張衡 楊海波 李靜
摘要:隨著我國的經濟在快速的發(fā)展,社會在不斷的進步,針對注水開發(fā)的油田,為了提高水驅的開發(fā)效益,采取最佳的技術措施,達到油田開發(fā)的產能指標。實施降壓增注的工藝技術的研究和應用,降低注入設備的能量消耗,提高注入水的驅替作用效果。
關鍵詞:注水井;降壓增注;工藝;應用
引言
隨著陸上油田低滲、特低滲油藏所占開發(fā)比重的逐年增加,此類區(qū)塊注水井的高壓欠注問題也日益突出。截止到2009年底,江蘇油田試采一廠低滲、特低滲油藏注水壓力達到注水干線壓力的高壓欠注井已占正常開井數(shù)的37.1%。為此,進行了注水井納米增注技術的研究,并分別在低滲、特低滲油藏高壓欠注井、層間矛盾突出的分注井上采用該技術進行了現(xiàn)場試驗,在2009—2010年實施的施工井平均單井降壓12.75MPa,增注2359.3m3,保障了低滲油藏注水開發(fā)工作的順利進行。
1 注水降壓增注的地面工藝技術措施
油田注水開發(fā)過程中,需要合理控制注水的壓力,保持油層穩(wěn)定的吸水能力。通過對注采井網(wǎng)的重新布局,實現(xiàn)水驅的運行通道,在油水井之間形成均勻的水線,避免因注入水發(fā)生單層突進的現(xiàn)象,從而影響到整個油井的驅替能量的分配,進而降低注水的驅替作用效果。降壓增注技術措施的應用,合理解決注水井的地層堵塞的問題,優(yōu)選最佳的解堵劑,解除地層堵塞的狀況,恢復地層的吸水能力,通過高效的注水方式,達到注水開發(fā)的產能指標。優(yōu)化注水工藝流程,對單井配水間到注水井的工藝流程進行優(yōu)化,保持油層穩(wěn)定的吸水能力,杜絕注入水發(fā)生竄流的現(xiàn)象,導致注入水的浪費。結合油田開發(fā)后期的特點,實施降壓注水工藝,通過降低注水的壓力,相應地降低注水泵機組的能量消耗,提高注水設備的運行效率,降低注水開發(fā)油田的生產成本。
2 降壓增注工藝
1)一般降壓增注工藝所謂一般降壓增注工藝,就是采用光油管注水井原管柱,對生產注水井的所有注水層段,進行酸化處理,從而調整注水井整個吸水剖面,達到降壓增注的目的。其施工工序主要為:1)對注水井大排量洗井,清除井筒內所有臟物及鐵銹;2)試擠了解地層吸水狀況,確定施工壓力;3)正替前置液至注水層段;4)正擠主體酸與堵塞物發(fā)生反應,加強對低滲層的處理,進一步擴大處理半徑;5)正擠后置液將酸液擠入地層反應4h;6)反應完后,不需排殘酸,即可轉正常注水。2)分層降壓增注工藝分層降壓增注管柱主要由水力錨+封隔器+偏心配水器+封隔器+偏心配水器+……+底部球座組成。現(xiàn)場施工又分為動管分層降壓增注和不動管分層降壓增注兩種方式,前者需要作業(yè)后下入合適的分層注水施工管柱,后者是在正常分注井注水過程中利用原分層注水管柱進行。動管施工的主要優(yōu)點是在地面就可以配裝好相應尺寸的注水水嘴,省去專門試井車進行井下注水水嘴投撈過程,同時對工藝實施過程中出現(xiàn)的問題也可及時起管處理;不動管施工是在現(xiàn)有分注井上,用試井車下入專用投撈工具將要降壓增注的層段撈出水嘴,不需要降壓增注的層段投入封死水嘴,控制酸化液的流向,提高分注井段的吸水能力。施工時可根據(jù)各分注井的地質概況,井下管柱、封隔器完好程度、水井分層測試資料,適當控制施工壓力。
3 注水井降壓增注工藝的研究與應用
油田開發(fā)后期,研究各種降壓增注的工藝技術措施,為降低注入水的壓力,同時降低泵機組的能量消耗,采取最有效的增注技術措施。提高注入水的解堵效果,增加儲層的滲透能力,促使水井增注,達到設計的配注量的要求,使油井達到高效生產的狀態(tài),不斷提高油田的采收率。1)活性水的降壓增注工藝技術措施利用表面活性水的作用,降低注水井的注入壓力,達到增注的作用效果。表面活性劑能夠降低油水的界面張力,將表面活性劑加注到注入水中,提高注入水的表面活性,因此提高驅油的效率。研究和應用新型的表面活性劑,如雙聚醚類活性劑的應用,在較高的濃度下,以段塞的形式,注入到井下的油層部位,提高驅油的波及體積,達到增產的技術要求。2)解除地層堵塞的狀況達到降壓增注的效果針對地層堵塞的狀況,分析引起地層堵塞的原因,采取最佳的解堵方式,達到降壓增注管理的目標。注水過程中,由于儲層中的黏土發(fā)生碰撞作用而導致地層的堵塞,降低地層的吸水能力,引起注入壓力增大,增加了注水的成本。地層污染也會引起堵塞,基于注入水的水質不達標,水質中的機械雜質含量過高,或者注入水與地層流體的配伍性差,發(fā)生化學反應,引起沉淀現(xiàn)象的發(fā)生從而堵塞油層孔隙,降低油層的注水效果。通過室內試驗的方式,研究解堵劑的用量和配方,對地層堵塞的狀態(tài)進行現(xiàn)場的處理,提高儲層的滲透能力,為合理注水奠定基礎。借助于酸液的解堵作用狀態(tài),對酸液的配伍性能進行評價,避免酸液與地層流體發(fā)生化學反應,而出現(xiàn)二次的堵塞,影響到注入水的吸收能力。對酸液的緩蝕性能進行評價,杜絕發(fā)生管柱的嚴重腐蝕狀況。為了延長注水設備和管柱的使用壽命,降低酸液的腐蝕性能,提高酸液處理劑的防腐效果。保證酸液的防止黏土膨脹作用,預防儲層中的黏土發(fā)生水化膨脹,而堵塞油層孔隙,進而影響到注水的順利進行。
4 結語
1)降壓增注工藝具有反應速度慢、穿透距離深、降低油層傷害及徹底清除近井地帶堵塞,腐蝕性小,與地層配伍性較好,降低了對油層的二此污染。2)針對濮城油田低滲透油藏,通過降壓增注工藝的實施,不僅能夠增加實施注水井的注水量,同時還能能改善二、三類油層的滲透性,提高差層的水驅動用程度,達到油井增產的目的,提高油藏采收率。
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