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摘 要：滨南油田总体上是一个中低渗透、中低粘度的复杂断块油藏，其天然能量不充足，受构造、岩性的双重控制，具有含油层数多，井段长，单层厚度薄，原油性质较好，油藏埋藏较深，渗透性一般较差，自然产能低，吸水能力差等特点。本文重点分析滨南油田欠注井的欠注原因并根据该油田注水工艺特点寻找出适应该油田的酸化增注技术对策。
关键词：滨南油田;欠注井;酸化增注;技术对策
滨南油田位于东营凹陷西北边缘滨南—利津断裂带的西部，北依滨县凸起，南临利津洼陷，西靠林樊家构造，东与利津油田相邻。主要含油层系有沙一、沙二、沙三、沙四段4套，该油田属典型的低渗透断块油田。滨南油田的大部分注水井均为油井转注井，转注前后基本都采用过压裂或酸化措施，有些井甚至多次酸化，虽然转注前进行了洗井措施，但地层中的剩余油、油污等有机堵塞物不可避免的存在，加之回注污水中的油污，使用单纯酸液体系无法有效解除地层中的有机物堵塞。本文主要针对性的找出滨南油田欠注井的欠注原因并提出酸化增注相应的技术对策。
一、濱南油田低渗欠注井储层潜在伤害因素分析
1、重复酸化井对储层造成的伤害
砂岩储层酸化［1］［2］主要使用土酸，即HF与HCl的混合液（部分碳酸盐含量大于20%的储层只采用HCl处理），其它使用的多种酸液，如砂岩酸（HV酸）、氟硼酸、氟硅酸、磷酸/HF、有机—HF酸、胶束土酸、固体酸等，其主体都是HF或氟化物水解形成HF和HCl。HCl的主要功用有三个：第一是顶替地层水，避免地层水中K＋、Na＋、Ca2＋离子与HF接触；第二，溶解储层中的碳酸盐岩矿物，以避免主体酸中的HF与碳酸盐岩矿物反应生成CaF2 、 MgF2等二次沉淀物；第三，控制H2SiF6-AlFx（3-x）+ - HCl的化学平衡；第四，降低地层温度。HF的主要功用是溶解砂岩储层中的长石、胶结物、粘土或基质，消除污染或堵塞，增大流动通道。
在同井同层多次采用酸化处理措施，特别是采用不同的酸液体系和工艺方法，将会形成比较复杂的、严重的储层伤害，而且伤害的程度是多种伤害的综合反映。重复酸化［2］由于大量的酸液进入目的层，溶解了大量的储层矿物，使射孔层段井筒变大；胶结物、基质或粘土矿物、长石等溶解后，大量砂粒脱落，这些砂粒一部分随注入液进入储层的孔隙中，随流体运移，当流动力变小或孔道变狭时，这些砂粒就会停在孔道中或卡在孔喉上，导致渗透能力降低；砂粒的另一部分受重力作用沉入井底，因日集月累，会使井底抬高，有时甚至使射孔层段变小，降低完善系数；有时砂粒在井况工作制度发生变化时还会堵塞油管，增大流动阻力，降低吸水能力。
重复酸化因采用的酸体系和添加剂体系不同，形成的二次沉淀物也不一样，有一部分沉淀物不是土酸、有机土酸所能消除的，它们会形成永久性的伤害。
为了消除或减小重复酸化已经形成的伤害，必须对历次酸化采用的酸的类型、浓度、添加剂的类型、浓度、配伍性及施工参数(压力、排量、用量)等作具体分析，研究清楚伤害的类型、程度，然后采取相应的措施进行处理。
2、欠注层的中孔、低渗透特性
欠注层的孔隙度、孔喉、孔隙通道、岩石颗粒大小及分布和渗透性等对酸化过程和酸化后流体在孔隙中的流动，以及酸化后的产物（主要指脱落的微粒发生运移、产生的二次沉淀物，如絮状的Fe(OH)3、CaF2、MgF2、乳化油等）在孔隙中的运移关系非常密切，直接影响酸化施工及施工效果。欠注层渗透率较低，胶结物为碳酸盐岩和泥质，孔喉较小，酸化要考虑防止大量微粒运移和沉淀的生成。
3、欠注层酸化矿物特点
