可降解冲砂暂堵剂的研究与应用

针对稠油井多轮次吞吐后地层压力下降,油井漏失严重,部分井存在冲砂不返的现象,开发研制一种新型可降解冲砂暂堵剂。现场应用136井次,有效井次127口,措施有效率93．4％。该型可降解冲砂暂堵剂可有效解决原暂堵剂用量大、成本高、封堵差等问题,具有封堵性能好、降解速度快、成功率高、避免油层污染等优点。     

普光气田一种可降解暂堵剂应用标准

普光气田气藏高含硫化氢、二氧化碳,储层埋藏深(≥4 500 m)、非均质性强(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类层交互发育),井段长(160～557.9 m)、跨度大,投产采用一体化管柱全井段射开酸压投产。伴随气田开发,受储层非均质性影响,产剖显示部分层段未动用或贡献率低。针对不动管柱改善产气剖面的特点,研发了一种暂堵剂,具有耐温高、可降解等特性,可实现不动管柱改善产气剖面的目的。本文为保障转向酸压(化)施工中暂堵剂达到预期的效果,针对暂堵剂在普光气田实际应用情况,对暂堵剂的性能指标、产品要求等进行相应规范。     

暂堵酸化技术在姬塬油田三叠系的应用

一般土酸酸化只能使高渗层、大孔道或裂缝得到进一步酸化,加大储层之间的渗透率差异,造成出水孔道与出油孔道的相互沟通,从而使油井酸化后的采出液中,含水上升,增油效果不显著。暂堵酸化技术是把聚丙烯酰胺溶液携带暂堵剂先打入地层封堵高渗透大孔道地层或裂缝,在高渗层及部分中渗层中形成低渗透滤饼,再向地层中挤入土酸使低渗及堵塞油层得到有效酸化,由于暂堵剂具有酸不溶、水不溶、油溶的特性,可以从根本上改变油水两相渗透率,达到增产增油的目的。     

油田压裂用暂堵剂技术分析

在暂堵剂作用下,高渗层会临时处于封闭状态,此时储层可以被均匀改造,原因是工作液会转向压裂低渗层。暂堵剂具有很多优点,比如有很强的封堵性、不会伤害地层、施工工艺不复杂等。暂堵剂的类型也非常丰富,并且存在不同的作用机理。对此,围绕暂堵剂类型进行阐述,分析其暂堵原理、应用以及技术特征。     

暂堵剂N-1研制及其应用

根据双颗粒和三颗粒架桥原理,筛选出一种屏蔽暂堵剂N-1,供高温油藏油水井井下作业前对地层的保护.暂堵剂N-1为水悬浮液,粘度13.6mPa·s,油溶而水不溶的固体颗粒质量浓度130-210mg/L.岩心流动实验表明,在模拟油藏温度下,暂堵剂N-1对水相的暂堵率93.7％,后用解堵剂解堵能使渗透率恢复率达到97.4％.该暂堵剂在青海油田跃8-6井应用效果良好.     

暂堵酸化技术研究应用

文、卫油田属复杂断块油田,储层非均质性较严重,层间渗透率变异系数为0.73~0.87。由于断块碎小、难以形成完善注采井网、能量衰减快三大矛盾突出,致使注水剖面和产液剖面极为不均,严重影响了油田的开发水平。同时,井况恶化,卡封分层酸化受限,而笼统酸化只有少量酸液进入渗透率较低的层位,无法达到均匀布酸的目的,不能有效解除中低渗透层伤害。通过泵入暂堵剂在高、中渗透层形成低渗透滤饼,从而使酸液转向中、低渗透层,充分挖掘笼统酸化波及不充分的低渗透层的潜力,强化差层动用。经过室内评价与现场实验相结合,为满足中低渗透层酸液分布剖面调整需要,筛选出了颗粒型水溶性暂堵剂。通过完善施工工艺、调整酸液配方、分析污染堵塞原因、合理确定处理半径和暂堵剂类型等措施手段,提高了暂堵酸化的针对性和酸化堵效果。为非均质性严重油藏中低渗透层的精细注水开发提供了一条有效的工艺途径。现场应用5井次,工艺成功率100%,暂堵有效率87.3%。     

冷冻暂堵带压换阀技术在苏里格气田的应用

为了解决能在不压井的情况下实施井口控制装置(如采气树主闸阀等)的维护和更换,开展了对井口冷冻暂堵带压换阀工艺技术的研究。通过研究和现场应用,不仅掌握了冷冻装置的使用方法,还研制出了一组针对低压气井作业的低浓度、易返排暂堵剂配比。冷冻暂堵技术于2018年4月在苏里格气田开展应用,已完成14口井次带压换阀作业,充分了体现了安全、高效、低成本的工艺特点,具有极大的推广应用价值。     

