李國(guó)勇 易愛文 房葛
摘要:近些年來低滲透油田在開發(fā)過程中,遇到了一系列的問題,同時(shí)也總結(jié)了大量的經(jīng)驗(yàn),要想提高低滲透油田的開采效率,就必須解決油田開發(fā)過程中出現(xiàn)的問題,通過運(yùn)用科學(xué)有效的技術(shù)措施才能實(shí)現(xiàn)這種目的。特別是油田開發(fā)到中后期,高滲透油層采油的速度快,剩余的油通常在低滲透油藏里面。為了實(shí)現(xiàn)油田的開采效率,采油工藝技術(shù)是重中之重。
關(guān)鍵詞:低滲透油田;采油工藝;技術(shù)措施
中圖分類號(hào):TE357;TQ514
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1001-5922(2019)08-0108-04
低滲透油田的采油工藝技術(shù)措施,一定要適應(yīng)油田生產(chǎn)的實(shí)際,一旦油田開采到中期、后期,油井的產(chǎn)能就會(huì)不斷的減小,導(dǎo)致油田的開采困難度大大增加。更多的油存在于低滲透油層里面,只有通過新的采油開發(fā)技術(shù),才能加大低滲透油層的開采成效[1]。
1 低滲透油田的開采特點(diǎn)
對(duì)于我們國(guó)家低滲透油層的開采,目前已經(jīng)獲得了一定程度上的經(jīng)濟(jì)效益。利用往里注水輔助開采來維持地層的能量,再通過運(yùn)用壓裂酸化工藝技術(shù)以及注氣開發(fā)技術(shù),來加大油田開采的有效性。低滲透油田的儲(chǔ)存孔隙半徑相對(duì)來說偏小,流體在其中運(yùn)動(dòng)時(shí),阻力就會(huì)變得很大,流體的流動(dòng)過程屬于非達(dá)兩棲流特點(diǎn)。
低滲透油田在通常情況下其斷層發(fā)育明顯,油礫體規(guī)模相對(duì)較小,油水在儲(chǔ)存油層里面分布狀況很復(fù)雜,通過運(yùn)用精細(xì)的地質(zhì)研究,合理有效的描述低滲透油田的地質(zhì)特點(diǎn),利用注水開采的技術(shù)措施,加大低滲透油田的開發(fā)有效性。當(dāng)油田開采的特定的時(shí)期之后,油田的整體含水率逐漸增多,所以導(dǎo)致油田的產(chǎn)油量極大減小,不利于油田的開采有效性。一定要研究低滲透油田的采油技術(shù),來調(diào)控油田的整體含水率的增加速度,確保油田不斷的可靠穩(wěn)定生產(chǎn),提升低滲透油田的開采效果[2]。
我們通過優(yōu)化是滲透油田注水的工藝技術(shù),提高注水井的注水質(zhì)量可以在最大程度上保證油井的產(chǎn)出。并且因?yàn)榈蜐B透油田的滲透性相對(duì)來說非常不好,在注水開采的過程里面,要求提高注水工藝技術(shù),改善注水的效率,進(jìn)而才可以達(dá)到水驅(qū)油的目的,增加油田的最終開采率。
2 適應(yīng)低滲透油田采油工藝技術(shù)
2.1 酸化解堵技術(shù)
酸化解堵技術(shù)提高低滲透油田產(chǎn)量的關(guān)鍵方法,尤其是對(duì)于整個(gè)油田中油、氣水井開采過程中遇到的各種各樣的堵塞物,能夠深入滲透進(jìn)地層細(xì)小的縫隙中,修復(fù)開采過程中遭到破壞的地質(zhì)滲透性或者進(jìn)一步增加土質(zhì)的滲透性,從而更好的減小進(jìn)入阻力或者提升進(jìn)入向油井加水的質(zhì)量,這種技術(shù)就是一種對(duì)土質(zhì)的改造技術(shù),用來實(shí)現(xiàn)提高低滲透油田增加采油量目的[3]。
2.1.1 油、酸乳狀液
一般油、酸乳狀液的構(gòu)成成分非常多,同時(shí)技術(shù)難度也比較高,這種液體是由原油、柴油、土酸另外還有非常多的添加劑通過專門的化學(xué)合成技術(shù)和特殊制造的高速攪拌設(shè)備,高速狀態(tài)下制造出的油包酸乳狀液。把這種酸液滲透進(jìn)指定位置一段時(shí)間之后,經(jīng)過在地層內(nèi)部溫度環(huán)境下不斷破乳釋放出酸液對(duì)地層開展溶化腐蝕。所有這種物質(zhì)擁有緩慢、緩速腐蝕、對(duì)地層水質(zhì)相對(duì)來說不很敏感,并且處理地層的范圍比較大,溶解深部地層造成堵塞的物質(zhì)等特點(diǎn)。
