渤海油田聚驱受效井液气交注复合深部解堵工艺

渤海油田注聚受效井堵塞物复杂,常规解堵工艺效果差。堵塞物组分分析表明,堵塞物以有机、无机及聚合物相互包覆的复杂形式存在,为此提出先采用有机溶剂清洗有机质,再对含聚胶团堵塞物进行分散,采用逐级剥离逐级解除的解堵思路。从溶解有机物、胶团降解及氧化破胶等3方面开展不同类型解堵液溶解效果对比实验,结合堵塞机理优选解堵液体系为8%~10%甲酸+4%~6%有机溶剂解堵剂D+1%强氧化剂。渤海油田注聚受效井堵塞半径可达3 m以上,为提高解堵效果及扩大解堵半径,通过对比分析堵塞物多轮次溶解效果,配套形成了多轮次处理及液气交替注入或伴注的解堵工艺。新工艺现场试验单井日增油达60 m3/d,应用效果显著,为解决聚驱受效井产能释放难题提供了新的思路,具有较好的现场推广价值。     

渤海LD注聚油田电潜泵堵塞分析

渤海LD注聚油田在生产过程中,电潜泵内部及护网出现不同程度的堵塞,导致电潜泵过载损坏,大量的检泵作业,影响油田生产效率。本文系统总结了LD油田的堵塞油井的生产特征和堵塞电泵的生产工况特征,发现在堵塞后,油井产液下降,油压降低,流压上升,电潜泵电流会发生异常波动,电潜泵吸入口压力上升,形成了泵堵塞后的特征规律。在通过对检泵时取得的垢样进行成分分析,LD油田的堵泵垢样以聚合物胶团为主,同时还存在一定钙镁碳酸盐垢,以及一定的胶质沥青质有机垢。在筛选合适的化学解堵药剂后,对相关井实施了化学解堵,取得了明显的解除堵塞的效果,为类似注聚油田电泵堵塞井的治理提供了借鉴参考。     

河南油田双河区块注聚井堵塞机理及APS解堵剂性能评价

针对河南油田注聚区块欠注和注入压力高的状况开展了聚合物堵塞机理研究,并对APS解堵剂进行评价。通过对注聚返吐物的成分组成分析发现,聚合物凝胶占堵塞物总质量的90.98%,是造成注聚井堵塞的主要物质。从室内岩心模拟试验结果来看,APS解堵剂对聚合物溶液造成的堵塞起到了较好的解堵作用,当渗透率接近1D时,渗透率恢复率可达到71.72%;但对聚合物凝胶造成的堵塞的解堵效果不太理想,当岩心渗透率为1.012D时其渗透率恢复率为57.00%,不能达到有效解堵的要求。增大APS解堵剂的质量分数对聚合物溶液的解堵有较好效果,渗透率恢复率提高了6.63个百分点;但对凝胶解堵效果不大,只增加了2.92个百分点。化学解堵后提高注入压力可以增加岩心渗透率的恢复率,提高解堵有效率。注入压力增幅越大,岩心渗透率恢复率越好。但注入压力并不能无限制提升,注入压力应小于地层破裂压力。     

渤海油田注聚合物井堵塞物组分分析及相互作用机理*

渤海油田长期注入聚合物(注聚)导致注聚井堵塞,已严重影响了原油开采。为明确渤海油田X注聚井堵塞物组分及各组分的相互作用机理,利用同步热分析仪、扫描电子显微镜、马尔文粒度分析仪、电感耦合等离子质谱分析仪、流变仪等,对堵塞物组分及含量、微观形貌、油田水配伍性、无机垢或原油与聚合物的相互作用进行了研究。结果表明,该堵塞物主要为聚合物与无机垢、原油、黏土颗粒相互包裹形成的,聚合物是堵塞物的主要成分。渤海油田水质配伍性差,地层水、注入水混合易生成无机垢。无机垢晶会包裹聚合物链生长变大,导致聚合物胶束水力学直径增加。聚合物垢被原油包裹后形成难以被地层水溶胀的柔性物质,严重堵塞地层。图6表1参16     