欠注层酸化用的工作液进入地层以后，酸与岩石之间发生一系列的物理、化学作用，盐酸主要与碳酸盐岩作用；土酸与长石、粘土矿物、钻井泥浆等发生反应。地层中含有大量的K+、Na+、SiO2-4、Mg2+、Al3+、Fe3+、Fe2+等，这些离子在压力、温度、pH值等一定条件下，进一步结合形成沉淀，造成二次伤害。常规土酸酸化后易形成的沉淀主要有CaF2、Na2SiF6、K2SiF6、Na3AlF6、K3AlF6、Si(OH)4、Al(OH)3、AlF3、SiF4、CaCO3，在酸化工作液体系中［4］［5］和工艺设计中应予以重点考虑。
4、欠注层注地层污水伤害特点
欠注层采用污水回注，由于在污水回注处理、净化过程中，受到诸多条件的限制，使得回注污水在部分指标上超标，对储层造成一点程度的伤害。通过对滨南油田一区回注污水处理方面的影响因素实验分析，注地污水的伤害主要是乳化油对孔喉、孔道的堵塞，其次是微粒运移造成的伤害；微量铁对地层的伤害不明显，细菌数量严重超标，但影响程度未能模拟。另一方面，各种影响因素的伤害程度是与储层的孔、渗特点、大小分不开的。
二、滨南油田储层伤害的类型
1）悬浮颗粒（层面形成滤饼、吸附在孔道表面、堵塞孔喉）的堵塞；
2）物理伤害（钻井液、完井液的伤害，颗粒从表面脱落，液体对岩石的冲刷，pH值的影响，就地乳化）；
3）化学伤害（离子交换发生沉淀、反应产物造成沉淀、石蜡、沥青质的沉淀，细菌的腐蚀）。
三、滨南油田酸化增注难点
(1) 高温酸/岩反应速度快，酸液有效作用距离短，容易生成二次沉淀，缓蚀难度大；
(2)储层污染严重，施工压力高，对设备及酸化材料要求高；
(3)低渗吸酸能力差，施工排量受限；
(4)纵向非均质，层段之间吸酸能力有差别，选择性酸化难度大；
(5)注污水污染深度大，解堵困难，易造成新的污染。
四、滨南油田酸化增注技术对策
针对滨南低渗油田欠注井储层特征和酸化增注存在的技术难题，本次酸化工艺技术研究中采取了以下技术对策：
(1)开展了大量室内试验研究、工艺模拟研究，对酸前地质特征进行了认真分析论证；
(2)室内筛选、评价了适合于储层特征的高效低伤害酸液体系及添加剂［3］；
(3) 研制了耐高温、低伤害、深穿透、有机缓速土酸体系［6］；
(4)通过岩心流动模拟试验，尤其采用了国内外先进的长岩心酸化工艺模拟试验，研究酸/岩反应及二次伤害机理；
(5)采用先进的“两酸三矿物”砂岩酸化模型对施工参数进行了优化设计；
(6)优选了最佳的酸化施工方案，并进行了单井优化设计。
五、结论
通过对滨南油田欠注井欠注原因的分析，找出滨南油田由于注水造成的潜在伤害因素及伤害类型，并且有针对性的提出酸化增注对策，认真的进行酸前地质特征及酸液体系的配制、二次伤害机理的研究、优化设计施工参数。
通过对滨南油田43口欠注井进行单井针对性的增注措施，欠注井注水量由原来的14m3/d增加到现在的33m3/d,实施成功率施工成功率和酸化增注有效率均达100%。通过酸化增注对策的实施有效地缓解了滨南油田注水不足的问题，增加水驱动用储量1.3×104t，较大程度的改善了滨南油田注水不足现状。
参考文献：
［1］李静群,王俊旭.砂岩地层酸化可能对地层造成的伤害及预防处理［J］.油气井测试, 2003, 12 (4): 20~23
［2］刘淑萍.文留油田低渗透砂岩储层重复酸化用酸液及其应用［J］.油田化学, 2004, 21 (2): 106~109, 102
［3］方娅.缓速酸及其添加剂［J］.钻采工艺, 1993, 16 (4): 56~62
［4］张学.缩膨剂HDS-01及其缩膨降压增注技术［J］.油田化学, 2004, 21 (2): 142~145, 16
［5］郑延成,郭稚弧,赵修太.低渗透地层酸化改造进展.河南化工,2000年第4期:3-5
［6］黄志宇,何雁,吉淑梅.砂岩地层深部延缓酸化酸液配方研究.西南石油学院学报,2002年5月第22卷第2期:67-69.
