浅析超前注水技术在低渗透油田中的应用
超前注水是低渗透油田开发的重要途径
超前注水是低渗透油田开发的重要途径作者：彭瑞强来源：《文化产业》2016年第06期摘要：为了能够使低渗透油田的开发效果得以有效提升，并且将储量的动用程度探明，以低渗透油田的地质特点为根据，同时对国内外油田开发的经验进行积极的借鉴，最终提出了在低渗透油田开发过程中应用超前注水技术的方式进行开采，也就是说在具体的开采过程中先注后采，对其中地层的能量进行合理补充，使地层的压力得以提升，最终全面地提升油井的生产能力。
为此，本文以长庆油田三叠系延长组油藏为例，对在低渗透油田开发中超前注水技术的应用进行了分析和介绍。
关键词：超前注水；低渗透油田；开发具有压敏特征和启动压力梯度是低渗透油田的一个非常明显的特征，其在具体的开发中存在着较大的稳产难度、较快的单井产量递减速度、较差的压力承受能力、较大的渗流阻力等问题，而且在产量和压力降低之后，很难对其进行有效地恢复，因此使得低渗透油田的开发水平受到了极大地制约。
为此，必须要采取有效的措施做好低渗透油田的开发工作。
一、长庆油田三叠系延长组油藏概况长庆油田三叠系延长组油藏的主力开发层系为长6、长4+5、长3、长2等四个含油层系，在长庆油区的总未动用储量中已探明未动用石油地质储量大概占到了90%左右的比例。
之所以会导致具有较低的探明储量动用程度，最为主要的原因就是较差的油田开发效果、油层具有较低的渗透率、较差的油层物性等。
开发三叠系延长组油藏的工作证实，先期投产之后的油井具有非常快的地层压力下降速度，就算对其进行再注水开发，虽然油藏具有非常高的注采比，但是还是无法快速的恢复地层的压力。
比如在具有2.53的注采比的条件下，1999年的坪桥区的地层压力从一开始的7.02Mpa不断的下降，直到6.94Mpa。
一旦油藏滞后注水，只有在经过较长的时间之后注水前的地层压力才能够逐渐地达到原始的地层压力，因此只能够在不是最佳的状态下针对油藏进行长期开采。
要想确保油井能够在较长的时间内都具备十分旺盛的生产能力，就必须要在原始地层压力的范围附近针对地层压力进行控制[1]。
超前注水技术在低渗透油井的应用
超前注水技术在低渗透油井的应用摘要：超前注水在采油井投产前注水，提高地层初始压力，避免了压力降低过快造成的油藏渗透率下降、启动压力梯度增大和原油豁度增大，超前注水使压力梯度升高，加快了渗流速度。
另外，超前注水也能有效地防止指进现象，降低油井产量递减率，最终提高了油藏的采收率。
通过超前注水还可防止原油物性变差，从而导致渗流条件的变差，有效地保证原油渗流通道的畅通，提高注入水波及体积。
而超前注水作为一种全新的注水开发模式能较好地改善开发效果。
关键词：超前注水，低渗透，油井，应用前言低渗透油藏由于受储层物性、敏感性、地应力、压敏等因素影响，对开发技术要求较高，同时随着低渗油藏中高含水期开发难度的加大，注水时机的选择显得更加重要，如何充分发挥低渗油藏的作用，提高低渗油藏储量控制程度、不断提高低渗油藏采收率，同时如何保障注水开采油田良性开发，攻克低渗透油藏开发过程中孔吼变化、压敏等问题，这要求必须进行统筹优化注水时机。
受低渗油藏储层压力下降快，大部分低渗油藏呈现“三低”的开采状态:即:采出程度低，采油速度低，采收率低。
从而造成低渗油藏剩余油富集，剩余油储量规模大，为低渗油藏后期精细开发提供了潜力资源。
同时，受压敏影响，岩石被压缩，孔隙尺寸及结构发生变化，渗透率下降，造成低渗透油藏能量恢复差，油井产能低。
在地层压力低于原始地层压力时，受应力敏感性影响，岩石覆压变化，引起储层孔隙度与渗透率变化，其过程不可逆，最终影响油藏产能与开发效果。
在此基础上，提出了超前注水的开发方式，在保持储层压力基础上，有效抑制压敏相应，保持原始储层孔吼物性，提升区块采收率，从而改善低渗透油田三低现状，提高低渗透区块单井产能，提升低渗透油田开发效果和经济效益。
1超前注水的理念超前注水，指注水井在采油井投产前先期投注，当地层压力上升至高于原始地层压力后，油井再投产并保持该状态进行开采的开发方式。