渤海蓬莱油田注水井堵塞机理研究

在渤海蓬莱油田开展了现场注入水水质分析、结垢和腐蚀评价,进行了速敏、水敏、水质超标、结垢和腐蚀引起堵塞的机理研究。结果表明,造成渤海蓬莱油田注水井堵塞的主要原因是速敏损害、水质超标、结垢堵塞和腐蚀堵塞;经过现场堵塞物的分析与评价,确定了渤海蓬莱油田注水井堵塞物类型,有机堵塞物油垢为沥青质、胶质等,无机堵塞物主要为铁腐蚀产物、储层矿物和钙垢。     

双河油田欠注井注聚堵塞研究

根据双河油田北块Ⅳ1-3层系注聚井欠注和注入压力过高的状况,开展了聚合物注入特征的研究,其中包括聚驱过程中的注入速度、浓度、压力梯度、岩心渗透率和溶液黏度对注入性的影响。实验表明,注聚浓度对注入性的影响最大,注入速度对注入性的影响最小。渗透率对聚合物的注入性以及在储层中的传播能力均会产生影响,当岩心渗透率0.8μm~2时,机械捕集和吸附共同作用,岩心后部堵塞程度大于前部;当岩心渗透率0.8μm~2,聚合物溶液会进入到岩心深部,只有吸附发生作用,导致孔喉轻微堵塞。同时在注聚实验中岩样后部的压力梯度达到了最大值,说明在后部产生了堵塞。在现场实施聚合物浓度调节后,发现油田现场欠注下降率最大达到35%,说明可以有效改善注聚井注入性,是实现提压增注的有利途径。     

渤海油田注水井多效复合酸解堵技术应用研究

渤海油田注水井在注水过程中普遍存在储层堵塞,导致注入压力高,注水量达不到配注要求。针对渤海油田注水井存在的问题,经过室内实验,研发出了一种新型BDF–01多效复合酸液体系,该体系在渤海油田3口注水井中采用单步法施工工艺进行了现场应用。应用结果表明,该体系酸化后视吸水指数是酸化前的1.9~3.8倍,取得了良好的解堵效果。     

渤海S油田注聚井注入压力界限潜力

渤海注聚油田的井口注入压力界限是在油田早期注水时计算得到的,开始注聚后,由于注入流体的性质发生改变,原有的井口注入压力界限已不适用当前的注入状况,在一定程度上影响了配注。采用压力节点分析方法,优化计算参数,对注聚井井口注入压力界限潜力进行分析研究。结果表明,S油田注聚井井口注入压力界限较原给定的井口注入压力界限(10 MPa)提高幅度可达23.2%~52.3%。研究成果为适时调整注聚阶段的井口注入压力界限、提高配注提供了理论依据。     

克深2气田井筒堵塞机理及解堵工艺

塔里木油田库车山前克深2气田76%的气井存在井筒堵塞问题,导致油压、产气量下降,甚至关井停产。现场采用连续油管冲砂取样得到井筒堵塞呈局部井段堵塞特征,采用“微观+宏观”分析方法得出堵塞物主要为碳酸钙结垢,并且存在“井周储层+井筒”复合堵塞情况。研发的“9%盐酸+1%氢氟酸”解堵液体系,溶垢能力94.42%,溶砂能力34.17%,对13 Cr油管的腐蚀速率满足行业标准要求;基于堵塞规律认识制定出以“油套是否连通”和“有无挤液通道”为主要考虑因素的4套解堵工艺,并将“井筒解堵”升级为“井筒-井周储层”系统解堵。截至2019年底,克深2气田共实施气井解堵作业14井次,有效率86%,解堵后单井平均油压由29.7 MPa上升至44.1 MPa,单井平均无阻流量由26.8×104 m3增加至123.3×104 m3,增产3.6倍,实现躺井、异常井的高效复产,为国内外与库车山前高压气田具有相同地质及井况条件的其他油田堵塞治理提供借鉴。     

