低渗透油藏注水井增注技术研究与现场实践

前言

随着全球能源需求的不断增长，油气资源的开发逐渐向深层、复杂储层方向发展。低渗透油藏作为一种重要的油气资源类型，因其储层渗透率低、原油流动性差等特点，开发难度较大。注水开发作为低渗透油藏开发的核心技术，通过向地层注入高压水驱替原油，能够有效提高采收率。然而，由于低渗透油藏储层非均质性强、裂缝发育不均等因素，注水井在开发过程中往往面临吸水能力不足、注水压力升高、水驱效率低等问题，严重制约了油田的开发效益。本文以L 区块为例，开展注水井储层解堵增注技术攻关研究，旨在实现油藏连续稳定注水，实现水驱控制储量有效动用。

1.研究背景

L 区块属于复杂断块稀油油藏，储层发育受构造-岩性双重控制，整体构造形态是多条断层形成断背斜构造，储层岩性以细砂岩、粉砂岩为主，呈现低孔低渗特征，平均孔隙度 8.6% ，渗透率 8.5mD ，采用不规则面积井网实施注水开发，目前处于开发中后期，平均单井日产液量 6.5 吨，日产油量 1.5 吨，综合含水 76.9% ，累积注采比 0.9。

2.生产中存在问题

在L 区块注水开发过程中，生产上存在主要问题是注水压力高达不到配注量，油井产量递减快，老井年自然递减率 25%以上，注水开发效果属于III 类水平井。目前85%注水井压力达到 18MPa，基本与注水干线压力持平，多数井达不到配注量，影响日注水量约200 方。

经分析，造成注水压力高主控因素有三方面。首先是储层孔渗条件差，孔喉半径小，连通程度低，造成注水启动压力大，即需要较高注入压力才能使储层吸水，这是造成区块注水压力高主控因素。二是储层污染影响，主要体现在外来流体（修井液、洗井液等）地层配伍性差及储层速敏性，造成储层孔隙堵塞，注入水无法进入。三是常规酸化解堵效果差，措施有效率仅 48.5%，平均酸化有效期85 天，主要原因有两方面，一是酸化速度快，解堵半径小，远井地带堵塞未解除；二是酸液对有机质堵塞物解堵能力差。

另外，注水压力高会对油田生产带来安全风险，如高注水压力会造成注水管柱及相关设施损坏，高注水压力会造成作业前放压时间长，影响注水井作业周期，同时高压会增加作业难度和危险性，影响修井作业安全。

3.注水井增注技术研究

针对 L 区块注水开发中注水压力高及常规酸化（盐酸 + 土酸）解堵效果差问题，需要优选出一种复合解堵配方体系，其应具备两方面特点，一是含有活性体系，能够解决沥青质、胶质等有机质堵塞；二是含有缓速酸液体系，具备减缓酸化反应时间能力，可有效解决无机质堵塞，扩大酸化半径，实现远井地带储层解堵。

3.1 活性体系优选

活性体系主要成分为驱油剂，优选 L1、L2、L3 三种驱油剂，配制成水溶液，对化学性能进行对比分析，确定适合L 区块活性体系。

（1）降低原油界面张力

模拟地层温度 65^∘C ，测定 1mg/L、10mg/L、100mg/L、1000mg/L浓度下，三种驱油剂体系降原油界面张力能力大小，确定 L3 体系性能最佳。以浓度 1000mg/L 为例，L1 体系界面张力为 7mN/m，L2 体系界面张力为 5mN/m，L3 体系界面张力为 1mN/m。

（2）乳化降粘性能

按浓度 0.5% 、 1.0% 、 1.5% 配制 L3 体系溶液，以混合比例 2：1 与地层原油混合，充分搅拌后测乳化前后原油粘度变化，降粘度率可达90%以上。

（3）洗油性能

在筛网上抹上均匀一层脱水原油，放入密闭容器内，再倒入 L3活性体系溶液，封闭容器且放入 65^∘C 恒温水槽中 20 分钟，取出筛网，统计露孔筛网眼数，结果表明，L3 驱油剂洗油效率95%以上。

（4）驱油性能

对 L3 驱油剂开展玻璃刻蚀微观驱替实验，分析其驱替残余油微观变化情况，结果表明，随着驱替时间增加，残余油减少，形成水包油型乳状液与被驱替相一起流动。

3.2 缓速酸液体系

缓速酸液体系主要由磷酸、盐酸组成，对机械杂质和粘土矿物有较好溶蚀作用，分别对其溶蚀率、酸化前后岩心渗透率变化进行测试，评价其酸化解堵能力。

（1）溶蚀率测试

分别测试缓速酸液、土酸、胶速酸与二氧化硅反应溶蚀率，测试结果表明，常规士酸反应过快，胶束酸溶蚀效果差，缓速酸液体系反应速度合理，具备远井地带酸化解堵能力。

（2）岩性模拟实验

选用 L 区块地层岩心进行实验，测定酸化前后渗透率值，酸化前岩心渗透率 32.5mD ，酸化后渗透率 155.8mD ，增加幅度 379% ，且渗透率值保持稳定，表明缓速酸液体系具备提高储层渗透率能力。

3.3 复合体系配伍性分析

对复合体系与地层水、破乳剂、净水剂配伍性进行分析，结果表明，体系溶液无絮状物及沉淀生成，透率率保持不变，不影响原油脱水及污水处理效果。

4.现场应用

依据上述研究成果，L 区块先后实施复合全系酸化解堵50 井次，措施有效率 100%，平均单井注水压力下降 7.5MPa，酸化有效期由 85天提高至 255 天，上升幅度 200% 。在地层注够水前提下，油井见效比例持续上升，目前新增见效井 25 口，日增油 50 吨，阶段累增油1.2 万吨，区块自然递减率控制在 20% 以下，开发形势逐渐变好，实现注采井间剩余油有效挖潜。

参考文献：

[1]孙翔宇.适合特低渗透油藏注水井的新型缓速酸解堵体系研究[J].化学工程师.2025.

[2]赵海建.土酸酸化对注水井储层解堵效果的评价[J].精细石油化工进展.2012（12）.

[3]王鹏涛，赵琪.陕北低渗油藏深度酸化降压增注酸液体系研发[J]. 粘接.2019（06）.

作者简介：

钱新海明，男，1994 年 6 月出生，汉族，注水地质工程师，2019年毕业于长江大学，现于尕斯运维组从事生产技术工作。