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青海油田解堵技术

2021-03-08 来源:易榕旅网
技本应,_用 中国化工贸易 China Chemical Trade 第9期 2013年9月 青海油田解堵技术 周建新马海军 816400) (青海油田公司采油一厂跃进接转站。青海茫崖摘要:该文调查了我所在的青海油田跃进二号钻井、完井过程中的堵塞和生产过程中的堵塞。对油藏的地层特征和储层敏感性进行分析。论 堵塞原因分析油藏解堵技术措施 证了存在的潜在性伤害。适合跃进二号特殊地层使用的解堵剂。 关键词:油水井一、油水井堵塞污染原因分析 1.钻井、完井过程中的堵塞 目前青海油田跃进油区的采油井中在钻探过程中,地层压力比较 高,在处理井漏和井喷等一些钻井事故中,肯定存在大量的固相颗粒 (如加重剂和堵漏材料)进入地层以及大量与地层不配伍的漏失液体。 跃进二号东高点油田油品物性较差,胶质、沥青质、蜡含量普遍 较高,含蜡量在l5~40%之间,饱和烃所占比重在23~38%之间,析蜡 点在3O~50℃之间,当温度降到5O℃时,蜡晶开始析出,二号地层温 度为6o℃左右,一般的大修作业和各种措施都存在液体的冷伤害,因 此蜡、胶质、沥青质容易析出、沉积、造成有机物堵塞。 这些堵塞物随着开采时间的延长一部分被带走沉积堵塞在新的孔喉处, 另一部分难溶物质如BaSO ,在经历高温高压式长时间的地层水浸泡 下,势必会造成一小部分溶解,这些溶解的Ba2+,SO z一遇到与之发生 沉淀的入井流体,又造成新的沉淀物堵塞。 在钻探老油田跃进二号低压低渗油田时,如用普通钻井液,当钻 遇孔隙较大且相连性较好的油气层,不可避免地要产生钻井液的浸入, 造成固相颗粒的堵塞和粘土矿物的水化膨胀,会大大降低油气层的渗 透率,影响油气层产能。 2.生产过程中的堵塞伤害 原油在地层中的粘度会增大,一些高凝的有机物(如石蜡、胶质、 沥青质等)便会以结晶或胶粒形式在近井地带沉积下来,造成油层堵 塞。对于粘土含量高的地层各种入井流体容易使粘土水化膨胀、分散、 脱落、运移。如果注入水的水质(矿化度、化学成份、固相含量和粒 径、细菌量、含氧量、含铁量)不符合要求,则可能引起地层的粘土 膨胀、颗粒运移、机杂堵塞、有机和无机物沉淀等伤害,以及酸化压 裂过程中酸液和压裂液与地层的不配伍,产生二次沉淀,施工参数不 当造成的地层速敏等伤害,施工中外来固体颗粒、酸液滤失、地层出 砂等伤害。 3.跃进二号油藏的地质特征与储层敏感性分析 3.1储层特性 3.1.1岩石力学性质 粘土矿物组成从浅部到深部有规律变化,蒙脱石和伊/蒙无序混 层一伊利石一绿泥石一高岭石到蒙脱石和伊,蒙有序混层一伊利石一 二、跃进二号油藏的解堵液配方研制 1.跃进二号易出砂地层解堵剂的研制 跃进二号油藏胶结疏松易出砂,给压裂、酸化、解堵工艺带来了 很多困难,据调查,在该地区曾进行过土酸酸化解堵,乳化酸酸化解 堵,复合酸酸化解堵,效果不显著。主要原因是这些酸强度大,反应 快,如控制不好规模和用量又容易造成骨架砂破坏。另外,细粉砂和 原油因一些外来添加剂会造成吸附粘接形成固结体堵塞油流通道。因 此解堵剂既要解除地层伤害,又能起到固砂防砂作用。 2.解堵酸化液的研制 针对跃进二号易出砂地层及常规酸化解堵造成的二次伤害,解堵 液BZJD一10的研究,主要是由氟硼酸外加一些弱酸及有机酸,表面 活性剂组成,它是利用氟硼酸的水解来缓缓生成HF,达到深部酸化的 目的,同时生成的羟基氟硼酸和硼酸与地层颗粒接触,有效避免二次 沉淀物的产生,达到深度酸化之目的,关井反应期间,氟硼酸是一种 弱氢氟酸溶液,在地层中源源不断地补给氢氟酸,任何时间生成的少 量氟离子都可减少铝盐沉淀的危险。 3.BZJD一10对细粉砂的固结作用 虽然土酸与ZHJ—l酸化后渗透率比BZJD一10要高,但对疏松砂 岩酸化后,砂岩颗粒运移、脱落比较严重,而BZJD一10不仅可以达 到增产的目的,而且对地层中的微粒进行有效的稳定,比较适合跃进 二号这种易出砂地层的解堵作业。 