注水井降压增注工艺技术研究及推广

2015-03-23胡阳阳中油辽河油田公司茨榆坨采油厂辽宁辽中110206

化工管理 2015年19期

关键词：酸液硼酸缓蚀剂

胡阳阳(中油辽河油田公司茨榆坨采油厂, 辽宁辽中 110206)

1 地层堵塞原因分析

茨榆坨采油厂XX油田共有注水井198口，其中注不进的井有75口，占水井总数的37.9%。通过结合XX油田区块油藏地质特征，对区块注水井注水现状进行分析，造成注水井注水压力升高，欠注、注不进原因归结起来主要有以下两个方面。

(1)粘土膨胀造成地层堵塞根据地层沉积特征研究表明，油藏储层为沉积相，在油藏中含有泥质夹层，其成分主要为易膨胀的粘土，水敏性强，注水时，粘土容易膨胀、分散和运移，导致储层渗透率不同程度下降，增大注水阻力，降低注水效率。

(2)地层污染造成堵塞注入水水质不达标，造成注入水与地层流体不配伍，易产生沉淀和结垢，堵塞地层，造成注水压力升高，注水量下降。

2 室内研究

2.1 解堵处理剂配方确定

目前水井降压增注通常使用土酸，但土酸酸化一是可能产生沉淀物堵塞流道，造成二次污染；二是对岩石骨架溶蚀过度，引起油井出砂；三是对裂缝壁面非均匀刻蚀程度偏低，酸蚀裂缝的导流能力低。

针对茨榆坨采油厂注水现状及污染原因，经室内试验，确定以氟硼酸为主的缓速酸体系降压增注技术，具体配方如下：

前置液：12%HCl+1.3%缓蚀剂+1.3%铁稳定剂+1%粘土稳定剂+0.6%破乳剂+0.6%助排剂+3%NH4Cl。主要对炮眼及油管内壁进行预清洗，清洗干净腐蚀物、垢、细菌及油污，防止酸化时随酸液进入地层造成新的堵塞。

主体酸: 10%HCl+10%HBF4+1.3%缓蚀剂+1.3%铁稳定剂+1%粘土稳定剂+0.6%破乳剂+0.6%助排剂，以氟硼酸为主，由于氟硼酸第一级水解较慢，可限制酸液中氢氟酸的生成速度，解除较深部矿物堵塞，提高地层渗透率。

后置液: 5%HCl+1%缓蚀剂+1%铁稳定剂+1%粘土稳定剂+0.6%破乳剂+0.6%助排剂+3%NH4Cl。保持酸度，防止二次沉淀的产生，保证措施效果。

2.2 解堵处理剂配方性能评价

(1)酸液缓蚀性能评价。参照SY/T5405-2006《酸化缓蚀剂评价指标和试验方法》进行评价，结果表明，所筛选的酸液配方腐蚀速度均能满足行业标准的要求，腐蚀形态都为均匀腐蚀。

(2)酸液配伍性评价。将前置液、主体酸和后置液与地层水混合，在模拟地层温度下恒温2h所得的配伍性结果表明：所选用的各种酸液配方均无沉淀、无分层现象，配伍性良好，不会造成二次伤害。

(3)酸液缓速性能评价。将土酸、前置液及主体酸三种酸液在相同条件下，对比三种酸液与岩石的反应速度，研究各种配方酸液相对缓速性能。结果表明：在同等条件下，和土酸相比，前置液的反应速度低31.8%，主体酸反应速度低45.4%。可见本氟硼酸酸化体系具有很好的缓速性能。

(4)酸液的防膨性能评价。采用筛选的前置液、主体酸、后置液及淡水进行实验，考察配方酸液的防膨性能，与淡水相比最终膨胀率降低值平均为40%。

(5)岩芯酸化动态试验评价。使用模拟岩芯进行酸化动态试验评价，渗透率恢复率都达到1.2以上。从岩芯流动试验可以看出，所采用的酸化配方对茨采注水井岩芯酸化都有效。

3 现场应用效果

2014年实施水井降压增注措施7口，恢复注不进水井3口、欠注井4口，措施有效率达到100%。平均单井注水压力由16.1MPa降至8.6MPa；平均单井日注水量由17.8m3/d升至40m3/d，阶段累计增注16420.2m3，平均单井累计增注2345.7m3，对应10口油井，平均动液面上升66m，日产液增加66t，截至2015年3月，阶段累计增产原油1893t。

M1井自2002年4月起因注不进关井，2014年7月实施降压增注措施后，注水压力由措施前的17.5MPa降低至0.1MPa，日配注40m3，实注40m3，阶段累计增注2978m3。M2井因注不进关井近2年，实施降压增注后恢复日注水40m3，注水压力由措施前的14.8MPa降至0.1MPa，阶段累计增注3416m3。