精细注水条件下暂堵酸化技术研究

文、卫油田属复杂断块油田,储层非均质性较严重,层间渗透率变异系数为0.73~0.87。由于断块碎小、难以形成完善注采井网、能量衰减快三大矛盾突出,致使注水剖面和产液剖面极为不均,严重影响了油田的开发水平。同时,井况恶化,卡封分层酸化受限,而笼统酸化只有少量酸液进入渗透率较低的层位,无法达到均匀布酸的目的,不能有效解除中低渗透层伤害。通过泵入暂堵剂在高、中渗透层形成低渗透滤饼,从而使酸液转向中、低渗透层,充分挖掘笼统酸化波及不充分的低渗透层的潜力,强化差层动用。经过室内评价与现场实验相结合,为满足中低渗透层酸液分布剖面调整需要,筛选出了颗粒型水溶性暂堵剂。通过完善施工工艺、调整酸液配方、分析污染堵塞原因、合理确定处理半径和暂堵剂类型等措施手段,提高了暂堵酸化的针对性和酸化堵效果。为非均质性严重油藏中低渗透层的精细注水开发提供了一条有效的工艺途径。现场应用5井次,工艺成功率100%,暂堵有效率87.3%。     

暂堵剂N-1研制及其应用

根据双颗粒和三颗粒架桥原理,筛选出一种屏蔽暂堵剂N-1,供高温油藏油水井井下作业前对地层的保护。暂堵剂N-1为水悬浮液,粘度13.6mPa·s,油溶而水不溶的固体颗粒质量浓度130-210mg/L。岩心流动实验表明,在模拟油藏温度下,暂堵剂N-1对水相的暂堵率93.7%,后用解堵剂解堵能使渗透率恢复率达到97.4%。该暂堵剂在青海油田跃8-6井应用效果良好。     

渤海油田水平井暂堵冲砂技术研究与应用

水平井是渤海油田新油田开发及老油田井网调整的重要手段。水平井在修井冲砂作业过程中修井液漏失情况十分严重,容易造成冲砂管柱遇阻卡等复杂情况,同时漏失的工作液也会造成储层污染,作业后产能恢复困难。对比分析了渤海油田常用的固化水,PRD,油溶性树脂暂堵,EZ-FLO四种暂堵液体系性能特点及暂堵机理。提出了"固相暂堵"+"无固相套铣冲砂"的储层保护思路,在渤海油田水平井冲砂作业过程中取得了较好的冲砂及储层保护效果。     

无固相有机酸盐射孔液在普光气田试气投产作业中的应用

气井射孔之前通过泵入部分具有暂堵和储层保护性能的射孔液体系至射孔井段,利用颗粒的屏蔽暂堵作用和聚合物溶液的高粘性减轻漏失量,可有效降低入井液地层漏失,减轻入井液对储层的伤害,保护气层。     

关于修井作业中储层保护技术的研究

在储层裂缝发育的油气井修井作业中,为了阻止工作液进入裂缝,避免裂缝被堵塞,实现储层保护,基于修井作业中裂缝性储层损害机理研究成果和利用特种材料在裂缝端部形成暂堵的思路,研制出了一种新型裂缝暂堵剂。该暂堵剂在室内性能测试中能够对缝宽为1-2mm的人造裂缝形成暂堵,暂堵材料在裂缝端部形成堆积而很少进入裂缝内部,容易解堵。现场应用结果表明,该暂堵剂能够承受30MPa的正压差和140℃的地层温度,暂堵形成后能够大幅度减少工作液进入储层,不仅实现了对储层的保护,还能够依靠负压顺利解堵,作业后气井产能基本保持了作业前的水平。这说明在修井作业中采用暂堵技术保护裂缝性储层是可行的。     

修井作业过程中保护储层的暂堵技术研究

在储层裂缝发育的油气井修井作业中,为了阻止工作液进入裂缝,避免裂缝被堵塞,实现储层保护,基于修井作业中裂缝性储层损害机理研究成果和利用特种材料在裂缝端部形成暂堵的思路,研制出了一种新型裂缝暂堵剂。该暂堵剂在室内性能测试中能够对缝宽为1-2mm的人造裂缝形成暂堵,暂堵材料在裂缝端部形成堆积而很少进入裂缝内部,容易解堵。现场应用结果表明,该暂堵剂能够承受30MPa的正压差和140℃的地层温度,暂堵形成后能够大幅度减少工作液进入储层,不仅实现了对储层的保护,还能够依靠负压顺利解堵,作业后气井产能基本保持了作业前的水平。这说明在修井作业中采用暂堵技术保护裂缝性储层是可行的。     

