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5-杏南开发区注聚井三段式复合解堵技术应用

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南开 发区注聚井 三段式 复合 技术 应用
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杏南开发区注聚井三段式复合解堵技术应用大庆油田有限责任公司第五采油厂2011年 10月一、 注聚井堵塞原因分析四、现场应用效果二、解堵剂配方研究三、三段式施工工艺五、认识及下步工作安排堵塞物成分分析序 号 名 称 质量百分比 ( %)1 粘土及机械杂质 酸盐垢 酸盐垢 式碳酸铁 化铁 污 份 机物 析损失物 名 称 质量百分比 ( %)1 聚合物絮状物 菌及其排泄物 土及机械杂质 酸盐 式碳酸铁 污 化铁 份 析损失物 合物絮状物 、 粘土及机械杂质 、 盐垢 和 硫化铁 等返洗井初期样品成分分析 返洗井末期样品成分分析聚合物母液浓度高,在输送过程中由于掺水不均,造成注入液局部浓度较高,使注入压力升高通过室内理论实验研究与现场试验认为,注聚井堵塞原因主要来源于三个方面当聚合物溶液与地层水不配伍时,特别是遇到富含钙、镁离子的水时,粘度迅速下降,形成絮状沉淀,可堵塞地层堵塞原因分析聚合物的注入引起了注聚井堵塞钙、镁、铁离子使聚合物形成絮凝物由于聚合物粘度较高,对微粒具有很强的裹挟作用,加剧了地层孔隙中的颗粒运移,以及水膨性微粒和杂质也会发生聚集,形成团粒,堵塞地层粘土与机械杂质造成注聚井堵塞针对我厂注聚井堵塞的原因,进行了 解堵剂主剂 、渗透剂 和 孔道保护剂 配方的优选研究溶胀、疏松堵塞物,改变岩石表面的物性,使堵塞物更容易从岩石表面脱离渗透剂解堵剂溶蚀近井地带的聚合物、堵塞物,解除油层污染,保持低 止二次污染和粘土膨胀运移孔道保护剂 优先吸附在岩石表面,使孔道表面变的光滑,减缓了垢质和聚合物堵塞物的形成,延长措施有效期氧化剂复配后降解堵塞物黏度测定序号 解堵剂名称 效果评价 黏度( s) 降解率( %)空白样 蒸馏水 —1 32 63 74 65 76 7解堵剂主剂的优选研究不同降解剂对比试验序号 解堵剂名称 黏度( s) 降解率( %)空白样 蒸馏水 1 活剂类 化剂类 透剂类型 渗透时间( s) 平均值 ( s)1 高效渗透剂:普通渗透剂 273 318 386 394 406 457 效渗透剂: 17 138 161 41 51 71 油渗透剂:普通渗透剂 127 281 310 296 65 80 油渗透剂: 1 32 39 57 67 83 油渗透剂:高效渗透剂 304 415 451 550 554 561 125 18 41 56 62 19 12通渗透剂 48 62 107 199 219 251 3 37 20 38 43 27 唑啉 32 59 67 38 47 51 3 92 79 33 16 62 唑啉(国内): 5 35 41 27 42 50 唑啉 20 26 39 56 59 41 1 21 80 59 68 49 度为 道保护剂的优选研究不同光滑剂静态吸附量的对比药品浓度 滑剂 A 1( g) g) 损失程度( %) 防膨率( %)水力光滑剂 A 堵剂浓度%岩心恢复后水驱 渗透率10569 52 堵剂浓度%岩心恢复后水驱 渗透率1055%以上配方一 1% 唑啉 +力光滑剂 唑啉 +力光滑剂 隙体积(测渗透率(10岩心初试水驱渗透率(10岩心损害后渗透率(10岩心损害率(%)解堵剂浓度(%)岩心恢复后水驱 渗透率(10解堵率(%)岩心恢复率(%)始渗透率( 10堵塞后渗透率 ( 10堵塞率 (%) 解堵剂种类 解堵后渗透率 ( 10解堵率(%) 岩心恢复率 ( %)1化剂类 面活性剂类 隙体积(测渗透率(10岩心初试水驱渗透率(10岩心损害后渗透率(10岩心损害率(%)解堵剂浓度(%)岩心恢复后水驱 渗透率(10解堵率(%)岩心恢复率(%)56%、渗透率恢复率 >60%,均明显高于常用配方三段式 是针对一般解堵工艺而言,分别在氧化降解解堵前后增加 穿透溶胀 和 孔道保护 工艺,实现 提升解堵成功率、延长解堵有效期溶胀堵塞物、疏松堵塞物团聚颗粒,改变岩石表面的物性,堵塞物更容易从岩石表面脱离;使酸液与堵塞物的分子充分接触强穿透溶胀液酸溶蚀螯合液深入炮眼壁及近井地带的聚合物滤饼深处,解除油层深部污染堵塞,长时间保持低 效防止二次污染产生,同时可有效防止粘土膨胀运移孔道保护液 优先吸附在岩石表面,使孔道表面变的光滑,减缓了垢质和聚合物堵塞物的形成,延长措施有效期以往常规技术反应只能在堵塞物表面进行,反应效率低。