聚驱油田复合高效解堵体系研究

针对聚驱油田长期注聚后形成聚合物、无机垢、稠油相互包裹的复杂堵塞物,导致地层严重堵塞的问题。以过碳酰胺为聚合物降解剂,乙酸为无机垢溶蚀剂,辛基酚聚氧乙烯醚10(OP-10)为原油清洗剂,辅以稳定剂以及缓蚀剂,形成稳定、高效的复合解堵体系。确定配方为0.6%过碳酰胺+3%乙酸+0.3%OP-10+1%二乙烯三胺五甲叉膦酸(DTPMP)+1%HSJ-3,并对体系的解堵性能、稳定性能、耐温性能以及耐矿化度性能进行评价。结果表明：在不同温度条件下,复合解堵体系均能对模拟堵塞物有效降解,80℃下4 h即可达到90%以上降解率,具有优良的解堵性能及耐温性能;80℃下放置1 h,稳定度保持在97%,具有良好的稳定性能;腐蚀速率为0.9871 g·m^-2·h^-1,达到行业一级标准;用15×10⁴ mg/L高矿化度的盐水配制后,解堵效率基本无影响,耐矿化度性能优良。注入复合解堵体系后,岩心渗透率由0.244×10^-3μm²提高至6.391×10^-3μm²     

注聚区油井防砂解堵工艺

针对胜利油田注聚区油井防砂有效期变短、近井聚合物堵塞、提液引效措施无法实施等矛盾,采用不同粒径砾石分级充填和在充填砾石中添加短切纤维的方法,提高了防砂层的挡砂强度;采用FSAF型保护剂防止了注入聚合物在充填层及近井地带的吸附,延长了油井防砂有效期;采用FSAY型解堵剂有效解除了油井近井聚合物堵塞,疏通了渗流通道.现场应...     

注聚井堵塞类型及措施效果

针对注聚并存在的水力压裂和化学解堵措施有效期短的问题,对大庆油田10个聚驱区块2000年和2001年施工的92口化学解堵井的地质状况和动静态资料进行了整理分析,建立了一套注聚井堵塞诊断及措施优化方法。按照该方法,对现场22口井进行了诊断及解堵施工,取得了明显的效果。     

注聚井堵塞问题及解堵增注方法研究

本文系统分析研究了注聚井的堵塞问题和现用的各种解堵增注方法。     

绥中36-1油田注聚井JD-01解堵体系性能评价及应用

对JD-01解堵体系进行性能评价,结果表明,JD-01解堵体系质量分数为9%~11%时,聚合物溶液的降解率较高,现场垢样溶蚀率大于50%。物理模拟岩心流动实验表明,JD-01解堵体系对岩心处理24 h后,渗透率增加倍数为4.8~6.7,能有效地解决聚驱造成的地层渗透率降低、注聚压力升高等问题。2015年1月,JD-01解堵体系在SZ36-1-A21注聚井现场应用,目的层注入量大幅提高,实现了注聚井解堵的目的。     

连续液动解堵工艺设计及其在渤海油田的应用

以渤海油田K12井具体条件为例,通过理论分析及数值计算研究了连续液动解堵物理过程的开阀流速及井口压力随开阀时长的关系,并确定了该井施工时的开阀时间为0.3~0.5s,流速为1.2m/s,水击压力1.56Mpa。通过对水击基本方程组进行求解设计了渤海油田K12井的连续液动解堵工艺参数,确定了冲击波和谐振波频率分别为每分钟10次和 15~20次。 现场实施结果表明,解堵效果良好,视吸水指数提升幅度大,表明解堵工艺和参数设计方法的可靠性。     

渤海某油田绒囊暂堵流体修井工艺

两口井试用证明绒囊暂堵流体可以解决渤海某油田修井过程中漏失问题,但其性能和施工工艺需要进一步优化。实验表明封堵深度0.1 m,无需挤入地层更多流体以形成更深封堵带即可实现有效封堵;绒囊暂堵流体封堵能力与密度无关,塑性黏度20~30 m Pa·s、动塑比0.7~1.1 Pa/(m Pa·s)即可封堵低压漏失地层。绒囊暂堵流体封堵后用标准地层水试漏,承压能力达25.64 MPa,表明无需全井循环即可实现漏失地层封堵。陆上S181井气井全井筒段塞先导试验成功后,在渤海某油田A井储层段段塞封堵试用成功,表明绒囊暂堵流体在渤海某油田可以实施段塞封堵储层修井。     

