论文部分内容阅读
摘 要:本文将重点研究负压酸化解堵技术--一种新型的复合解堵技术。它集酸化技术、强负压解堵技术、正水击技术于一身,针对扶余油田的地质特点,对引起注入压力升高的各种堵塞有很好的处理作用。并具备施工工艺简单、费用低、处理效果好、有效期长、对地层伤害小等许多特点,具有广阔的发展前景。
关键词:注水开发 解堵技术 负压酸化 扶余油田注水开发30多年以来,目前部分注水井的注入压力逐年上升,部分注水井难以达到配注水量,注入水水质差是影响注水开发效果的主要原因,在目前工艺流程条件下,投入大量资金用来提高水质难度很大。而提高注水泵出口泵压又将导致注水系统效率降低,单位注水成本上升。因而,注水井的降压增注工作已经成为影响扶余油田注水开发效果的重要课题。
一、高压注水的原因及危害
1.注水井注入压力升高的具体原因
扶余油藏属于多裂缝非均质细砂岩油藏,已经有30多年的注水历史,在此期间虽经过大小数次工程调改,但由于采用污水回注方式,注入水水质始终未能达标,目前注入水水质状况见表1:
就目前注水井堵塞的原因进行探讨,主要原因有:
1.1机械杂质泥浆、油、砂、铁锈
1.2结垢,无机垢
1.3细菌,细菌颗粒及其代谢产物
1.4储层颗粒运移,岩石孔喉壁面受流动环境作用,物质脱落、堵塞孔道
1.5储层粘土水化膨胀,粘土矿物的水化膨胀,孔喉缩小
1.6综合堵塞,各种堵塞的复合
2.注入压力升高的危害
注水过程中造成地层堵塞的各种堵塞物大体分为两大类:
一类是无机堵塞物,它有较大的溶解能力;另一类是有机堵塞物,即残余油、溶解气、藻类和细菌。
由于注入压力的上升,主要对注水系统产生如下危害:
2.1注水井的注入压力上升,部分高压注水井需要接近该井的地层破裂压力的注入压力才能够注入水或者达到配注;
2.2由于部分高压注水井的存在,对注水干压要求较高,从而降低了注水系统效率,提高了单位注水费用;
2.3给这部分注水井的管理带来很大难度。由于注入压力较高,不能进行正常的分层测调试工作,严重影响了注水开发的效果;
2.4由于注水开发多年,干线、支干线、单井管线腐蚀严重。由于干线压力的升高,管线漏失增多,造成停产停注事故频繁。
二、几种降压增注方法的研究
目前常用的注水井降压增注的方法很多,比较常见的方法有补孔、压裂、酸化、强负压解堵技术、正水击技术等等。负压酸化解堵技术是一项综合的降压增注技术,它集酸化技术、强负压解堵技术、正水击技术于一身,针对扶余油田的地质特点,很好地解决了引起注入压力升高的各种堵塞。下面对它的解堵机理进行研究:
1.负压酸化解堵技术的性能特点:
前常用的注水井降压增注的方法很多,比较常见的方法有补孔、压裂、酸化、强负压解堵技术、正水击技术等等。常见降压增注的几种方法特点简介:
1.1强负压解堵技术成本最低,见效最快。但由于作用半径比较小,有效期比较短。
1.2单纯的正水击解堵技术主要依靠定压器憋高压爆破来实现的。但作用距离比较小,虽形成的微裂缝,但堵塞物仍然存在井底和近井油层,有效期短。
负压酸化解堵技术集上述三项技术于一身,与上述三项技术相比,它具有以下特点:
改以往的酸化为油管酸化,降低酸液用量和二次堵塞。以往酸化大多数都是通过油套环形空间进行施工作业,酸液损耗比较大,对注水井本身的腐蚀严重。采取油管酸化后,酸液与管壁的接触面减少,降低了腐蚀;同时降低了酸液用量,从而也降低了二次堵塞。
瞬间释放酸液酸化油层。由于采用了正水击技术,使酸液进入地层由泵车打入改为瞬间释放高压进入,从而提高了酸化的质量