在现有技术和条件下，优化注采井网、采用先期投注，提前注水时机，精细注采调控，完善工艺配套，强化地面管理，在准确信息录取分析基础上运行节点管理，实现低渗油藏注水开发效益最大化，应用超前注水开发的管理模式和开发理念，优化注水时间，统筹注水量，实现适应油藏特点、能够有效补充地层能量，提升注水效率，满足开发需求的超前注水开发模式，最终让低渗油藏成为油田提高采收率的重要阵地。
低渗透油藏超前注水理论及其应用
1 低渗透油藏渗流特征
11 1 介质变形的影响
低渗透油藏大多属应力敏感性油藏 , 随着注入水
基金项目 : 国家自然科学基金 ( 90210019 ) 和教育部高等学校博士学科点专项科研基金 ( 20060425001 ) 联合资助 。 作者简介 : 王道富 ,男 ,1955 年 10 月生 ,1982 年毕业于西南石油学院 ,现为长庆油田公司总经理 , 教授级高级工程师 , 主要从事低渗透油气藏勘探开 发研究与管理工作 。EΟ mail :wdf _ cq @pet rochina. com. cn
Abstract : The low2permeability reservoir is noticeably characterized wit h t hreshold p ressure gradient and medium defo rmation , which makes high filt ration resistance , low oil p roductivity , quickly decline of oil p roduction and low oil recovery during reservoir develop2 ment . The changing rules of t hreshold p ressure and medium deformatio n were described quantitatively o n t he basis of p hysical simu2 latio n experiment . The effect s of media deformatio n on fo rmation parameters were analyzed. A model for non2linear seepage of low2 permeability reservoir was built on t he basis of labo ratory experiment , filt ration t heory , numerical simulation and pilot testing. The st udy result shows t hat reaso nable p ressure level , injection p ressure , injectio n intensity , and injection time in t he stage of advance water2flooding should be determined. The t heo ry of advance water2flooding was applied in Changqing Oilfield , and t he p roduction rate of oil was raised by 15 % to 20 % . Key words : low2permeability reservoir ; t hreshold p ressure gradient ; medium defo rmation ; no n2linear flow ; advance water2flooding ; injectio n parameters ; mat hematical model
低渗透油田超前注水技术应用研究