临兴气田井筒堵塞机理及现场解堵工艺研究

临兴区块自投产以来,井筒堵塞问题日益严重,导致气井生产测试、措施作业等无法正常开展。文章结合区块堵塞物的粒径分析、无机成分XRD、红外等分析结果,明确了堵塞物成分主要包括石英、石盐、难溶盐垢(以硅铝酸盐垢为主)及少量的铁垢和固体砂砾等,主要堵塞类型为砂堵、腐蚀结垢及结盐堵塞等。通过解堵实验,优选出HYJD-10和CAWF两种解堵剂体系,静态溶蚀实验最高溶解率分别可达25.3%及18.3%,驱替实验最优渗透率的提高率分别可达105.9%及91.3%。现场结合注解堵剂、气举及泡沫流体等方式进行解堵作业,单井平均增产不小于9 000 m³/d,最高增产25 000 m³/d。本研究为致密气井井筒解堵试验提供了参考。     

渤海油田注水井解堵增注技术

为解决渤海油田注水困难的问题,在对注水井注水动态和堵塞物资料进行分析的基础上,得到了注水井的系列堵塞机理,并研制出相应的解堵剂,即BHJ系列解堵剂。分别对有机解堵剂溶解沥青、石蜡能力、洗油能力、破乳能力以及无机解堵剂溶蚀充填砂、溶蚀岩样、溶解无机盐垢、溶解铁锈、静态挂片腐蚀性、难溶垢转化率等进行了室内评价试验,结果表明,该解堵剂对堵塞物溶蚀率高达90%以上。在渤海油田进行现场施工12井次,措施井视吸水指数大幅度上升,措施成功率100%。实践表明,BHJ系列解堵剂具有解堵且不伤害地层骨架的优点,同时具有适用范围广、解堵率高、渗透率改善效果好等特点,可大面积推广。     

孤岛中一区注聚井二氧化氯解堵技术

胜利孤岛油田中一区一部分注聚井地层堵塞严重,常规酸化解堵效果不好,为此开发了二氧化氯解堵技术。室内实验结果表明:1%CMC和0 5%HPAM溶液与等体积0 4%ClO2溶液的混合液在60℃放置3小时后,粘度较空白混合液下降95%和87%;HPAM/Cr3 强凝胶在0 4%ClO2溶液中于80℃放置12h后解体,产生少量絮状沉淀;ClO2在加量30～200mg/L时在30～90min内基本上杀灭全部SRB菌(初始菌数2 5×104～≥1 1×108个/mL),在加量5～100mg/L时在5～60min内基本上杀灭全部TGB菌(初始菌数≥1 1×107个/mL);0 2%～0 8%ClO2溶液对FeS的溶蚀率为16 8%～23 1%,远高于15%盐酸液的5 3%;常温下ClO2对N80钢的腐蚀率符合现场施工要求。在4口注聚后恢复注水的井实施0 4%ClO2解堵,使平均注水压力由13 3MPa降至10 1MPa,注水量达到配注量,有效期79～325天,平均192天;10口对应采油井原油增产,其中7口油井增产显著,有效期107～301天,平均178 4天。表5参2。     

注聚合物井堵塞机理分析及解堵剂研究

对大庆油田注聚合物井堵塞物进行了无机化学分析、有机化学分析、硫、铁和微生物对堵塞的影响实验及不同渗透率的岩心切片分析，认为堵塞物的主要成分是含钙镁离子和铁离子的不溶解物质以及黏土、出砂造成的核，聚合物大分子缠绕在核的周围．形成胶状的复合极团．由于其主要的尺寸与实际地层的孔喉不配合，造成堵塞。不同渗透率岩心的堵塞分析表明，相同的聚合物溶液对渗透率不同的地层堵塞程度不同．渗透率越低．岩心中黏土含量越高．黏土矿物电性特征将导致更多的聚合物被吸附在黏土矿物表面．无机堵塞物引起的堵塞越严重。对于渗透率较高的岩心，出砂引起的堵塞比低渗透储集层严重得多。针对注聚井堵塞机理，研制了3种解堵剂．评价实验结果，认为配方A效果最好，配方B次之．配方C效果一般．表7参7