强穿透溶胀技术采用渗透剂处理,利用渗透剂把堵塞物溶胀,疏松堵塞物,同时可改变岩石表面的性质,使堵塞物更容易地从岩石表面上脱离,便于药剂进入致密堵塞物核心,与堵塞物分子充分接触,充分发挥药剂的溶蚀、分解、氧化降解作用强穿透剂对解堵效果的影响强穿透溶胀段常规解堵技术 强穿透溶胀技术岩心编号岩心长度(隙体积(测渗透率(10心初试水驱渗透率(10心损害后渗透率(10心损害率(%)注入穿透剂量(心恢复后水驱渗透率(10堵率(%)岩心恢复率(%)3低表面张力,溶蚀有机垢;其弱酸性可以溶蚀无机垢类物质,从而解除地层堵塞,疏通油层孔道。复合溶蚀解堵段复合溶蚀降解解堵剂由 弱氧化性的氧化剂 及 表面活性剂 构成降解属于自由基反应,可导致聚合物分子链和凝胶骨架断裂,把聚合物大分子变成小分子无污染物质,流动性变好,有较好的解堵作用降解解堵溶蚀作用弱氧化剂侵入聚合物长链中的薄弱环节,使长链断裂生成新的单体与聚合物分子相互排斥,使之由长链伸展状态变为团聚状态剥离吸附在孔道内壁的聚合物分子,替换聚合物,最终占据孔道内表面水力光滑保护液进入地层时在岩石渗流孔道内优先单层吸附,形成岩石渗流孔道内涂层,孔道表面变为水力光滑,疏水基团排列在孔道壁面,使注入液很难再吸附,减缓了污染物和堵塞物的堆积孔道保护段水力光滑剂对解堵效果的影响岩心编号岩心长度(隙体积(测渗透率(10心初试水驱渗透率(10心损害后渗透率(10心损害率(%)解堵后水驱渗透率(10堵率(%)渗透率恢复率(%)水力光滑剂用量(堵注聚后渗透率(10堵后注聚堵塞率(%)40575 . 49 有效期( d) 注入压力下降( 日注入量( 0 段式 普通 三段式 普通 三段式通过效果对比,可见三段式解堵工艺实施效果明显好于普通解堵工艺2008~2010年不同解堵工艺效果表年度 工艺 井数(口 )措施前 措施后 差值 有效期(天 )压力(注入量(m³/d) 压力(注入量(m³/d) 压力(注入量(m³/d)2008 普通 8 6 2009普通 10 6 三段式 12 8 2010 三段式 25 7 合计 55 1 现场应用效果2008~2010年注聚阶段解堵实施效果表不同注入阶段的解堵有效期注入阶段 年度 井数(口 )措施前 措施后 差值 有效期(天 )压力(注入量(m³/d) 压力(注入量(m³/d) 压力(注入量(m³/d)含水下降期2009 10 6 2010 20 0合计 30 2 含水回升期2008 8 22009 7 5合计 15 8后续水驱2009 2 2 2010 5 8 合计 7 8 总计 52 9 随着聚合物注入量的增加,解堵有效期也逐渐变短;进入后续水驱阶段,解堵有效期延长466533 344322122511 30口) 含水回升阶段( 15口) 后续水驱阶段( 7口)有效期(天)10 63 6 5 5 1 8 3 4 1现场应用效果号砂岩厚度( m)有效厚度( m)解堵前 解堵后 差值注入压力(注液量( 入压力 (注液量( 入压力 (注液量( 1 10 50 2 0 0 3 8 0 2 4 9 0 5 5 5 6 0 9 1 7 5 5 8 0 0 10 9 5 5 平均 9 0 2011年聚驱解堵效果统计表2313 解堵效果与压力上升幅度有关,应优先选择压力上升幅度较快的井进行解堵随着聚合物注入量的增加,解堵有效期也逐渐变短;进入后续水驱阶段,解堵有效期延长结论三段式解堵工艺在五厂的应用效果好于普通工艺,但仍然存在成本较高( 9万元 /井)而有效期较短( 47天)的问题下步工作安排对于聚驱井措施作业,将以“逐级递进”的思路进行管理,努力实现聚驱井措施“低成本、高效益”的目标注入端洗井药剂洗井解堵压裂复合吞吐采出端热洗压裂谢谢!
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