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摘要:油田在实际开采期间,对于低渗透油藏需要使用科学的方法对开采期间产量较低问题进行有效解决。需要通过酸化解堵技术等对其生产水平进行提升,更好的促进石油开采企业经济效益快速发展,需要结合实际需求对酸化解堵技术在低渗透油藏应用进行科学分析。
关键词:石油开采;酸化解堵技术;油田;低渗透油藏
文章主要针对酸化解堵技术在低渗透油藏的应用进行分析,结合当下低渗透油藏发展现状,从工程实例、酸化解堵技术在低渗透油藏的应用方面进行深入研究与探索,更好的推动低渗透油藏的发展与进步。
1工程实例
本文主要以所辖油区为例进行分析,该油田基础油层为,同时其主要结构特征主要为岩性油气藏,孔隙度为10.7%,渗透率为5.5md,根据渗透率以及空隙度等进行分析与规划,其都属于较为典型的低渗透油藏模式。该油田含油面积约为11.2,油层厚度约为7.5m,含油饱和度40%,地质储量247.7万吨。
2酸化解堵技术在低渗透油藏的应用
2.1低渗透油藏暂堵酸化技术
对于井筒较为复杂并不可较好滿足分层酸化的低渗透油水井而言,经常使用的酸化解堵酸液会在一定程度上进入到高渗透层中,其中还不能较好的对油层低渗带位置的物性进行良好的创新与优化。而暂堵酸化技术利用泵入暂堵剂可较好在高渗透层以及中渗透层中形成较为良好的低渗透滤饼,这是可使酸液逐渐进入到中渗透层与低渗透层,并较为有效的对中渗透层与低渗透层中的伤害对清除,在基础上促进酸液利用率的快速提升。这一技术可对分层酸化存在不足进行有效的缓解,并对大厚层纵向均质以及多层油藏各种堵塞彻程度的酸化解堵现象进行高效解决,进一步对油气剖面与吸水剖面进行优化与完善。这一技术的选井标准主要为:其一,油水井需要具有较强的连通性,注采反应较为明显,同时还应存在动用与未动用程度差;其二,近井位置油层存在堵塞以及油井污染等现象;其三,间隔较小的多小层开采油井以及单层开采油井;其四,地层能量相对较高、储层具有较强的含油量以及低渗透层具有挖掘潜力的开采井等。其技术参数蛀通常为,以实际检测为基础,随着暂堵剂浓度的提升,封堵质量也快速提高。但在浓度相对较高时,会使得暂堵液较难进行注入处理。其中在暂堵剂浓度在10%期间,需要突破的压力梯度为每百米1.9MPa。所以需要确保暂堵剂浓度在10%上下。在进行实际使用期间,先对2m3位置进行预处理,对暂堵剂进行注入期间,压力应控制在13MPa左右。当停住时井口压力应为12MPa,其高压力需要在18MPa之下。在使用这一技术后油井含水量应控制在68%,其每天增油量为1.73吨,这也证明其具有较强的使用效果。
2.2低渗砂岩深部酸化技术
低渗砂岩深部酸化技术所使用的主要理念是对不含有氢氟酸化学剂进行使用,当期进入到储层时会出现发生相应的化学反应,逐渐形成氢氟酸,促进活性酸穿透性快速提升,有效将粘土对储层的堵塞现象进行优化与缓解,真正实现有层的深度解堵。
砂岩酸化的主要流程主要为前置液、处理液以及后置液。其中前置液通常属于15%左右的盐酸与有机酸等混合物,其施工的体积在一定程度上需要高于氢氟酸体积,即低至地层半径的0.6m左右,在前置液中酸的实际浓度需要在开采期间地层中铝硅酸盐以及碳酸敏感程度进行科学明确。后置液主要是确保发生反应后的地层与附近的酸碱度等进行科学有效的控制,同时还可较为高效的对近井附近的缓蚀剂进行快速的清除。另一方面,对各种添加剂进行使用,可有效促进流体反排与清除缓蚀剂效率的快速提升。
3酸化解堵技术应用难点
由于低渗透油藏具有较为明显的非线性渗流曲线段与启动压力梯度,这使得进行注水开发时具有加强的难度。