2.1.2 組合活性酸酸化工藝技術(shù)
組合活性酸酸化工藝技術(shù)可以防止在低滲透油田采油過程中發(fā)生的二次沉淀,同時(shí)還可以有效處理在采油過程中已造成的二次沉淀,這種組合活性酸是由新型礫巖溶蝕劑還有各種各樣的化學(xué)添加劑等成分組成。這種新型礫巖溶蝕劑里面的硼酸、鹽酸對(duì)二次沉淀,尤其是對(duì)溶解度相對(duì)來說很小的氟化鈣擁有比較大的融化腐蝕功能;如果在比較深的地層條件下,我們必須讓酸液維持比較小的表面張力。所以,這種酸液比較符合深部地層環(huán)境中的酸化、重復(fù)酸化[5]。
2.2 深部定位調(diào)剖技術(shù)
2.2.1 基本原理
對(duì)于高含水但不是均質(zhì)礫巖的油田,在實(shí)際工作中已經(jīng)證實(shí),低滲透油田在采油中經(jīng)常使用的小劑量、短半徑調(diào)剖技術(shù),對(duì)提高采油量并沒有很明顯的都成效,但是現(xiàn)階段采用大劑量深部調(diào)劑以及大范圍深部定位調(diào)剖,工藝技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件都不允許。所以這種技術(shù)要基于現(xiàn)在的條件大力發(fā)展大劑量深度調(diào)剖技術(shù)。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)目前有兩種工藝技術(shù),一種是深部定位復(fù)合式段塞調(diào)剖工藝進(jìn)行作業(yè),另一種技術(shù)是單一段塞工藝,第一種技術(shù)是大部分企業(yè)都認(rèn)為比較占優(yōu)勢(shì)的技術(shù),復(fù)合式調(diào)剖段塞的大致組成形式為:前線段賽一主體段塞—后緣段塞。
2.2.2 定位調(diào)剖劑段塞配方的研制
首先我們要考慮的是什么樣的聚合物材料符合定位段塞,符合深部定位技術(shù)的聚合物材料一定要具備能夠滲透進(jìn)深部地層、低吸附以及易于向地層注入的功能。根據(jù)現(xiàn)階段的技術(shù)手段以及使用要求開展了一系列的測(cè)試,評(píng)定出分子量較低、粘度小、吸附低的聚合物,作為定位段塞配方的主體材料[6]。
我們通過一系列嚴(yán)格合理的測(cè)試得出了定位段塞聚合物材料配方以及基本的物化性能,定位段塞的配方(見表1)、物化性能(見表2)。我們基于這種情況可明顯觀察出,相比較之前的配方其具有較好的物化性能,可以作為定位調(diào)劑的初選配方。
2.3 適應(yīng)低滲透油田產(chǎn)出水的調(diào)堵技術(shù)
低滲透油田地下裂縫發(fā)育,其裂縫型見水特征表現(xiàn)為在水井的某一方向上油井含水上升快,甚至很快就被水淹。油井中的水量增大是產(chǎn)生油井和油田產(chǎn)量減少的絕大部分因素,油井出水越多,危害就越大,所以在油田開發(fā)后期,一定要進(jìn)行堵水調(diào)劑作業(yè),調(diào)節(jié)產(chǎn)水層里面的水流與注入水流方向,讓油田的出水量減小并穩(wěn)定可靠,我們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)低滲透油田能提高采油效率與采油的質(zhì)量以及將這種良好狀態(tài)保持下去,提高水驅(qū)效率,近些年來都是運(yùn)用機(jī)械卡堵水與化學(xué)調(diào)剖堵水工藝調(diào)節(jié)油井的出水量以及轉(zhuǎn)變驅(qū)油的水流方向。
2.3.1 機(jī)械卡堵水
對(duì)滲透率級(jí)差相對(duì)偏大,出水層位明確,對(duì)于套管沒有破壞的油井,就可以采用機(jī)械卡堵水工藝。它的管柱結(jié)構(gòu)能夠使用封上采下管柱(見圖3),以及任意層封堵管柱(見圖4)[7]。
