中国石化报

    □李广超 朱桂良 王晓宇

    注水开发是一项里程碑式的开发技术，至今已有100多年历史，是全球应用规模最大、技术成熟度最高、除天然能量外开发成本最低的二次采油技术，也被称为水驱动力采油法或人工注水采油法。油田开发初期，原始地层压力足以将原油驱到井口，而随着开发时间推移，地层能量衰竭，难以保证一定的采油速度，因此在油层边缘或内部，通过注水井向地层注水，保持或恢复油层压力和能量，驱动原油流向生产井，以提高油田的开采速度和采收率。

    近年来，我国主要老区油田相继进入特高含水开发阶段，剩余油分布高度分散，水驱开发对象不断向低渗透、极复杂断块、深层等油藏类型拓展。注水开发技术不断发展，由早期的笼统注水逐步发展为分层注水、细分层系注水和精细注水。目前，国内形成了以精细油藏描述和剩余油研究、精细分层注水、井网优化重组等为核心的特高含水油藏精细注水开发技术。

    水驱开发油田是原油稳产的压舱石和主阵地。中国石化注水开发油藏动用储量和年产量占比都在70%以上。整装、断块、低渗透和缝洞是中国石化水驱开发的主要油藏类型，“十三五”以来，针对四种油藏类型，发展形成了相应的开发技术系列。

    针对整装油藏特高含水后期，平面、层间、层内矛盾进一步加剧，极端耗水层带发育、无效注水严重的问题，形成了特高含水期整装油藏流场调整技术，在油藏精细描述、剩余油精细研究、极端耗水带识别与表征的基础上，通过井网转换、井别转换、侧钻堵调、变强度注水、注采耦合、矢量井网等方式，遏制极端耗水，改变流线，扩大波及体积；形成空心测调一体化分层注水工艺技术，研发智能分采管柱、智能分注管柱，实现分注工艺升级换代，作业效率提高75%。

    针对复杂断块油藏，发展形成了复杂断块油田立体开发调整技术；针对其“碎、多、薄”等地质特征，形成以低序级断层精细描述、断棱精细刻画为核心的复杂断块油藏精细描述技术，实现埋深1500~3000米断层识别精度5~7米；在油藏精细描述及剩余油研究的基础上，纵向上实施层系细分重组开采，空间上采用复杂结构井跨断块、多靶点、立体串接，最大程度动用储量。

    针对低渗透油藏普遍存在的物性差、产量低、递减快、能量补充困难等难点，2020年以来，探索攻关低渗透油藏压驱注水开发技术。该技术采用水力压裂以高于或接近油层破裂压力大排量注水，快速补充地层能量，大幅度提高油井产能及油藏采收率。相关研究揭示了压驱注水开发机理，建立了超前压驱、整体压驱、差异压驱3类压驱开发模式，并形成了压驱开发优化设计技术、工程工艺配套技术。压驱注水技术边研究、边实践、边推广，2020年以来，已累计实施428个井组，注水1157万立方米，增油37.2万吨。目前，该技术仍在不断发展完善，有望成为低渗透油藏开发的一项重要技术。

    塔河缝洞型碳酸盐岩油藏埋藏深、时代老，经历多期构造和成藏改造，油藏具有强非均质性，高效开发是世界级难题。中国石化研究揭示了岩溶储集体形成机制、缝洞型油藏多相流动机理，创新形成了缝洞储集体地球物理预测、岩溶相控地质建模、缝洞型油藏数值模拟、注水/注气提高采收率等技术。自2005年实施注水开发至今，覆盖地质储量6亿吨以上，提高采收率7个百分点，累计增油800多万吨。

    虽然已经形成一系列注水开发技术方法，但开发依然面临诸多问题，仍需在以下方面开展研究。

    在特高含水期整装油藏，应重点攻关基于流动单元的大孔道定量表征技术、流场深部精准调控及配套工艺技术；发展水驱+提高采收率技术方法，采用多种提高采收率技术与注水结合的复合型开发方式。

    在复杂断块油藏，应进一步迭代升级低序级断层及断棱精细刻画技术，提高低序级断层及断棱描述的精准度；发展复杂结构井技术，完善复杂断块立体开发调整技术。

    在低渗透油藏，应发展完善压驱注水技术，扩大应用规模，攻关“压驱注水+”高效补能技术；攻关二氧化碳混相驱、气/水交替、纳米驱油、大规模体积压裂等技术，提高低渗透油藏储量动用率和采收率。

    在缝洞型油藏，针对深层地球物理成像精度不够、油藏精细描述不确定性大、多介质渗流及相态复杂、定量表征难等问题，重点攻关深层超深层复杂地质体高精度成像及精细刻画、深层超深层复杂工程地质力学特征及表征、深层超深层多相流体相态变化及流动规律、深层超深层复杂碳酸盐岩油藏注水/注气提高采收率等技术。

    （作者单位为石油勘探开发研究院）