孫俊

摘 要： 隨著開(kāi)采程度不斷提高，主力生產(chǎn)區(qū)塊都已進(jìn)入雙高開(kāi)發(fā)階段，尤其是稠油區(qū)塊，已進(jìn)入特高含水期，由于地下油水關(guān)系復(fù)雜，堵水難度加大。為了延緩邊水的推進(jìn)速度，提高單井產(chǎn)量，近年來(lái)采取了大量堵水試驗(yàn)，尋找新型高效堵水技術(shù)已迫在眉睫。經(jīng)過(guò)多年研究與完善，使得稠化稀油堵水技術(shù)在粘度500mpa.s以下的普通稠油井堵水取得成功，為下一步類(lèi)似的稠油區(qū)塊堵水提供了一定借鑒。

關(guān)鍵詞： 稠化稀油；堵水；稠油井

【中圖分類(lèi)號(hào)】 TE358.4 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A【文章編號(hào)】 2236-1879（2018）14-0215-01

引言

由于油層壓力下降和非均質(zhì)性，導(dǎo)致邊底水和注入水侵入嚴(yán)重，一般主力生產(chǎn)區(qū)塊都已進(jìn)入雙高開(kāi)發(fā)階段，全油田綜合含水達(dá)86%，其中主力稀油含水已高達(dá)95%，進(jìn)入特高含水開(kāi)發(fā)階段。而油田地下油水關(guān)系非常復(fù)雜，堵水工作難度極大，一方面要繼續(xù)保持該區(qū)塊穩(wěn)產(chǎn)，另一方面還需要在其他區(qū)塊試驗(yàn)，擴(kuò)大該試驗(yàn)規(guī)模[1]。

1.JS5-626塊地質(zhì)特點(diǎn)

JS5-626塊位于遼河盆地西部凹陷歡喜嶺斜坡帶西南端，外部由四條斷層封閉而成，斷塊估算含油面積為0.2km2 ，地質(zhì)儲(chǔ)量為59×104t。油層孔隙度為30%，滲透率為1019×10-3μ㎡，含油飽和度為65%，泥質(zhì)含量為7.9%，為中孔、高滲型儲(chǔ)集層，親水型地層。20℃原油密度為0.964g/cm3，地面脫氣原油粘度（50℃）465.6mpa.s，體積系數(shù)1.073，膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量33.87%，凝固點(diǎn)-12.2℃，屬于普通稠油區(qū)塊。

2.稠化稀油堵水機(jī)理

稠化稀油堵水技術(shù)是將稀油與乳化劑混合后形成的W/O型乳狀液擠入油層后，疏通油層，封堵出水層，起到堵水不堵油的作用。

2.1 W/O乳狀液物理堵塞原理。

W/O型乳狀液在進(jìn)入水層后，稠化劑與地層水或注入水接觸后提高了乳狀液粘度。高粘的W/O型乳狀液通過(guò)賈敏效應(yīng)堵塞孔喉與出水孔道，減少油井產(chǎn)水的作用[5]。

2.2稠化稀油在巖石表面吸附原理[3]。

稠化稀油中的乳化劑、稠油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等都是表面活性劑，注入地層后吸附在巖石孔壁上，改變其潤(rùn)濕性，由親水性變?yōu)橛H油性，使得原油吸附在巖石孔壁上，達(dá)到收縮水流通道，阻礙水流動(dòng)的目的。

2.3稠化稀油對(duì)油層的疏通原理。

稠化稀油注入到油層，特別是含油飽和度高的油層時(shí)，由于外注壓力較高，加之油層回壓較低，此時(shí)可起到疏通油層、提高油層回壓，利于原油產(chǎn)出的目的。

3.室內(nèi)實(shí)驗(yàn)

為了達(dá)到預(yù)期堵水效果，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)做了乳化劑粘度與含水關(guān)系、封堵能力、耐沖刷能力等幾項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。

3.1實(shí)驗(yàn)條件。

使用吳茵攪拌器、RV-2旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)、恒溫水浴、巖心驅(qū)替流動(dòng)試驗(yàn)儀器等，采用粘度為500mPa.s外輸稠油，其膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量為25%以上，乳化劑加量5%，吸水率300%、實(shí)驗(yàn)溫度50℃。

