胡陽陽(中油遼河油田公司茨榆坨采油廠, 遼寧 遼中 110206)
茨榆坨采油廠XX油田共有注水井198口,其中注不進(jìn)的井有75口,占水井總數(shù)的37.9%。通過結(jié)合XX油田區(qū)塊油藏地質(zhì)特征,對區(qū)塊注水井注水現(xiàn)狀進(jìn)行分析,造成注水井注水壓力升高,欠注、注不進(jìn)原因歸結(jié)起來主要有以下兩個方面。
(1)粘土膨脹造成地層堵塞 根據(jù)地層沉積特征研究表明,油藏儲層為沉積相,在油藏中含有泥質(zhì)夾層,其成分主要為易膨脹的粘土,水敏性強(qiáng),注水時,粘土容易膨脹、分散和運(yùn)移,導(dǎo)致儲層滲透率不同程度下降,增大注水阻力,降低注水效率。
(2)地層污染造成堵塞 注入水水質(zhì)不達(dá)標(biāo),造成注入水與地層流體不配伍,易產(chǎn)生沉淀和結(jié)垢,堵塞地層,造成注水壓力升高,注水量下降。
目前水井降壓增注通常使用土酸,但土酸酸化一是可能產(chǎn)生沉淀物堵塞流道,造成二次污染;二是對巖石骨架溶蝕過度,引起油井出砂;三是對裂縫壁面非均勻刻蝕程度偏低,酸蝕裂縫的導(dǎo)流能力低。
針對茨榆坨采油廠注水現(xiàn)狀及污染原因,經(jīng)室內(nèi)試驗,確定以氟硼酸為主的緩速酸體系降壓增注技術(shù),具體配方如下:
前置液:12%HCl+1.3%緩蝕劑+1.3%鐵穩(wěn)定劑+1%粘土穩(wěn)定劑+0.6%破乳劑+0.6%助排劑+3%NH4Cl。主要對炮眼及油管內(nèi)壁進(jìn)行預(yù)清洗,清洗干凈腐蝕物、垢、細(xì)菌及油污,防止酸化時隨酸液進(jìn)入地層造成新的堵塞。
主體酸: 10%HCl+10%HBF4+1.3%緩蝕劑+1.3%鐵穩(wěn)定劑+1%粘土穩(wěn)定劑+0.6%破乳劑+0.6%助排劑,以氟硼酸為主,由于氟硼酸第一級水解較慢,可限制酸液中氫氟酸的生成速度,解除較深部礦物堵塞,提高地層滲透率。
后置液: 5%HCl+1%緩蝕劑+1%鐵穩(wěn)定劑+1%粘土穩(wěn)定劑+0.6%破乳劑+0.6%助排劑+3%NH4Cl。保持酸度,防止二次沉淀的產(chǎn)生,保證措施效果。
(1)酸液緩蝕性能評價。參照SY/T5405-2006《酸化緩蝕劑評價指標(biāo)和試驗方法》進(jìn)行評價,結(jié)果表明,所篩選的酸液配方腐蝕速度均能滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求,腐蝕形態(tài)都為均勻腐蝕。
(2)酸液配伍性評價。將前置液、主體酸和后置液與地層水混合,在模擬地層溫度下恒溫2h所得的配伍性結(jié)果表明:所選用的各種酸液配方均無沉淀、無分層現(xiàn)象,配伍性良好,不會造成二次傷害。
(3)酸液緩速性能評價。將土酸、前置液及主體酸三種酸液在相同條件下,對比三種酸液與巖石的反應(yīng)速度,研究各種配方酸液相對緩速性能。結(jié)果表明:在同等條件下,和土酸相比,前置液的反應(yīng)速度低31.8%,主體酸反應(yīng)速度低45.4%??梢姳痉鹚崴峄w系具有很好的緩速性能。
(4)酸液的防膨性能評價。采用篩選的前置液、主體酸、后置液及淡水進(jìn)行實驗,考察配方酸液的防膨性能,與淡水相比最終膨脹率降低值平均為40%。
(5)巖芯酸化動態(tài)試驗評價。使用模擬巖芯進(jìn)行酸化動態(tài)試驗評價,滲透率恢復(fù)率都達(dá)到1.2以上。從巖芯流動試驗可以看出,所采用的酸化配方對茨采注水井巖芯酸化都有效。
2014年實施水井降壓增注措施7口,恢復(fù)注不進(jìn)水井3口、欠注井4口,措施有效率達(dá)到100%。平均單井注水壓力由16.1MPa降至8.6MPa;平均單井日注水量由17.8m3/d升至40m3/d,階段累計增注16420.2m3,平均單井累計增注2345.7m3,對應(yīng)10口油井,平均動液面上升66m,日產(chǎn)液增加66t,截至2015年3月,階段累計增產(chǎn)原油1893t。
M1井自2002年4月起因注不進(jìn)關(guān)井,2014年7月實施降壓增注措施后,注水壓力由措施前的17.5MPa降低至0.1MPa,日配注40m3,實注40m3,階段累計增注2978m3。M2井因注不進(jìn)關(guān)井近2年,實施降壓增注后恢復(fù)日注水40m3,注水壓力由措施前的14.8MPa降至0.1MPa,階段累計增注3416m3。
(1)室內(nèi)評價表明,以氟硼酸為主的緩速酸體系具有腐蝕性小、配伍性好、緩速性強(qiáng)、防膨性高和滲透率恢復(fù)能力強(qiáng)等優(yōu)點,能夠滿足高壓注水井降壓增注的需要。
(2)現(xiàn)場實施表明,注水井降壓增注工藝技術(shù)是解決注水井注不進(jìn)、欠注問題的有效途徑,能消除水井欠注、注不進(jìn)對油田開發(fā)的負(fù)面影響,提高地層壓力,穩(wěn)定油井產(chǎn)量。
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