水井深部长效解堵技术在欢西油田的研究与试验
2017-03-06肖家宏中油辽河油田锦州采油厂辽宁凌海121209
肖家宏(中油辽河油田锦州采油厂,辽宁 凌海 121209)
水井深部长效解堵技术在欢西油田的研究与试验
肖家宏(中油辽河油田锦州采油厂,辽宁 凌海 121209)
注水开发作为最简单、最经济的一种开发方式,是保证油田开发稳定的重要手段,但随着注水时间的延长,注入压力高、欠注等问题逐渐突显出来。针对上述问题通常采用酸化解堵措施实现注水井降压增注,而常规酸化存在反应速度过快、措施有效期短、易产生二次沉淀的问题,所以2012年欢西油田引进多氢酸解堵技术以解决上述问题,但从现场实施效果来看,在锦16块措施效果较为明显,而在锦99等低渗区块实施效果不理想。同时注水井经过多次酸化,油层近井地带中所含的粘土矿物基本上已经被反应完毕,无法实现提高渗透率的目的。针对上述问题,开展了“新型水井深部长效解堵技术”项目研究,通过研究深度长效解堵配方,扩大其作用半径,延长其反应时间,更好的解决水井欠注问题。
注水井;欠注;解堵
目前欢西油田共有常规注水井124口,开井87口,其中常压注水井71口,增压注水16口,其中注水压力高于9MPa的的水井就有35口,占总开井数的33%,因注水压力高欠注井有11口,严重影响开发效果。
针对上述问题通常采用酸化解堵措施实现注水井降压增注,2004-2011年,分别在锦99块、锦150块、锦98块、锦2-6-9开展土酸酸化解堵试验,整体效果欠佳,且存在反应速度过快、措施有效期短、易产生二次沉淀的问题。2012-2014年,引进多氢酸解堵技术,具有缓速、抑制二次沉淀优点。但从现场实施效果来看,在锦16块措施效果较为明显,而在锦99、锦2-6-9等低渗区块实施效果不理想。同时注水井经过多次酸化,油层近井地带中所含的粘土矿物基本上已经被反应完毕,无法实现提高渗透率的目的。
针对上述情况,我们开展了“新型水井深部长效解堵技术”研究,通过研究深度长效解堵配方,扩大酸化处理半径,延长其反应时间,同时不断完善施工工艺,实现技术新发展,更好的解决水井欠注问题。
1 技术创新点
1.1 创新点一:研究深部长效解堵处理技术,恢复区块注水能力
水井储层多次酸化后,近井地带的粘土矿物大部分已经被消耗,或者水井储层粘土含量较少,储层的石英、长石含量相对较多,后续酸化措施主要针对石英、长石来改善储层物性。我们通过对原有酸化配方进行改进,优选辅剂以提高其整体效果,通过室内试验,在原有体系中加入硼盐后,溶失率可达到23.58%,可从本质上改善水井地层的渗透率,从而达到水井增注的目的。
同时对酸液体系氢离子浓度进行测定,可以看出新研酸液体系可电离出充足的氢离子,与氟盐反应生成HF,同时酸液缓速逐级电离出10个H+以上,降低HF的生成速度。通过与其他酸液对比,深部长效解堵体系具有更优异的性能
(1)新体系同等条件下对石英、长石溶蚀率更高,作用时间更长。
深部长效解堵配方对石英的溶蚀反应速度较其它三种酸液要快;在反应时间为120min后,对石英的溶蚀率达到21.22%,而现场应用效果较好的多氢酸酸液溶蚀率最高为15.86%。
(2)新体系能够保持地层水湿性,不会对储层的流体渗流造成不良影响。
酸液体系在甲苯中混浊,表明在甲苯中凝聚,而在甲醇中不混浊、透明,表明在甲醇中分散,因此,改性多氢酸体系能够保持地层水湿性,不会对储层的流体渗流造成不良影响。
(3)新体系具有更好的酸化流动性能,能够较好改造油层。
实验结果表明,深部长效解堵体系能大幅度提高岩心渗透率,酸化后的岩心渗透率(K)约为初始渗透率(K0)的8倍。
1.2 创新点二:结合水井基础资料,合理选用解堵配方
结合油藏地质特征,加大对油层矿物的分析力度,以油层石英、长石含量基准,合理调整酸液体系配方。针对锦2-6-9杜、锦2-6-9大、锦98杜油层岩石以石英、长石为主,含少量方解石和粘土矿物。在解决常规堵塞的同时,重点加大对石英、长石的处理。配方为5%HCl+3%PA101+3%PA201+3%氟盐+3%硼盐+3%缓蚀剂+20%铁稳定剂+1%防膨剂。针对锦99杜油层粘土矿物含量高,重点加大酸液的比例,兼顾处理石英、长石。酸液主要以多氢酸为主,解除地层堵塞,同时对石英等进行处理,配方为5%HCl+4%PA101+4%PA201+3%氟盐+1%硼盐+2.5%缓蚀剂+15%铁稳定剂+3%防膨剂。
典型井例:锦2-5-29
该井配注要求30方,措施前因注入压力高停注不进停,6月6日进行解堵措施,目前该井注入压力6.5MPa,日注量38方,已连续注入176天,增注6349方,井组见到明显增油效果。
1.3 创新点三:创新了“不泄压、不作业、不返排”一体化工艺技术,降低作业成本
以往解堵施工通常采用统注管柱,起出原井分注管柱,存在作业时间长,作业费用高等问题。按照“三不”原则,即“不泄压”—实现带压施工,保持地层压力;“不作业”—利用原注水管柱施工,节省作业成本;“不返排”—缩短作业周期,快速恢复注水。
2 现场应用及效果
2015年现场应用8井次,截止到目前累计增注6.4万方,增油3146.3吨,措施效果显著。
3 结语
(1)通过研究水井深部长效解堵处理技术,实现注水井降压增注,取得了较好的应用效果。
(2)2015年该项技术实现增注增注6.4万方,增油3146.3吨,取得较大经济效益。
(3)通过结合注水井基础数据,合理选用解堵配方,为后续注水井酸化工作提供科学依据。
(4)该技术已在注水井上的成功应用,下步可在油井上进行现场试验。
肖家宏(1987-),男,辽宁盘锦人,工程师,主要从事油气田开发相关研究。