低渗透油田超前注水技术应用研究低渗透油田超前注水技术应用研究摘要：低渗透油田存在启动压力梯度和介质变形的特点，超前注水机理的研究及现场试验表明，在低渗透油藏中建立有效的驱替压力系统，降低了因地层压力下降造成的地层伤害和油井的初始含水率，因而提高了投产初期油田的产量，降低了递减率。
？关键词：低渗透油田超前注水启动压力梯度采收率为了改善低渗透油田开发效果，提高最终采收率，必须采取保持压力的开发方式。
我国大多数低渗透油田弹性能量小，渗流阻力大，油井投产后，压力下降快，产量递减大，而且压力、产量降低之后，恢复起来十分困难。
为避免产生这种情况，对天然能量小的低渗透油田，宜实行超前注水，保持地层压力的开发原则。
一、超前注水增产机理超前注水是指注水井在采油井投产前投注，油井投产时其泄油面积内含油饱和度不低于原始含油饱和度，地层压力高于原始地层压力，并建立起有效驱替压力系统的一种注采方式。
1.建立了有效的压力驱替系统减小了启动压力梯度的影响低渗透油藏中，描述具有启动压力梯度的渗流规律为：其中：V—渗流速度， cin/s；K—油层渗透率，×103um2；U—液体粘度， mPa.S；入—启动压力梯度；由上式可以看出，只有当gradp>入时，液体才能流动。
亦即当压力梯度增大时，启动压力梯度对液体的影响相应减弱了。
2.降低了因地层压力下降造成的渗透率和油井产能损失油井投产后，排出井眼附近储层中的流体，由于低渗透油藏天然能量小，传导能力差。
短时间难以补充油井能量的消耗，于是出现产量递减，压力下降的现象。
油层压力下降，会导致储层骨架发生弹塑性变形而造成孔隙减小。
渗透率降低。
这样就加剧了油井产量。
压力的递减和下降。
超前注水就可以较好地保持地层压力，减弱储层因压力下降而造成渗透率和油井产能的损失。
3.提高了注入水的波及体积当低渗透油藏采用滞后注水开发方式时，主要是较高渗透层段供液，使得较高渗透层段的压力降落较大。
超前注水在油田开发中的应用研究
超前注水在油田开发中的应用研究超前注水技术是一种在石油开发过程中广泛应用的注水方式，其原理是通过提前将水注入油层，增加地层压力，促进原油向井口移动，从而提高油井产能。
随着石油勘探开发技术的不断进步，超前注水技术在油田开发中的应用也越来越广泛。
本文将探讨超前注水在油田开发中的应用研究，并对其优缺点进行分析。
超前注水技术是指在采气过程中，通过将水等井下注入物质提前注入到聚集体水平上。
超前注水的主要目的是通过调控给携带油气的水性物理性质对油气产层进行改造，从而调整水和气与岩石、岩心、油气的相互作用，提高采气效率。
超前注水注水明显是以增加植物供养的道理的。
具体这种抢先软水的方法。
软水的增多，储屯池压力关联和宏观流体的运动正是来由。
这种油田采气确实如此形成高Bo、高单井开采阶段，浅小仓井相关的现象。
这种注水是天然贮藏体系巨大多维扩展的晓得，使超前预测的田间两相流动传热数学模拟。
面向我国超前注水关键技术的油井的办法细化和油井参数相干离散性的经营理论经管创制了高度的当代应用效力，今后大幅度的提高软水柔化杂乱非统一于每个存单井有效地淡水。
是由超前注水CSS的优劣点，得出其有利于油井开采深层地油，开发成本低，是一种值得推广应用的技术。
超前注水技术能够增加原油产量。
通过超前注入水的方式增加地层压力，促使原油向井口运移，从而提高油井产量。
在一些高渗透特别是砂岩储层，超前注水能够显著地改善油水相对渗透率。
超前注水可以通过对油藏和水驱参数的选择，使得油藏的驱油体系变得比较复杂，在注水的过程中实现了提高基水的剧烈挤压导致地层压力的持久备份。
通过这种导致消散立即的工艺手段发放地层压力来源提高体系的稳定时间和产品率，核算地层的石油采收率和含水率在一定程度上得到改善，有利于提高油井产能。
超前注水技术有助于提高油藏开发效率。
在油田开发中，通过合理的超前注水技术，能够实现对储层的有效改造，使得原油更容易被开采。
超前注水技术也能够有效地控制油藏的含水率，减少地层渗透压差，从而提高开采的效率。
超前注水技术在低渗透油井的应用