将酸化与强负压解堵技术相结合,提高措施效果。由于酸液与铁锈、钙垢反应后产生二次沉淀,而强负压解堵技术能够将反应后的产物抽吸到井底,举升到地面,从而大大地降低了二次堵塞产生的损害。同时,强负压解堵技术又将不能与酸液反应的各种有机杂质排出,提高了解堵效果。
一次性作业管柱,降低施工强度。负压酸化解堵技术仅采用一次性作业管柱,从而降低了作业成本和施工费用,也降低了施工强度。
降压增注效果明显,成本低,见效快。由于集三项技术于一身,克服了三项技术各自的缺点,因而与三项技术相比,它具有降压增注效果明显,成本低,见效快等特点。
2.选井条件
2.1以往注水效果较好,确认为由于地层堵塞而使注水量下降的井;
2.2注水井转注后压力上升较快,在有一定连通性的情况下,由于钻井液导致堵塞的井;
2.3酸化效果不明显的注水井。
三、结论及下步打算
1.结论
1.1负压酸化解堵技术是一种适应与吉林油田扶余采油厂油藏特点的行之有效的注水井降压增注工艺。
1.2通过8口井的试验,有效率为87.5%,累增油480吨,投入产出比为1:6.77,证实了该技术的工艺可行性和经济上的可行性。
2.下步打算
2.1施工过程中存在大部分酸液首先沿着大孔道突进流失的现象,影响了措施效果;
2.2由于正水击次数较少,正水击的效果不明显,下一步应设计多级正水击方法;
2.3由于作业过程中没有采取防喷措施,作业过程中存在对注水井诱喷的可能,下一步计划采取防喷措施;
2.4实现在注水井上分层作业施工。
参考文献
[1]方少仙 侯方浩等.石油天然气储层地质学[J].中国石油大学出版社 2006.12(01).
[2]赵福麟.采油化学[J].石油工业出版社 1994.8(01).
[3]张继芬.提高采油率基础[J].石油工业出版社 1997.8(01).
[4]引自《江汉采油工艺》.注入水质量-注水成功的关键.1999年第三卷第1期.
关键词:注水开发 解堵技术 负压酸化 扶余油田注水开发30多年以来,目前部分注水井的注入压力逐年上升,部分注水井难以达到配注水量,注入水水质差是影响注水开发效果的主要原因,在目前工艺流程条件下,投入大量资金用来提高水质难度很大。而提高注水泵出口泵压又将导致注水系统效率降低,单位注水成本上升。因而,注水井的降压增注工作已经成为影响扶余油田注水开发效果的重要课题。
一、高压注水的原因及危害
1.注水井注入压力升高的具体原因
扶余油藏属于多裂缝非均质细砂岩油藏,已经有30多年的注水历史,在此期间虽经过大小数次工程调改,但由于采用污水回注方式,注入水水质始终未能达标,目前注入水水质状况见表1:
就目前注水井堵塞的原因进行探讨,主要原因有:
1.1机械杂质泥浆、油、砂、铁锈
1.2结垢,无机垢
1.3细菌,细菌颗粒及其代谢产物
1.4储层颗粒运移,岩石孔喉壁面受流动环境作用,物质脱落、堵塞孔道
1.5储层粘土水化膨胀,粘土矿物的水化膨胀,孔喉缩小
1.6综合堵塞,各种堵塞的复合
2.注入压力升高的危害
注水过程中造成地层堵塞的各种堵塞物大体分为两大类:
一类是无机堵塞物,它有较大的溶解能力;另一类是有机堵塞物,即残余油、溶解气、藻类和细菌。
由于注入压力的上升,主要对注水系统产生如下危害:
2.1注水井的注入压力上升,部分高压注水井需要接近该井的地层破裂压力的注入压力才能够注入水或者达到配注;
2.2由于部分高压注水井的存在,对注水干压要求较高,从而降低了注水系统效率,提高了单位注水费用;
