酸洗工艺在高含水油田增注增产的关键作用

酸洗工艺在高含水油田增注增产的关键作用
摘要:受海上油田开发经济等因素影响,Z油田注采井网不够完善,井网调整难度大;受注入水水质、储层非均质性、钻完井及注采过程中造成的储层伤害等因素影响,水井注入能力下降、注水压力上升的特点愈发显著。如何在安全注水压力限制条件下实现高效注水,通过调整产液结构、油井提液、恢复开井等实现稳产增产,有效控制老井递减,是Z油田亟待解决的问题。本文通过油水井伤害机理分析,酸化实验研究,优选了酸液类型及浓度、酸液添加剂,适时对油水井实施酸洗解堵,增产增注效果显著,为油田高质量效益开发奠定了基础。
关键词:海上油田;酸洗工艺
一、酸洗工艺简介
酸洗是油、气、水井增产增注的重要措施之一,利用酸液溶解岩层中的盐类或者堵塞物,来达到提高近井地带油层的渗透率,改善渗流面积,从而增加油气井的产量和注水井的注入量。
二、酸洗技术体系
1、油水井伤害机理分析
1)注水过程中带来的杂质、碳酸盐等无机垢堵塞。
2)微粒运移,岩心地层物性分析,重伊利石、蒙脱石、粘土混合物为主,经过多年注水导致地层岩心疏松。
3)少部分井存在钻完井液污染。
4)粘土膨胀产生地层堵塞。
2、酸液体系选取思路
根据Z油田实际需求,优选前置酸+主处理酸,其中 前置酸设计主要针对存在的各类堵塞问题,主处理酸设计主要针对缓速和强溶增效问题。
1)酸液中的盐酸、醋酸溶解碳酸盐垢,防止产生CaF2沉淀,营造酸性环境。
2)酸液中的氟硼酸、改性硅酸,溶解铁锈等无机垢,溶解黏土。
3)酸液中添加的防膨剂,抑制酸化后裸露出来的黏土膨胀。
4)酸液能有效解除泥浆、完井液等外来流体造成的储层无机伤害。
5)酸液中加入沉淀抑制剂,防止氟化钙、氟硅酸钾、氟硅酸钠二次沉淀。
表1  酸液设计思路
体系名称
主要有效成分
作用
主处理酸
HCL、氟硼酸、氟硅酸、HEDP、表活剂、缓蚀剂、铁稳剂、粘稳剂、乙酸、智能剂
有效解除因注水引起的无机垢堵塞、微粒运移,改造砂岩地层渗透性,提高地层吸水能力
前置酸
HCL、乙酸、表活剂、高温缓蚀剂、防膨剂、异噻唑啉酮
做为前置液对地层进行清洗和预处 理,溶蚀钙质垢,洗油阻垢。做为后置液,保持酸度,预防二次沉淀生成。提高堵塞层段的吸水性能,促进后续酸液均匀布液
3、酸液体系实验调整
(1)N80钢片腐蚀实验
开展静态挂片实验,标准参照SY/T 5405-1996计算腐蚀速率,反应时间为2小时,反应温度为65摄氏度,实验表明腐蚀速率符合行业一级标准。
表2  N80钢片腐蚀实验表
imca
挂片腐蚀实验
序号
编号
反应前
反应后
腐蚀
速率
长 mm
宽 mm
厚 mm
质量
g
内径
mm
表面积
mm2
长 mm
宽 mm
mm
质量
g
内径
mm
表面积
透镜设计mm2
1
161
48.9
10.0
2.9
10.61
5.95
1343.3
49.8
9.99
2.9
10.6
5.96
1363.4
0.01
2
204
49.8
10.0
3.0
10.90
5.96
1381.7
49.8
10.0
3.0
10.9
5.97
1378.5
0.04
3
237
49.8
9.9
3.0
10.75
5.96
1370.2
49.8
9.94
3.0
10.7
5.94
1369.0
0.05
(2)岩屑粉溶蚀实验
酸洗工艺开展岩屑粉有机酸溶蚀模拟实验,以Z油田明化、馆陶两口不同层位油井岩屑为例,在60摄氏度条件下反应4小时,对比不同酸型对岩屑溶蚀作用的强弱,结果表明10%HCl+8%HBF4+2%HF酸型对岩屑溶蚀效果最好。
表3  岩屑粉溶蚀实验表
硅凝胶贴膜
井号
酸型
实验温度
反应时间
h
平均溶蚀率
%
C3
10%HCl+8%HBF4
60
4
27.98
12%HCl+8%H2SiF6
17.30
10%HCl+8%HBF4+4.5%H2SiF6
28.49
10%HCl+8%HBF4+2%HF
30.60
C4
10%HCl+8%HBF4
60
4
37.70
12%HCl+8%H2SiF6
34.05
10%HCl+8%HBF4+4.5%H2SiF6
36.65
10%HCl+8%HBF4+2%HF
45.84
(3)防膨剂优选实验
开展粘土防膨剂筛选实验,参考《SY/T 5971-1994注水用粘土稳定剂性能评价方法》,实验结果表明:防膨剂ZDFP-01对于粘土防膨效果最佳。骨刺消痛膏
表4  防膨剂优选实验表
510自动发卡
防膨剂
浓度
%
膨润土用量
g
防膨液用量
mL
钠土膨胀高度cm
防膨率
%
FHY-01
1
2.5
50
6.226
52.90
FHY-02
1
2.5
50
3.257
78.55
YCHG
1
2.5
50
1.998
89.42
ZDFP-01
1
2.5
50
1.839
90.79
三、实施效果分析

本文发布于:2024-09-22 06:48:53,感谢您对本站的认可!

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