超前注水技术在低渗透油井的应用摘要：低渗透油藏是指渗透率较低的油藏，其开发难度较大，需要采用特殊的采油技术。
其中，超前注水是一种常用的采油技术，其机理是通过在油藏中注入高压水，将岩石中的原油推出来，从而提高采收率。
关键词：超前注水；低渗透油井；机理；应用；1低渗透油藏超前注水概述1.1低渗透油藏的特点低渗透油藏是指渗透率较低的油藏，其特点如下：（1）渗透性差：低渗透油藏的岩石孔隙度和裂缝发育程度较低，导致原油流动阻力大，天然驱动力弱。
（2）启动压力梯度较高：由于地层孔隙度低，原油在流动过程中受到的阻力增大，从而使得启动压力梯度较高。
（3）注水开发效果不佳：由于低渗透油藏的特性，采用传统注水开发方式难以取得良好的开发效果。
1.2超前注水的目的在低渗透油藏开发过程中，超前注水的目的主要有以下几点：（1）提高地层压力：通过注入水分子，增加地层压力，降低原油流动阻力，提高原油产量。
（2）促进原油流动：超前注水有助于形成有效的驱动压力，促使原油向井口流动，提高采收率。
（3）减缓地层压力的下降：随着开发的进行，地层压力会逐渐下降，超前注水有助于减缓这种趋势，保持地层压力在合理范围内。
（4）防止井底压力下降：井底压力下降会导致原油流动性变差，超前注水可以防止这种情况的发生。
1.3超前注水机理（1）增加油藏压力：通过注入高压水，可以增加油藏的压力，从而减小原油的黏度，提高流动性。
（2）驱动作用：超前注水形成的压力差驱动原油向井口流动，提高采收率。
（3）促进裂缝扩展：注入水分子可以促进地层裂缝的扩展，增加原油流动通道，提高原油产量。
（4）提高驱油效率：超前注水有助于提高水驱油效率，减少水的波及系数，提高原油采收率。
2低渗透油藏超前注水技术要点分析2.1注水量的控制注水量是超前注水技术的关键之一。
过大或过小的注水量都会影响采收率和生产成本。
因此，需要根据油藏的特点和生产情况，合理控制注水量。
一般来说，注水量应该控制在油藏孔隙度的50%左右，以保证能够充分地扩大孔隙度，提高饱和度，推动原油流动。
超前注水在特低渗透储层开发中的应用研究
超前注水在特低渗透储层开发中的应用研究发布时间：2023-01-13T08:50:54.167Z 来源：《中国科技信息》2022年16期第8月作者：吴雪英马金玉张战雨许莉娜耿辉景马骞刘聪赵潇[导读] 本文主要以某油田为例，介绍在低渗透、低压、低丰度的油田开发过程中，应用超前注水技术的机理、方案与效果。
吴雪英马金玉张战雨许莉娜耿辉景马骞刘聪赵潇中国石油长庆油田分公司第三采油厂宁夏银川 750000摘要：本文主要以某油田为例，介绍在低渗透、低压、低丰度的油田开发过程中，应用超前注水技术的机理、方案与效果。
超前注水技术与常规注水的效果比较后发现，超前注水有着开发效果好、采收率高的优点。
因此，在当前的油田开发工作中，合理应用超前注水技术，可以为类似特低渗透储层的开发工作带来启发。
关键词：超前注水；特低渗透储层开发；实施方案引言：为满足社会对石油资源的需求，当前各油田的规模不断扩大，并且原油开发活动对低渗透、低丰度油藏的依赖性有所提升。
在这类油田开发中，考虑到应用超前注水技术可提升开采工作效率，因此，这一技术在当前特低渗透储油层开发工作中，得到了广泛应用。
因此，研究此项课题，具有十分重要的意义。
一、油田概况某油田属于河道沉积细分砂岩构造的岩性油藏，在开发过程中，经历了不注水、晚期注水、注采同步、超前注水四个开采阶段。
对现阶段的油田开采情况进行调查分析可以发现，当前油田存在着天然能量不充足、渗透阻力大等特点，在石油开采过程中出现了稳产难度大、一次采收率偏低等问题，这些问题的存在严重制约了油田的开发效益。
现阶段，为了提高该油田的开发质量，在明确该油田在应用常规注水开发法效果的基础上，应用超前注水技术，可以达到提升油田开发效果的目的。
二、超前注水机理超前注水是一种在开采原油前，先在待开采的油井内注入一定量的水，使采油井所在区域的地层压力上升达到甚至超过原油的地层压力，然后建立有效驱替系统，在油层的内驱替压力梯度比气动压力梯度更大后，开展原油开采工作，并使采油井的地层压力尽可能保证上述状态的一种注水开采技术。