2.3给这部分注水井的管理带来很大难度。由于注入压力较高,不能进行正常的分层测调试工作,严重影响了注水开发的效果;
2.4由于注水开发多年,干线、支干线、单井管线腐蚀严重。由于干线压力的升高,管线漏失增多,造成停产停注事故频繁。
二、几种降压增注方法的研究
目前常用的注水井降压增注的方法很多,比较常见的方法有补孔、压裂、酸化、强负压解堵技术、正水击技术等等。负压酸化解堵技术是一项综合的降压增注技术,它集酸化技术、强负压解堵技术、正水击技术于一身,针对扶余油田的地质特点,很好地解决了引起注入压力升高的各种堵塞。下面对它的解堵机理进行研究:
1.负压酸化解堵技术的性能特点:
前常用的注水井降压增注的方法很多,比较常见的方法有补孔、压裂、酸化、强负压解堵技术、正水击技术等等。常见降压增注的几种方法特点简介:
1.1强负压解堵技术成本最低,见效最快。但由于作用半径比较小,有效期比较短。
1.2单纯的正水击解堵技术主要依靠定压器憋高压爆破来实现的。但作用距离比较小,虽形成的微裂缝,但堵塞物仍然存在井底和近井油层,有效期短。
负压酸化解堵技术集上述三项技术于一身,与上述三项技术相比,它具有以下特点:
改以往的酸化为油管酸化,降低酸液用量和二次堵塞。以往酸化大多数都是通过油套环形空间进行施工作业,酸液损耗比较大,对注水井本身的腐蚀严重。采取油管酸化后,酸液与管壁的接触面减少,降低了腐蚀;同时降低了酸液用量,从而也降低了二次堵塞。
瞬间释放酸液酸化油层。由于采用了正水击技术,使酸液进入地层由泵车打入改为瞬间释放高压进入,从而提高了酸化的质量
将酸化与强负压解堵技术相结合,提高措施效果。由于酸液与铁锈、钙垢反应后产生二次沉淀,而强负压解堵技术能够将反应后的产物抽吸到井底,举升到地面,从而大大地降低了二次堵塞产生的损害。同时,强负压解堵技术又将不能与酸液反应的各种有机杂质排出,提高了解堵效果。
一次性作业管柱,降低施工强度。负压酸化解堵技术仅采用一次性作业管柱,从而降低了作业成本和施工费用,也降低了施工强度。
降压增注效果明显,成本低,见效快。由于集三项技术于一身,克服了三项技术各自的缺点,因而与三项技术相比,它具有降压增注效果明显,成本低,见效快等特点。
2.选井条件
2.1以往注水效果较好,确认为由于地层堵塞而使注水量下降的井;
2.2注水井转注后压力上升较快,在有一定连通性的情况下,由于钻井液导致堵塞的井;
2.3酸化效果不明显的注水井。
三、结论及下步打算
1.结论
1.1负压酸化解堵技术是一种适应与吉林油田扶余采油厂油藏特点的行之有效的注水井降压增注工艺。
1.2通过8口井的试验,有效率为87.5%,累增油480吨,投入产出比为1:6.77,证实了该技术的工艺可行性和经济上的可行性。
2.下步打算
2.1施工过程中存在大部分酸液首先沿着大孔道突进流失的现象,影响了措施效果;
2.2由于正水击次数较少,正水击的效果不明显,下一步应设计多级正水击方法;
2.3由于作业过程中没有采取防喷措施,作业过程中存在对注水井诱喷的可能,下一步计划采取防喷措施;
2.4实现在注水井上分层作业施工。
参考文献
[1]方少仙 侯方浩等.石油天然气储层地质学[J].中国石油大学出版社 2006.12(01).
[2]赵福麟.采油化学[J].石油工业出版社 1994.8(01).
[3]张继芬.提高采油率基础[J].石油工业出版社 1997.8(01).
[4]引自《江汉采油工艺》.注入水质量-注水成功的关键.1999年第三卷第1期.