碳酸盐岩储层纤维暂堵转向酸压技术研究与应用

哈萨克斯坦肯基亚克油田储层具有超深(4000~4950m)、高温(120~150℃)、裂缝孔洞型碳酸盐岩、强非均质的特点。近年来,酸压改造已经成为肯基亚克油田成熟的增产工艺,且针对不同的改造目的衍生了多种酸压技术。但是,当人工裂缝延伸方位与储集体走向方位不匹配时,常规酸压往往无能为力,不能有效沟通天然裂缝和孔洞。纤维暂堵转向酸压技术是通过使用可降解人造纤维暂堵剂临时封堵天然裂缝强制流体转向来达到最大限度沟通有利储集体,从而提高储层动用程度和单井产量。现场试验8井次表明,纤维暂堵酸压工艺可以达到人工裂缝强制转向、沟通有利储集体的目的,取得了较好的改造效果。     

纤维暂堵转向酸压在塔里木盆地碳酸盐岩储层的适应范围

塔里木盆地寒武-奥陶系碳酸盐岩储层非均质性极强,在常规酸压过程中,受储集体分布无规律性、人工裂缝延伸方位不可控性、裸眼井段长等因素影响,裂缝延伸方向不一定能沟通到储集体或改造面积有限,难以提高储层的动用程度。近年来,在塔里木油田地区已经逐渐推广应用一种可降解纤维暂堵转向酸压改造工艺,笔者从裂缝转向的力学基础出发,并结合近年在塔里木盆地的现场典型施工井的实例,透过转向效果,探讨总结适合应用该技术的储层条件,以期为该工艺在塔里木盆地选井、选层提供思路。     

一种油藏深度酸化超分子暂堵剂实验研究

为了研究DR-ZN油藏深度酸化超分子暂堵剂相关情况,预设相关实验对暂堵剂的油溶性和水不溶方面进行评价,并考虑施工现场酸性物质影响,测定酸不溶性能;进行了暂堵剂在携带液中的分散性评价试验以及携带液及暂堵剂悬浊液黏度测试实验,基于相关实验数据进行产品论证。研究得出:DR-ZN暂堵剂的油溶性、耐酸性及水溶性指标均较好,适合用于当前储层条件下的油井酸化前的暂堵,且对相关储层损害小,其他污染因素少,综合评价效果好。其中DR-ZN暂堵剂原油溶解率达93.5%,土酸溶解率达94.35%,清水溶解率达96.27%。     

一种大漏失井暂堵体系的开发

高渗砂岩储集层孔喉尺寸分布范围广、连通性好、产能贡献值大,这些特点在实施作业中提高了暂堵难度,大漏失产生后造成敏感储集层污染。本文从暂堵剂选择、入井液性能方面进行了研究,开发出一种易于返排、适用大漏失井暂堵的修井液体系,有效解决了大漏失井修井过程储层保护问题。     

超深碳酸盐岩储层水平段复合暂堵酸压工艺应用研究

文章针对复合暂堵分段酸压工艺,优选了耐高温、高压差的三类暂堵剂,分别可实现对基质、微裂缝及人工裂的高效暂堵,形成了复合暂堵酸压优化设计技术。现场应用表明,暂堵剂可实现有效封堵和酸液转向,耐压10MPa以上;复合暂堵分段酸压工艺有效促进了高渗透率级差水平段的有效改造与产能动用,增产效果显著。     

ZD-10暂堵剂性能研究及其在普光气田酸压中的应用

研究了ZD-10酸压暂堵剂的作用机理与使用性能,并在普光气田304-1井酸压施工中进行了试验应用。试验结果证实:该暂堵剂具有悬浮稳定性能好,对地层封堵后形成的突破压力高、封堵能力强,经残酸解堵后渗透性恢复率高等特点。经在普光气田304-1井酸压施工的试验应用,有效地实现了暂堵和酸压转向作用,取得了日产天然气30.58×104 m3的良好效果。     

普光气田碳酸盐岩储层多级暂堵转向重复酸压工艺技术

普光气田气层埋藏深、井段长(160-557.9m),投产采用一体化管柱全井段射开笼统酸压,受纵向非均质性影响,生产测井产剖测试结果显示部分层段未动用或贡献率低,在不动管柱条件下常规重复酸压工艺技术现场针对性差,为纵向开启新层,改善产气剖面;横向均匀改造,提高储层动用程度,文章以"自降解暂堵剂"、"清洁转向酸"为核心介绍了多级暂堵转向酸压工艺技术。