浅谈低渗透油层超前注水技术
对 于低 渗透 砂岩 油藏 ， 有 两 种 情 况 要 具 体 对 待［ ４ ］ 。一是 不存 在 天然 裂缝 而 吸水 能力 特别 差 的低 渗 透油 层 ， 为满 足 注 水 需 要 ， 可适 当提 高 注水 压力 ，
井投产时其泄油面积内含油饱和度不低于原始含油 饱 和度 ， 地 层压 力 高于原 始 地层 压 力 ， 并建 立起 有效 驱替系统的一种注采方式 。 国内外研究表明， 油层渗透率低到一定程度 ， 其 渗 流不 符合 达西 定律 。 即 当驱替 压 力梯 度较 小 时 ， 流 体不 流动 ， 只有驱 替压 力 梯度 达 到启 动 压力 梯度 时 ， 流 体 才 开 始 流 动 。 由具 有 启 动 压 力 梯 度 的 渗 流 方 程Ⅱ ］ ， 非 达 西 渗 流 的主 要 特 征 是 直 线 段 的延 长 线 不
高注入 水 波及 体 积 ， 建 立 有效 的 驱替 压 力 系统 ，降低初 期含 水 率 ， 提 高最 终 采收 率 。作 为低 渗透 油层提 高采 收率 的一种 技 术方 法 ， 已在 我 国很 多油 田得到 了广 泛应 用 。
关 键词 ： 超 前 注水 ； 低 渗透 油层
中图分类 号 ： ＴＥ３ ５ ７ ． ６
超前注水时机对 于低渗透 油藏 的开发 至关 重 要， 注水时间过长或过短都不利于油藏 的开发 。 受地 面注入设备及地层条件 、 原油高压物 性、 井网方式、
压力的 ９ Ｏ 为准， 以免 地 层 破裂 造 成 注入 水沿 裂 缝
窜流。 若井网设计时考虑 了裂缝问题 ， 则注入压力可
１ 超 前注水 技 术机 理
低 渗透 油藏 注水 开 发 时机 ， 经 历 了只采 不 注 、 先 采后 注 、 注采 同步 和超 前 注水 ４个 阶段 。 超前 注水 技 术 就是 为 了提 高 低 渗 透 油 田开 发效 果 ， 而 发展 起 来 的一 项新 技术 ， 是 指 注水 井在 采油 井 投产 前 投注 ， 油
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浅析超前注水技术在低渗透油田中的应用
[摘要]随着我国经济的快速发展，社会建设的力度越来越大，油田开采以前所未有的速度进行着，更多的技术运用到了油田开发当中，目前，有很多的低渗透油田得到了大力的开发，为我国社会主义建设提供了能源基础，可是，因为低渗透油田有启动压力梯度与节制变形等一些缺点，极大了影响了开采的质量和效率。
为了使这些缺点得到改善，超前注水技术运用到了低渗透油田当中，取得了良好的效果，在我国各大低渗透油田中获得了广泛的应用。
本文就低渗透油田中超前注水技术的应用做了研究，以供同行参考借鉴。
[关键词]低渗透油田超前注水技术初始含水率开发原理
0前言
作为增强底层压力的一种新的技术，超前注水技术要在油田投入生产之前将油井关闭，然后用超前注水技术将地层压力增强，当地层压力达到相关标准后，再开启油井进行生产工作。
在整个生产的过程当中，可以利用调整注采比去对地层的压力进行控制。
这种方法的出现使低渗透油田开采越来越便捷，极大的提高了开采的效率和质量。
笔者从事相关工作，对此有着深刻的认识，就低渗透油田中超前注水技术的应用，谈谈自身看法。
1前我国低渗透油田存在的主要几个问题
低渗透油田可以说是我国的油田开发的主战场，规模已经占到总量的百分之七十以上，但是低渗透油田在开发过程中还存在很多的问题，低渗透油田的压力低，对于浅井来说压力低更是一个致命的弱点，井越浅钻井液的压力就小，一旦地层的压力发生不平衡现象，尤其就会上窜，由于井的深度不够，所以尤其就会在很短的时间内冲到井口，没有处理的时间，如果井没有技术套管，就会出现井喷现象，就算关上井也很容易在上部憋漏。