4.BZJD一10对有机质、沥青质的溶解作用 4.1洗油效率 从下表可以看出,在5O℃条件下,洗油效率提高了近15个百分点。 表l BZJD一10解堵剂与原洗油溶剂对比试验结果 溶剂 温度 油砂量(g) 溶剂量(m1) 洗油量(m1) 洗洫救率 (℃) (%) 绿泥石一高岭石到伊利石一绿泥石一高岭石,而且N ~N 层段蒙脱石 含量从10%~50%变化,伊利石含量从40~75%,绿泥石含量变化在 l0%~20%。 3.1.2储层物性 N 的孔隙度19.72%,渗透率75.3 x 10 umz,含油饱和度57.98% N 的孔隙度18.62%,渗透率86.45 x l0-3umz,含油饱和度56.26% E 1的孔隙度16.77%,渗透率61.2×10 umz,含油饱和度59.10% 3.1.3储层流体性质 N。 ~N 层系,原油密度为O.8283g/cm3,粘度l1.7mPa.S,地层压 力12MPa,饱和压力4.2MPa,地层温度56℃。 原冼油 室温 溶剂 50 BZII ̄10解堵 室温 剂 0 5l0o 110 l0o l10 2OO 20o 2oo 200 3.5 6.8 6.0 8.3 35 68 60 83 4.2 BZJD一10对蜡、沥青质的溶解试验 BZJD一10含有一种有机溶剂和有机酸,对蜡、沥青质有很强的溶 解作用,试验结果如下: 溶解介质 质 量(g) 溶解时间(min) 溶解速率(%) 沥青 0.7383 57 1.2953 白蜡 1.16l1 3l 3.74 E 层系原油密度为0.7885g/cm。,粘度7.79mPa.s,地层压力 19.76MPa,饱和压力5.26MPa,地层温度7O℃。地层水矿化度为 12916mg/L,为CaCL2水型。 3.2敏感性分析 3.2.1水敏伤害 水敏伤害由水敏矿物引起,跃进二号油田蒙脱石分布于浅层,相 黑蜡球 1.1237 32 7 3.51l6 对含量10~40%,伊,蒙泥质矿物分布于浅层和深层,相对含量l一 25%,而且随着油层深度增加含量降低,这说明浅层水敏伤害严重。 3.2.2速敏伤害 N 、N 储层有很强的速敏性且胶结疏松,最终导致油层出砂。 3.2.3固相伤害 进二号东高点油田N 、N 、E。 储层砂岩的主要储集空间是孔隙, N 1油藏孔喉半径平均为6.58um,N 油藏孔喉半径平均为9.81um, 深层的 层段以方沸石和硬石膏的次生粒问孔隙为主,其孔喉半径 平均为s.87um,一般认为固相颗粒的粒径为地层孔喉半径1/7~1/3 时,不会造成伤害,但大多数入井流体中的固相颗粒粒径都不在此范 围,所以存在固体颗粒的浸入与堵塞。 3.2.4有机物伤害 三、结论 1.针对跃进二号的油藏,分析论证了存在的潜在性伤害; 2.针对跃进二号油藏胶结疏松、易出砂的特点,研制了解堵液 BZJD一10,它主要由氟硼酸组成,外加一些有机酸、有机溶剂、表面 活性剂及其它添加剂,它不但具有好的酸溶能力,还对强粉砂有固结 作用,对有机物堵塞及泥浆堵塞都有很强的溶解作用,适合跃进二号 特殊地层使用。 参考文献 1)徐振峰等低渗透油田地层堵塞因素分析 特种油气藏2005 12(1j:25—29 2】张玄奇等低渗透油田选择性酸化机理及试验m石油钴采工艺2002 24(5)9一l2 3】郑伟林等解堵综合配套技术在孤东油田的应用 断块油气田2006 l3….4l一45 作者简介:周建新,舅,生于t978年I998年毕、【 于兰州石油学校石油加工专、_l,_周 , 配到青海浊田。在2004年至2009年1月就读石油大学【华东1油气储运专业,火学本科学 历,现在中国石油青海油田公司采油一厂跃进接转站工作。 1 92 I中国化工贸易I Chin ̄Chemical i fade 帚{、 W e 融n 蝣z瓢|§鞲粥|戳 擎 穗0意 要臻lIl蕾蛰| 

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