附作用以及高界面张力，让常规水驱难以把孔隙表面原油剥离下来[2]。化学驱油技术往注入水里添加特定化学剂，改变流体和岩石物理化学特性以改良驱替效果，可减少油水界面的张力、降低原油的黏附力度，同时调整注入水的流速比，阻止窜流现象出现，不同化学剂的作用彼此有别。表面活性剂可强化洗油的能力，聚合物提升流体的黏度，纳米流体实现对岩石润湿性的调控，化学驱油技术把注水开发从能量补充升级到流体特性优化，匹配低渗透油田开发中后期的要求。

三、低渗透油田注水开发工艺技术的应用策略

（一）合理选择注水工艺

低渗透油田开发阶段跟储层特性的差别，表明注水工艺需依照个性化原则，储层虽有原始能量，只是渗流通道狭窄或受了污染，注水压裂工艺可疏导微裂缝、扩大连通规模，迅速构建稳定的驱替体系。天然裂缝发育现象明显的区块，单纯开展压裂或者注水易出现窜流，体积压裂与分层注水相结合的工艺组合，可精准把握裂缝走向与注水的强度，达成裂缝网络跟储层小层的对应匹配。开发到中后这一阶段，储层矛盾开始突显，调整液流方向注水可让水进入未动用区域；脉冲注水利用高频压力波动让剩余油活化，注水工艺挑选需把精细地质认识当作前提，借助储层非均质性、剩余油分布等数据作出判定，防止工艺错误匹配降低效益。

（二）优化注水参数

低渗透储层对注水参数的敏感程度高，参数有偏差的话，容易引发储层伤害和能量浪费，且在开发进行中，储层动态指标一直变化，因此需要动态优化以匹配需求。注水参数的合理性直接关乎能量补充与驱替效果，优化应依照储层动态响应做出调整[3-4]。若注水压力过低，难推动流体，若压力过高，易使非目标层被压裂或出现窜流，应实时监测地层的实际压力，结合岩石力学参数算出“有效驱替- 无伤害”临界区间，参照开发阶段调整注水强度。初期采用较高强度构建驱替体系。中后期降低注水强度，减少高渗层水窜现象，给低渗层留下能量，优化注采比需结合油藏数值模拟，引入针对注水有效系数的修正模型，维持能量呈均衡分布，随时间流逝形成优化循环。

（三）选择合适的注水剂

低渗透储层孔喉特征对注水介质要求高，注水剂选择需聚焦双重目标。基础注水剂水质处理是前期条件，储层的孔喉多数呈现微米级别，应开展精细过滤及除垢作业，把悬浮物的粒径限制在孔喉 1/3以下，降低其浓度大小，预防储层出现损伤。若储层亲油，就选用表面活性剂类注水剂，改善润湿性、降低界面张力以增进洗油效率；要是储层亲水，便选用适配的非离子表面活性剂，阻止黏土产生膨胀，高非均质性区块用稠化水当注水剂，增加黏滞性、调整流度比，引导水流入低渗层[5]。纳米流体乃新型注水剂，能对岩石表面性质进行改变，结合储层矿物评估是否适配，注水剂的选择需综合考量储层物性、开发阶段及成本，保障技术与经济上的可行性。

四、结语

低渗透油田注水开发是一项融合地质认识、技术适配与工艺优化的系统工程，其核心在于通过技术创新与策略调整破解储层渗流难题。注水压裂与体积压裂技术从物理层面改善储层连通性，化学驱油技术从流体特性层面强化驱替效果，三类技术的协同应用构成了注水开发的技术核心。合理的工艺选择、动态的参数优化与适配的注水剂选用，是实现技术价值向开发效益转化的关键路径，能够为油气资源的高效动用提供持续支撑。

五、参考文献

[1]张艳妮. 油田动态分析技术在低渗透油田注水开发中的应用 [J]. 中国石油和化工标准与质量,2024, 44 (20): 187-189.

[2]陈宇家,王巍,任利剑,等. 基于 BP 神经网络的低渗透油田开发动态预测 [J]. 测井技术, 2024, 48(03): 317-325.

[3]刘晓宇. 低渗透油藏注水开发中存在的问题及解决措施 [J]. 石化技术, 2023, 30 (04): 176-178.

[4]肖雄,刘珍姑. 低渗透油田注水开发注水水质问题研究 [J]. 石化技术, 2023, 30 (01): 147-149.

[5]刘振国,蔺小勇. 试论低渗透油田注水开发的生产特征及影响因素 [J]. 中国石油和化工标准与质量, 2022, 42 (23): 30-32.