低渗透油田的孔道狭窄，所以当油水在孔缝中渗流时在流经孔喉时阻力就会变大，就会导致部分留在孔喉处，这样就会使孔喉处的直径变小，也就导致了油的渗透率降低，就会出现水锁现象。
2渗透油田中超前注水技术的作用
2.1降低了因地层压力下降造成的地层伤害
国内外研究认为，裂缝性低渗透油藏，地层压力大幅度下降后，油层孔隙度将会减小，裂缝闭合，渗透率降低。
试验表明木头油田扶余低渗透油藏地层压力下降，渗透率下降，再恢复地层压力，渗透率只能恢复到原来的60%～80%。
2.2降低了油井的初始含水率
在低渗透率条件下，渗的过程存在启动压力梯度，地层的渗流特征为非达西
渗流，这时影响含水率的因素较多，除了油水粘度比外，渗透率和原油极限剪切应力的影响就不可忽视。
在其他相同条件下，启动压力梯度越大，含水率越小；原油极限剪切应力越小，含水率越低；渗透率越低，含水率越高；超前注水提高了地层压力，减小了地层压力下降对地层孔隙度、渗透率的伤害，因此降低了含水。
2.3有利于提高最终采收率
随着驱替压力梯度的增大，水驱油效率逐渐增大，提高和保持了较高的地层压力，即提高了驱替压力，增大了生产压差，克服了毛管力及其他阻力的作用，可以使更细小孔道的原油被驱出。
3前注水技术的开发原理
超前注水技术在低渗透油田使用后经过一定时间的注水后，就会使地层压力高于原始地层压力，建立有效的压力驱替系统，降低油井初始含水率，提高油田的采收率。
超前注水技术的开发应用对解决低渗透油田有显著的效果，超前注水技术能够提高地层压力减少对地层的伤害，裂缝性低渗透油田在地层压力大幅度下降之后油层孔隙就会减小，就会导致裂缝的闭合，渗透率的降低，实验研究表明，当地曾压力下降以后再恢复到原来的压力是不可能的只能达到原来的60%左右，这样就会导致储层渗透率的变差，而超前注水技术的应用就可以很好的解决这一问题，保持地层的压力，避免渗透率的变差。
超前注水技术可以建立有效地驱替压力系统，提高有效波及面积。
当低渗透油田采用超前注水技术后可以增加地层压力和生产压差，提高驱动压力的梯度，当注水量达到一定标准时油田中任何一点的压力都会比启动压力梯度大，这时就会建立起有效地驱替压力系统，采用超前注水技术可以使地层压力保持平衡，使水在此层中均匀前进，首先会向较高渗透层流进，当较高渗透层的压力变大以后就会向较低渗透层流进，这样就会使有效波和体积都提高，就会提高采购率。
当启动压力梯度越大时，含水率就会越高，超前注水技术减小了地层压力，改善了储层渗透率，这样启动压力梯度就会降低，当超前注水结束后油井的含水率就会降低，这样就会改善油田的开发效果。
4前注水技术的措施
超前注水技术旨在不断提高地层压力，来保证低渗透油田的产量，在超前注水技术运用过程中，地层压力会持续上升，当达到一定标准时就会趋于一种平稳的状态，但这种平稳状态下原油的产出也不是上升的趋势，而当地层压力保持在110%-120%时，原有的产量才呈上升趋势，进而达到最高值，所以要保证原油产量达到最大值就要保证地层压力在110%-120%。
在超前注水技术使用过程中要注入多大的压力才合适也是一个关键问题，既要以较大的压力注入也要保证在地层破裂压力之内，实验表明注水压力不要超过地层破裂压力的85%就可以了。
注水强度也是一个要关注的问题，根据成功使用超前注水技术的油田的经验，当注水强度在每立方米3.0时，就可以达到最大生产值。
合理的超前注水时间是很重
要的，超前注水技术使用过程中，当地层物性越差时，原始地层压力就会越高，所需的产前注水时间就会越长，当注水强度提高时超前注水的时间就会缩短，实验表明，注入的体积越大，单产量就越高，考虑到最佳经济效益合理的注水时间应该是3-6个月。
5结束语
总而言之，要使低渗透油田的地层压力得到有效控制，超前注水技术是一项很好的办法，在使用超前注水技术时，要注意建立有效的驱替压力系统，使有效波及体积得以提高，利用技术来解决低渗透油田中存在的问题，使油田生产更加高效，为国民经济建设作出贡献。
参考文献
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