2.3.2 化學(xué)調(diào)堵
低滲透油田滲透率相對(duì)來說很低,近些年來顆粒與凍膠堵劑得到了大規(guī)模的應(yīng)用,一般都是通過使用著兩種產(chǎn)品開展調(diào)堵作業(yè),但是因?yàn)榈蜐B透油田采油量明顯比較低,對(duì)于提高開采效率效果不是很大。為了優(yōu)化開采有效性以及效率,所以在堵劑挑選過程里面一定要小心謹(jǐn)慎,在低滲透油田實(shí)際采油過程中使用堵劑開展單堵或者復(fù)合堵調(diào)作業(yè),堵劑的使用要根據(jù)實(shí)際情況經(jīng)過嚴(yán)密的分析決定,畢竟這對(duì)于增油起著非常關(guān)鍵的作用[8]。
我們大家都知道低滲透油田在采油作業(yè)中,不僅壓力低,滲透率也低,這都是低滲透油田所具有的特點(diǎn),在這種油田達(dá)到高含水期之前,進(jìn)行大范圍化學(xué)調(diào)堵會(huì)導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)投入非常巨大,得不償失,同時(shí)也會(huì)對(duì)土質(zhì)造成災(zāi)難性損害,對(duì)長(zhǎng)期性的合理有效開采影響非常大,所以我們主張現(xiàn)階段把更多力量放到井網(wǎng)科學(xué)合理有效的改進(jìn)、注水壓力的控制,以及使注水采油達(dá)到一個(gè)平衡上。
2.4 地層清潔防垢處理技術(shù)
2.4.1 機(jī)械方法除垢
一直以來采用機(jī)械方法都是清除油管污垢比較常用的方法,特別是隨著技術(shù)的發(fā)展,采用具有先進(jìn)技術(shù)磨料來清除污垢更加受到人們的青睞,其不僅更能節(jié)省經(jīng)濟(jì),還能很大程度上較少對(duì)油管等設(shè)施的損害,采用這樣的方式能夠去除象散石等種類的污垢。
2.4.2 化學(xué)方法除垢
工作在低滲透油田開采工作的一線員工對(duì)于使用化學(xué)方法清除油管里面的硫酸鋇的難度,有著切身的體會(huì)。但是近些年來化學(xué)溶解技術(shù)獲得了很大的發(fā)展,現(xiàn)在已經(jīng)不僅可以使用這種先進(jìn)的溶解技術(shù)清除硫酸鋇,還可以溶解小顆粒重晶石。
2.5 重復(fù)壓裂工藝技術(shù)
現(xiàn)如今為了控水增油,充分發(fā)揮油井的開采潛力,采用拓展老裂縫的常規(guī)重復(fù)壓裂方法有效性相對(duì)來說比較差?;诖朔N情況我們必須開展堵老縫壓新縫的改進(jìn)重復(fù)壓裂工藝研究并且提高裂縫檢測(cè)工作[9]。
首先是堵老縫壓新縫工藝,這種工藝的原理其實(shí)跟前面的一些解堵技術(shù)也是大同小異,只不過是換成了一些特殊材質(zhì)的堵劑,把這些堵劑注入規(guī)定的位置,對(duì)之前的壓裂裂縫與射孔孔眼進(jìn)行科學(xué)合理的封堵,但要注意不能進(jìn)入地層孔隙而堵塞巖石孔隙;第二步采用定向射孔技術(shù)進(jìn)行第二次的重復(fù)壓裂,就可以使裂縫轉(zhuǎn)換方向,第三步在產(chǎn)油層在進(jìn)行重復(fù)壓裂,射孔,就能夠開采出最小主應(yīng)力附近的原油,同時(shí)也能使低滲透油田達(dá)到提高采油量、控制注水量的目的[10]。
3 結(jié)語
綜上所述,通過對(duì)低滲透油田的采油工藝技術(shù)措施的研究,我們主要從綜合的采油技術(shù)進(jìn)行分析,解決了一部分采油過程中出現(xiàn)的問題,能夠科學(xué)合理的開采低滲透油層,提升油層的開發(fā)有效性,來達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)效益。通過在精細(xì)化油藏地質(zhì)描述的基礎(chǔ)上,開展井網(wǎng)的加密設(shè)置,增強(qiáng)水驅(qū)油的開采效果,并不斷開發(fā)新的采油技術(shù),確保低滲透油田的開發(fā)效果和效率。
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