3.2稠化稀油耐溫性實(shí)驗(yàn)。

利用燒杯將原油改性活化劑與50%的水混合攪拌后置于恒溫水浴中，在不同溫度下測(cè)試粘度，結(jié)果表明在70℃以?xún)?nèi)，稠化稀油吸水后形成的W/O型乳狀液穩(wěn)定。

3.3稠化稀油選擇性堵水能力實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)在填砂管中進(jìn)行，所填砂為石英砂，潤(rùn)溫性為中性（弱親水），飽和水、驅(qū)替水均為油田注入水，堵水用稠化稀油注入量為2PV，實(shí)驗(yàn)在恒速條件下進(jìn)行，結(jié)果是水驅(qū)最高驅(qū)替壓力為4.5MPa，而油驅(qū)最高驅(qū)替壓力僅為1.5 MPa。由驅(qū)替過(guò)程中壓力變化可見(jiàn)稠化稀油堵水能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于堵油能力，具有優(yōu)良的選擇性堵水作用。

3.4稠化稀油耐沖刷性能實(shí)驗(yàn)。

稠化稀油在地層水及注入水作用下形成的W/O乳狀液具有一定的耐沖刷能力，用計(jì)算機(jī)自動(dòng)采集處理數(shù)據(jù)，以觀(guān)察長(zhǎng)期注水沖刷下乳狀液的封堵性能變化[2]。堵劑用量為0.2PV，稠化稀油堵水后，隨著水流量的增加，水驅(qū)壓力不斷上升，當(dāng)水流量達(dá)到一定值后（5PV），稠化稀油的乳化達(dá)到極限，注水壓力不再上升，之后隨注水量的增加而降低，并于最后趨于穩(wěn)定（15PV）。

4.施工工藝

4.1段塞式注入工藝。

稠化稀油堵水為選擇性堵水技術(shù)，堵水施工時(shí)不需作業(yè)管柱，可直接從生產(chǎn)井油套環(huán)空注入。該工藝采用稠化稀油、熱污水、稠化稀油間隔注入方式，在施工過(guò)程中即可形成比較穩(wěn)定的W/O型高粘乳液，可提高較大出水孔道的封堵效率[4]。

4.2過(guò)量頂替注入工藝。

注入稠化稀油堵劑后，采用過(guò)量頂替封住稠化稀油堵劑的后緣，使強(qiáng)度相對(duì)較低的稠化稀油，在油井生產(chǎn)時(shí)延長(zhǎng)反吐時(shí)間，提高了堵水有效期。

4.3堵劑用量的設(shè)計(jì)。

不同的封堵半徑產(chǎn)生不同的封堵壓差，因此堵劑用量的多少直接影響封堵效果。

堵劑用量根據(jù)下列方法計(jì)算：

首先根據(jù)堵劑突破壓力和油層生產(chǎn)壓差來(lái)確定處理半徑。

再根據(jù)處理半徑確定堵劑用量。

5.現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

在該區(qū)塊現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用7井次，措施有效率達(dá)100%，累計(jì)增油8140t ，降低產(chǎn)水8793m3，創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益4530×104萬(wàn)元。JS5-626-26井措施前平均日產(chǎn)液46m3，日產(chǎn)油0.9 t，含水98%，實(shí)施稠化稀油堵水措施后，初期日產(chǎn)液27m3，日產(chǎn)油13.5t，含水降至50%，最高日產(chǎn)16.5t，累增油2185t，目前依然有效。

6.結(jié)論

（1）原油改性活化劑性在含水50%、溫度70℃左右時(shí)性能最好，堵水效果最理想。

（2）乳狀液是以原油為基液，與地層配伍性好，具有選擇性堵水能力強(qiáng)。

（3）該技術(shù)再出水強(qiáng)度相對(duì)較弱，原油粘度在500 mpa.s以?xún)?nèi)的普通稠油井應(yīng)用，效果較為理想。

參考文獻(xiàn)

[1] 張恩臣等.錦州采油廠(chǎng)油田開(kāi)發(fā)論文集[M].北京：石油工業(yè)出版社，2003：10-30.

[2] 油田化學(xué)品應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)手冊(cè)編委會(huì).油田化學(xué)品應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)手冊(cè)[M].北京：中國(guó)石化出版社，2007：1064-1076.

[3] 白寶君等.活化稠油堵水工藝技術(shù)研究及應(yīng)用[J]. 石油勘探與開(kāi)發(fā)， 1998，25（4）：80-83.

[4] 付奎仕等.活性稠油堵水技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 油田化學(xué)，1995，12（1）：41-43.