其一,储层具有较为密致的胶结,孔喉细小并存在较强的敏感性。通常情况下,低渗透油藏吼道较为细小,其孔径平均值为26μm至43μm之间,同时孔喉半径也相对较小。正是在其表面积较大孔喉较小的影响下,逐渐形成了低渗透率,其也是导致开采效率较低的主要因素。由于储层油藏孔喉半径相对较小,以及油藏具有较高的敏感性,使得在进行注水期间导致粘土矿物出现水化膨胀转移现象,对储层油藏造成较为严重的损伤。例如油田油区某井电测解释泥质含量在65.8%左右。
其二,由于毛细管与粘滞力相对较大,使得渗流存在较大的阻力,导致液体扩散较为缓慢。在实际开采期间,低渗透油藏在流动期间主要受到贾敏效应以及毛细管等因素影响,其中固体颗粒表面也具有缺乏流动性的边界流体。岩层平均孔径相对较小,吼道较细,渗透率较低,使得其吼道黏着的边界层厚度不断提升,致使空隙过流面积逐渐减小,这就使得推动流体进行流动需要解决的阻力快速提升,因此需要使用的压力梯度也不断提升。也只有在压力梯度高于启动压力梯度时,才可有效促进流体流速的提升。为了促进注水具有较强的流畅性。需要对较高的驱替压力进行使用。该石油开采工程由于地区物性相对较弱扩展较为缓慢以及在进进地带附近容易形成高压,使得注水施工存在一定的困难性。
4降低酸化解堵损伤方法
4.1地层污染预防方法
施工人员施工酸化解堵技术期间,通过预防方法防止地层出现二次污染具有较强的效果,其中酸化的主要二次污染物为氯化物、粘土的膨胀以及运移等因素,同剩余的酸液与各种流体出现乳化现象以及酸渣等也是属于属于主要的污染物。因此,施工人员可以此为基础制定较为完善的预防措施,防止酸化技术对油层造成损伤。其一,利用先导实验促进潜在酸与有机酸使用量的快速提升,有效防止其对油层造成损伤;其二,通过粘土防膨剂避免粘土出现分散、膨胀以及运移等现象;其三,利用互溶剂与破乳剂等避免酸渣以及乳化现象的出现,其四,对铁离子稳定剂进行使用,避免铁离子出现沉淀现象对油层造成污染。
4.2防治设备与设施腐蚀方法酸化解堵技术通常会对深井泵、井筒套管等各种金属设备造成较为明显的腐蚀,因此通过降低残余酸液浓度、连续施工以及避免新酸进入泵筒等方法都可较好的对酸液腐蚀设备与设施进行缓解。其一,工作人员需要进行较为良好的酸化配的室内试验,对各种药剂的使用进行量化,进而明确佳的配置用量;其二,在进行酸化解堵工作期间,需要先试压工作,在保证井口满足相关需求后在进行施工处理,在施工期间对施工排量以及压力等进行科学控制,确保爬坡压力在2MPa之中,在通过平稳施工避免设备出现刺漏现象;其三,对施工前憋泵方法进行使用,避免在施工期间处理液进入到泵筒之中;其四,对酸液用量进行明确,确保合理的反应时间,促进酸岩反应具有较强的效率。
4.3防止残酸伤害方法
根据实际情况对封隔器限位进行创新与优化,将井下工具从固定式转变为活动式,其中作业机与抽油机较为相似,在进行优化后封隔器与套管泵也极为相似,可在较短时间内对油层形成较强的吸力,可有效提高采油效率。下行程管柱的重量与恢复上行液面时会对封隔器底面形成较为强烈的冲击。所以近井附近出现的堵塞物在一定程度上具有双向处理功能,在对酸化作用进行强化的基础上,还可第一时间对地层中的酸渣进行排出。
其中强负压施工的主要流程为:在酸化与关井反应后进行开抽处理,当液面自然下降时进行启管并下入措施管。其中需要对气体打压进行分析,因此油管需要具有较高的质量。井口油管需要与管线与炮弹阀进行科学连接,利用氮气进行涨封处理。当井口放掉氮气时,环空页面已经开始自然下降,由于环空液面与油管之间存在平衡性,因此可较好促进低回压大压差解堵目标的实现。
参考文献
[1]郭云峰,黄嘉琦.低渗油田储层酸化解堵技术应用[J].辽宁化工,2017(11).