关键词：滨南油田;欠注井;酸化增注;技术对策
滨南油田位于东营凹陷西北边缘滨南—利津断裂带的西部，北依滨县凸起，南临利津洼陷，西靠林樊家构造，东与利津油田相邻。主要含油层系有沙一、沙二、沙三、沙四段4套，该油田属典型的低渗透断块油田。滨南油田的大部分注水井均为油井转注井，转注前后基本都采用过压裂或酸化措施，有些井甚至多次酸化，虽然转注前进行了洗井措施，但地层中的剩余油、油污等有机堵塞物不可避免的存在，加之回注污水中的油污，使用单纯酸液体系无法有效解除地层中的有机物堵塞。本文主要针对性的找出滨南油田欠注井的欠注原因并提出酸化增注相应的技术对策。
一、濱南油田低渗欠注井储层潜在伤害因素分析
1、重复酸化井对储层造成的伤害
砂岩储层酸化［1］［2］主要使用土酸，即HF与HCl的混合液（部分碳酸盐含量大于20%的储层只采用HCl处理），其它使用的多种酸液，如砂岩酸（HV酸）、氟硼酸、氟硅酸、磷酸/HF、有机—HF酸、胶束土酸、固体酸等，其主体都是HF或氟化物水解形成HF和HCl。HCl的主要功用有三个：第一是顶替地层水，避免地层水中K＋、Na＋、Ca2＋离子与HF接触；第二，溶解储层中的碳酸盐岩矿物，以避免主体酸中的HF与碳酸盐岩矿物反应生成CaF2 、 MgF2等二次沉淀物；第三，控制H2SiF6-AlFx（3-x）+ - HCl的化学平衡；第四，降低地层温度。HF的主要功用是溶解砂岩储层中的长石、胶结物、粘土或基质，消除污染或堵塞，增大流动通道。
在同井同层多次采用酸化处理措施，特别是采用不同的酸液体系和工艺方法，将会形成比较复杂的、严重的储层伤害，而且伤害的程度是多种伤害的综合反映。重复酸化［2］由于大量的酸液进入目的层，溶解了大量的储层矿物，使射孔层段井筒变大；胶结物、基质或粘土矿物、长石等溶解后，大量砂粒脱落，这些砂粒一部分随注入液进入储层的孔隙中，随流体运移，当流动力变小或孔道变狭时，这些砂粒就会停在孔道中或卡在孔喉上，导致渗透能力降低；砂粒的另一部分受重力作用沉入井底，因日集月累，会使井底抬高，有时甚至使射孔层段变小，降低完善系数；有时砂粒在井况工作制度发生变化时还会堵塞油管，增大流动阻力，降低吸水能力。
重复酸化因采用的酸体系和添加剂体系不同，形成的二次沉淀物也不一样，有一部分沉淀物不是土酸、有机土酸所能消除的，它们会形成永久性的伤害。
为了消除或减小重复酸化已经形成的伤害，必须对历次酸化采用的酸的类型、浓度、添加剂的类型、浓度、配伍性及施工参数(压力、排量、用量)等作具体分析，研究清楚伤害的类型、程度，然后采取相应的措施进行处理。
2、欠注层的中孔、低渗透特性
欠注层的孔隙度、孔喉、孔隙通道、岩石颗粒大小及分布和渗透性等对酸化过程和酸化后流体在孔隙中的流动，以及酸化后的产物（主要指脱落的微粒发生运移、产生的二次沉淀物，如絮状的Fe(OH)3、CaF2、MgF2、乳化油等）在孔隙中的运移关系非常密切，直接影响酸化施工及施工效果。欠注层渗透率较低，胶结物为碳酸盐岩和泥质，孔喉较小，酸化要考虑防止大量微粒运移和沉淀的生成。
3、欠注层酸化矿物特点
欠注层酸化用的工作液进入地层以后，酸与岩石之间发生一系列的物理、化学作用，盐酸主要与碳酸盐岩作用；土酸与长石、粘土矿物、钻井泥浆等发生反应。地层中含有大量的K+、Na+、SiO2-4、Mg2+、Al3+、Fe3+、Fe2+等，这些离子在压力、温度、pH值等一定条件下，进一步结合形成沉淀，造成二次伤害。常规土酸酸化后易形成的沉淀主要有CaF2、Na2SiF6、K2SiF6、Na3AlF6、K3AlF6、Si(OH)4、Al(OH)3、AlF3、SiF4、CaCO3，在酸化工作液体系中［4］［5］和工艺设计中应予以重点考虑。
