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(延長油田股份有限公司杏子川采油廠,陜西 延安 717400)
杏子川采油廠位于著名的“腰鼓之鄉(xiāng)”安塞縣,始建于1987年10月,主要開發(fā)層位為長2長6油層,截至目前擁有生產井3 190口,日產油2 117 t,綜合含水率68%。2015年生產原油84.85×104t,年采油速度0.53%累計產油量1 153.2×104t,動用儲量采出程度7.16%。2002年開始局部實施油田注水,現有注水井1 614口,日注水量1.06×104m3注水井分注率為80%,2015年注水量448×104m3,累計注水量1 934×104m3,累積注采比0.56,注水面積489.5k m3,占開發(fā)動用面積的89%,水驅儲量14 490×104t,占動用儲量的90%。
活性微乳液主要適用于殘余油及注入水中懸浮物和乳化油產生的堵塞的注水井, 或者是注入水中污油含量增大,使地層近井造成污染而使注水壓力上升的注水井,還有因長期注水,對地層二次污染造成的注水壓力過高的注水井。
微乳液解堵的機理主要包括:
(1)潤濕性轉換機理
活性微乳液,通過將儲層巖石表面的潤濕性從親油行轉化為親水性,驅替巖石孔隙中的殘余油,以改善其儲層滲透率;
(2)降低界面張力機理
活性微乳液因其主要成分為活性劑,所以有降低油水界面張力性質的作用。
(3)增溶機理
活性微乳液可通過本身性質,有效溶解部分殘余友,降低其飽和度,以改善儲層滲透率,從而有效降低殘余阻力。
(1)顆粒粒度(顆粒粒度大約為參照結構粒度的一半397/2≈200 nm)
(2)離心穩(wěn)定性
將微乳液加入試管內,置高速離心機中,在最高4 000 r/min轉速離心30 min情況下,無分層及絮凝現象;
(3)高溫穩(wěn)定性
取試樣裝入耐溫耐壓容器,上緊螺紋,密封放于烘箱中調至100℃情況下,恒溫48 h后,取出冷卻至室溫(20℃)。經觀察無分層及絮凝現象。
表1 微乳液技術特性表
圖1 參照結果的SEM照片
(4)酸堿穩(wěn)定性(室溫20℃)
取出樣品兩份100 ml分別逐漸滴入醋酸及氫氧化鈉溶液,監(jiān)測pH值及溶液狀況,觀察溶液狀況,其pH值在4~10間無分層及絮凝現象;
(5)耐鹽性
取出樣品100 ml逐漸加入氯化鈉,經觀察和計算,在6 mol/以下無分層及絮凝現象(室溫20℃)
根據微乳液活性劑適用范圍,在杏子川采油廠優(yōu)選了16口井進行試驗應用研究。
微乳液解堵作業(yè)要對活性微乳液的用量、濃度及各種添加劑進行列表說明,并給出相應的計算依據,建議酸化處理半徑一般為2.0~3.5 m。
V=Επr2hiφi
V=設計液量 r=處理半徑 hi=解堵井段半徑
φi=解堵井段孔隙度
表2 配方及用量
圖2 施工前后日注水量和日注水壓力變化柱狀圖
施工后的16口井在經過6個月的跟蹤觀測中,其中11口井解堵效果好,增注100%,有3口井降壓30%左右(見圖2和圖3),取得了很好的效果
圖3 施工前后日注水壓力和日注水量變化曲線圖
常規(guī)酸化增注措施在杏子川采油廠解堵效果逐年變差,增注量和有效期均降低明顯,活性微乳液解堵措施可有效的增加解堵效果,提高施工措施的有效性。活性微乳液項目在延長油田具有一定的推廣意義。