[2]盛利.低渗透油田酸化改造技术研究及在莫里青油田的应用[D].吉林大学,2016.
关键词:石油开采;酸化解堵技术;油田;低渗透油藏
文章主要针对酸化解堵技术在低渗透油藏的应用进行分析,结合当下低渗透油藏发展现状,从工程实例、酸化解堵技术在低渗透油藏的应用方面进行深入研究与探索,更好的推动低渗透油藏的发展与进步。
1工程实例
本文主要以所辖油区为例进行分析,该油田基础油层为,同时其主要结构特征主要为岩性油气藏,孔隙度为10.7%,渗透率为5.5md,根据渗透率以及空隙度等进行分析与规划,其都属于较为典型的低渗透油藏模式。该油田含油面积约为11.2,油层厚度约为7.5m,含油饱和度40%,地质储量247.7万吨。
2酸化解堵技术在低渗透油藏的应用
2.1低渗透油藏暂堵酸化技术
对于井筒较为复杂并不可较好滿足分层酸化的低渗透油水井而言,经常使用的酸化解堵酸液会在一定程度上进入到高渗透层中,其中还不能较好的对油层低渗带位置的物性进行良好的创新与优化。而暂堵酸化技术利用泵入暂堵剂可较好在高渗透层以及中渗透层中形成较为良好的低渗透滤饼,这是可使酸液逐渐进入到中渗透层与低渗透层,并较为有效的对中渗透层与低渗透层中的伤害对清除,在基础上促进酸液利用率的快速提升。这一技术可对分层酸化存在不足进行有效的缓解,并对大厚层纵向均质以及多层油藏各种堵塞彻程度的酸化解堵现象进行高效解决,进一步对油气剖面与吸水剖面进行优化与完善。这一技术的选井标准主要为:其一,油水井需要具有较强的连通性,注采反应较为明显,同时还应存在动用与未动用程度差;其二,近井位置油层存在堵塞以及油井污染等现象;其三,间隔较小的多小层开采油井以及单层开采油井;其四,地层能量相对较高、储层具有较强的含油量以及低渗透层具有挖掘潜力的开采井等。其技术参数蛀通常为,以实际检测为基础,随着暂堵剂浓度的提升,封堵质量也快速提高。但在浓度相对较高时,会使得暂堵液较难进行注入处理。其中在暂堵剂浓度在10%期间,需要突破的压力梯度为每百米1.9MPa。所以需要确保暂堵剂浓度在10%上下。在进行实际使用期间,先对2m3位置进行预处理,对暂堵剂进行注入期间,压力应控制在13MPa左右。当停住时井口压力应为12MPa,其高压力需要在18MPa之下。在使用这一技术后油井含水量应控制在68%,其每天增油量为1.73吨,这也证明其具有较强的使用效果。
2.2低渗砂岩深部酸化技术
低渗砂岩深部酸化技术所使用的主要理念是对不含有氢氟酸化学剂进行使用,当期进入到储层时会出现发生相应的化学反应,逐渐形成氢氟酸,促进活性酸穿透性快速提升,有效将粘土对储层的堵塞现象进行优化与缓解,真正实现有层的深度解堵。
砂岩酸化的主要流程主要为前置液、处理液以及后置液。其中前置液通常属于15%左右的盐酸与有机酸等混合物,其施工的体积在一定程度上需要高于氢氟酸体积,即低至地层半径的0.6m左右,在前置液中酸的实际浓度需要在开采期间地层中铝硅酸盐以及碳酸敏感程度进行科学明确。后置液主要是确保发生反应后的地层与附近的酸碱度等进行科学有效的控制,同时还可较为高效的对近井附近的缓蚀剂进行快速的清除。另一方面,对各种添加剂进行使用,可有效促进流体反排与清除缓蚀剂效率的快速提升。
3酸化解堵技术应用难点
由于低渗透油藏具有较为明显的非线性渗流曲线段与启动压力梯度,这使得进行注水开发时具有加强的难度。