4、欠注层注地层污水伤害特点
欠注层采用污水回注，由于在污水回注处理、净化过程中，受到诸多条件的限制，使得回注污水在部分指标上超标，对储层造成一点程度的伤害。通过对滨南油田一区回注污水处理方面的影响因素实验分析，注地污水的伤害主要是乳化油对孔喉、孔道的堵塞，其次是微粒运移造成的伤害；微量铁对地层的伤害不明显，细菌数量严重超标，但影响程度未能模拟。另一方面，各种影响因素的伤害程度是与储层的孔、渗特点、大小分不开的。
二、滨南油田储层伤害的类型
1）悬浮颗粒（层面形成滤饼、吸附在孔道表面、堵塞孔喉）的堵塞；
2）物理伤害（钻井液、完井液的伤害，颗粒从表面脱落，液体对岩石的冲刷，pH值的影响，就地乳化）；
3）化学伤害（离子交换发生沉淀、反应产物造成沉淀、石蜡、沥青质的沉淀，细菌的腐蚀）。
三、滨南油田酸化增注难点
(1) 高温酸/岩反应速度快，酸液有效作用距离短，容易生成二次沉淀，缓蚀难度大；
(2)储层污染严重，施工压力高，对设备及酸化材料要求高；
(3)低渗吸酸能力差，施工排量受限；
(4)纵向非均质，层段之间吸酸能力有差别，选择性酸化难度大；
(5)注污水污染深度大，解堵困难，易造成新的污染。
四、滨南油田酸化增注技术对策
针对滨南低渗油田欠注井储层特征和酸化增注存在的技术难题，本次酸化工艺技术研究中采取了以下技术对策：
(1)开展了大量室内试验研究、工艺模拟研究，对酸前地质特征进行了认真分析论证；
(2)室内筛选、评价了适合于储层特征的高效低伤害酸液体系及添加剂［3］；
(3) 研制了耐高温、低伤害、深穿透、有机缓速土酸体系［6］；
(4)通过岩心流动模拟试验，尤其采用了国内外先进的长岩心酸化工艺模拟试验，研究酸/岩反应及二次伤害机理；
(5)采用先进的“两酸三矿物”砂岩酸化模型对施工参数进行了优化设计；
(6)优选了最佳的酸化施工方案，并进行了单井优化设计。
五、结论
通过对滨南油田欠注井欠注原因的分析，找出滨南油田由于注水造成的潜在伤害因素及伤害类型，并且有针对性的提出酸化增注对策，认真的进行酸前地质特征及酸液体系的配制、二次伤害机理的研究、优化设计施工参数。
通过对滨南油田43口欠注井进行单井针对性的增注措施，欠注井注水量由原来的14m3/d增加到现在的33m3/d,实施成功率施工成功率和酸化增注有效率均达100%。通过酸化增注对策的实施有效地缓解了滨南油田注水不足的问题，增加水驱动用储量1.3×104t，较大程度的改善了滨南油田注水不足现状。
参考文献：
［1］李静群,王俊旭.砂岩地层酸化可能对地层造成的伤害及预防处理［J］.油气井测试, 2003, 12 (4): 20~23
［2］刘淑萍.文留油田低渗透砂岩储层重复酸化用酸液及其应用［J］.油田化学, 2004, 21 (2): 106~109, 102
［3］方娅.缓速酸及其添加剂［J］.钻采工艺, 1993, 16 (4): 56~62
［4］张学.缩膨剂HDS-01及其缩膨降压增注技术［J］.油田化学, 2004, 21 (2): 142~145, 16
［5］郑延成,郭稚弧,赵修太.低渗透地层酸化改造进展.河南化工,2000年第4期:3-5
［6］黄志宇,何雁,吉淑梅.砂岩地层深部延缓酸化酸液配方研究.西南石油学院学报,2002年5月第22卷第2期:67-69.