疏松砂岩储层中高含水油井降水增油技术研究

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目前国内外大多数油田进入开发中后期,石油工业勘探难度也日益加大,需要将一些开发难度大的油田加以开发。我国海上油田储量大,开发前景好,其中又以疏松砂岩储层为主。而这类储层岩石骨架不稳定,生产过程中易出现储层伤害,并且进入开发中后期后,油井普遍出现中高含水的情况。因此,希望在保护岩石骨架的前提下解除储层伤害,同时降低油井含水率,提高产能,为油气藏增产做贡献。砂岩基质酸化是油气井稳产、增产的重要工艺措施之一,然而针对疏松砂岩储层,常规酸液体系酸化后易破坏岩石胶结强度导致出砂,且笼统酸化工艺注入的酸液势必优先进入高渗水层,对水层的过度改造将进一步加剧含水上升,影响酸化改造效果。为此,本文研究出一种新型低伤害适度溶蚀的多元螯合酸体系和一种具有分流和控水作用的选择性堵剂SA-1D。多元螯合酸能抑制储层微粒运移伤害并保护岩石骨架,选择性堵剂SA-1D用于酸液的分流转向,实现均匀布酸并降低含水率,最终形成一套适用于疏松砂岩储层中高含水油井的降水增油技术。本论文开展的研究工作和取得主要成果如下:(1)根据储层资料和岩心室内试验,从地质油藏特征、岩矿特征等方面分析储层伤害因素,并建立微粒运移模型计算储层伤害的程度,为分析类似储层的伤害因素和伤害程度提供了技术思路。(2)针对目标储层胶结疏松和微粒运移伤害等问题,研制出一种新型低伤害适度溶蚀的酸液体系—多元螯合酸,该体系因物理化学吸附作用,减小对比表面较大的黏土矿物这类胶结物的溶蚀,而加强了对石英、长石等基质的溶蚀,能够抑制储层微粒运移伤害并保护疏松地层的骨架,对类似储层的增产改造具有一定的推广应用价值。(3)针对储层非均质性强和中高含水等问题,研制出一种新型分流控水材料—选择性堵剂SA-1D,配合酸液用于分流酸化时,具有均匀布酸和控水的双重作用,该材料粒径易调,能适应不同孔喉大小(0.1~300μm)的储层,满足多数储层的降水增油需求。(4)针对海上油田作业条件、目标储层特征和降水增油工艺设计需求,建立分流数学模型优化选择性堵剂SA-1D的现场施工参数,制定工艺方案,使目标油田能够达到降水增油的目的。通过本论文的研究,形成了一套储层伤害因素和伤害程度分析方法,构建了一套新型低伤害适度溶蚀的酸液体系,研制出一套新型分流控水材料,本论文的研究成果对于疏松砂岩储层基质酸化配套酸液体系、非均质储层分流酸化工艺以及中高含水油井降水增油具有一定的指导意义。
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