其一,储层具有较为密致的胶结,孔喉细小并存在较强的敏感性。通常情况下,低渗透油藏吼道较为细小,其孔径平均值为26μm至43μm之间,同时孔喉半径也相对较小。正是在其表面积较大孔喉较小的影响下,逐渐形成了低渗透率,其也是导致开采效率较低的主要因素。由于储层油藏孔喉半径相对较小,以及油藏具有较高的敏感性,使得在进行注水期间导致粘土矿物出现水化膨胀转移现象,对储层油藏造成较为严重的损伤。例如油田油区某井电测解释泥质含量在65.8%左右。
其二,由于毛细管与粘滞力相对较大,使得渗流存在较大的阻力,导致液体扩散较为缓慢。在实际开采期间,低渗透油藏在流动期间主要受到贾敏效应以及毛细管等因素影响,其中固体颗粒表面也具有缺乏流动性的边界流体。岩层平均孔径相对较小,吼道较细,渗透率较低,使得其吼道黏着的边界层厚度不断提升,致使空隙过流面积逐渐减小,这就使得推动流体进行流动需要解决的阻力快速提升,因此需要使用的压力梯度也不断提升。也只有在压力梯度高于启动压力梯度时,才可有效促进流体流速的提升。为了促进注水具有较强的流畅性。需要对较高的驱替压力进行使用。该石油开采工程由于地区物性相对较弱扩展较为缓慢以及在进进地带附近容易形成高压,使得注水施工存在一定的困难性。
4降低酸化解堵损伤方法
4.1地层污染预防方法
施工人员施工酸化解堵技术期间,通过预防方法防止地层出现二次污染具有较强的效果,其中酸化的主要二次污染物为氯化物、粘土的膨胀以及运移等因素,同剩余的酸液与各种流体出现乳化现象以及酸渣等也是属于属于主要的污染物。因此,施工人员可以此为基础制定较为完善的预防措施,防止酸化技术对油层造成损伤。其一,利用先导实验促进潜在酸与有机酸使用量的快速提升,有效防止其对油层造成损伤;其二,通过粘土防膨剂避免粘土出现分散、膨胀以及运移等现象;其三,利用互溶剂与破乳剂等避免酸渣以及乳化现象的出现,其四,对铁离子稳定剂进行使用,避免铁离子出现沉淀现象对油层造成污染。
4.2防治设备与设施腐蚀方法酸化解堵技术通常会对深井泵、井筒套管等各种金属设备造成较为明显的腐蚀,因此通过降低残余酸液浓度、连续施工以及避免新酸进入泵筒等方法都可较好的对酸液腐蚀设备与设施进行缓解。其一,工作人员需要进行较为良好的酸化配的室内试验,对各种药剂的使用进行量化,进而明确佳的配置用量;其二,在进行酸化解堵工作期间,需要先试压工作,在保证井口满足相关需求后在进行施工处理,在施工期间对施工排量以及压力等进行科学控制,确保爬坡压力在2MPa之中,在通过平稳施工避免设备出现刺漏现象;其三,对施工前憋泵方法进行使用,避免在施工期间处理液进入到泵筒之中;其四,对酸液用量进行明确,确保合理的反应时间,促进酸岩反应具有较强的效率。
4.3防止残酸伤害方法
根据实际情况对封隔器限位进行创新与优化,将井下工具从固定式转变为活动式,其中作业机与抽油机较为相似,在进行优化后封隔器与套管泵也极为相似,可在较短时间内对油层形成较强的吸力,可有效提高采油效率。下行程管柱的重量与恢复上行液面时会对封隔器底面形成较为强烈的冲击。所以近井附近出现的堵塞物在一定程度上具有双向处理功能,在对酸化作用进行强化的基础上,还可第一时间对地层中的酸渣进行排出。
其中强负压施工的主要流程为:在酸化与关井反应后进行开抽处理,当液面自然下降时进行启管并下入措施管。其中需要对气体打压进行分析,因此油管需要具有较高的质量。井口油管需要与管线与炮弹阀进行科学连接,利用氮气进行涨封处理。当井口放掉氮气时,环空页面已经开始自然下降,由于环空液面与油管之间存在平衡性,因此可较好促进低回压大压差解堵目标的实现。
参考文献
[1]郭云峰,黄嘉琦.低渗油田储层酸化解堵技术应用[J].辽宁化工,2017(11).
[2]盛利.低渗透油田酸化改造技术研究及在莫里青油田的应用[D].吉林大学,2016.