低渗透油田注水井增注调剖新技术探讨与实践
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2、 利 用 精 细 处 理 设 备 提 高 调 质 精 度
因为在经 过氢氧 化钠调质 后 ,注水 中还会存 在一 些较为 细小 的碳酸 盐 , 不会 沉降在容 器中,所 以在软化 沉 降后 的悬浮物 含量还 是较 高的。因此 在化 学调质 后,还应 当进行 必要 的过 滤处理 。其主要 的设备就 是高精度 的过 滤设 备 ,处理 后 的水质 标 准为 A 1级 ,即悬 浮颗 粒 的粒径 降低到 1“ m以下 。
理 论 广 角
I ■
低渗透油 田注水井增注调剖新技术探讨 与实践
杨 延 伦东旭 金 鑫
( 中亚 石 油 有 限 公 剐)
[ 摘 要 ]低 渗 透 油 田在 生 产 的 后 期 , 如 采 用 注 水 增 产 的技 术 就 会 遇 到 一 定 的 欠 注 情 况 。这 主 要 有 几 个 方 面 的 原 因 ,其 一 是 注 水 本 身 的 水 质 影 响 ; 其
文章编 号: 0 9 9 4 2 1 ) 7 0 5 一 1 1 0 1X(0 1 0 — 1 8 O
1油 田注水 增产 中欠注原 因
l 、注 水 是温度 的影 响 在 某 些情 况 下油 层会 出现低 硫 石蜡 基 原油 ,这 样 的原 油特 性 是 比重 、
粘 稠度 、 含量较低 ,而凝 固点和 石蜡含量 高等特 点。在粘 稠度 为 8 p . 上 硫 maS 下, 油层温 度 的平 均温度 为 7 度 , 0 在这样 的情况下 , 如果采 用通常 冷水灌 注, 当地下原油和 低温注 水接触后 ,高温 原油中 的石蜡 、 胶质 、沥青等 就会析 出, 并在接 触 面形成凝 结堵塞 井孔 ,导致欠注 。 2、化 学层 面 的影 响 在 注水 的过 程 中 ,在 水 中的碳 酸 离子 在 一定 的情 况 下 是保 持平 衡 的 , 但是注 水和 岩层接 触后 , 由于温 度 的升高 让碳酸 钙从 水中析 出并产 生沉 淀, 由此堵 塞 了岩层 空隙 。 另外 , 注水用 的设备在 腐蚀作 用下产 生大量 的铁离子 , 根据 电化学原 理二价铁 进入水 中形成 F (H 2 e 0 ) ,并在氧化 作用下 形成 F (H e O) 3 。而该物质 在不 同的环境 中会形成胶 状物质 ,当 p 值达 到 3 3 5 F (H h -. 是 e 0) 3 就会到达胶 体 的质 点。当 p 值 到达 66 5 h — . 的时候 F (H 3 会呈现 出凝胶: eO ) 就 当D 大于87 h . 的时候 , F (H 3 e 0 ) 就会 呈现棉絮 状 。由此 可见注水 的 p 值 大 h 于 4 5 ,就 容易产 生堵塞 的现象 ,从而 降低 了地层 的吸水 能力 ,导致增产 .后 效果下 降 。 3 、微 生物 对注 水 效果 的影 响 在注水 中会含有 大量的细 菌 ,而微生物 在井下地 层中会根 据条件 来进行 繁殖,如 条件适宜这 种微 生物的繁 殖将会产 生能大 量的细菌 和代谢 产物 ,也 就造成 了对 岩层 空隙 的堵塞 ,影响注水 效果 。 4、水 中悬 浮 物 的影 响 在 注水水 源选取 的过中应保 证水源 的水质特 征符 合注水 的标 准 ,如混合 税 和回注水 的指标没 有控制就 会让水 中的悬浮 物质过 多,从而使 得 固体颗 粒 在 水中产生吸 附、堆砌 、胶结 等形成 较大 的有 机杂物堵 塞孔道 ,影响注 水的 数量和效 果。
剖剂对 低渗透 的油 田进行 调剖效果 较 为理想 ,是一种 有着 前景的技 术 。
[ ] 殷 贵才. 田化学堵水 调剖 剂综述 [ ] 2 油 J ,油气地 质, 0 9 () 2 0 ,6 .
[ ]刘翔鄂. 国油 田增注调剖技 术的应用 [] 石 油科技论坛, 0 8 () 3 我 J. 2 0,2 . [ ] 李品道 . 4 低渗透 油 田开发技 术 的研 究 [ ] I ,石油地 质与 开发, 0 9 T 20 ,
层的振动频率与设备相同,产生共振, 从而打破颗粒堵塞的结构, 使之解体,
而 达到增 注 的 目的 。来自百度文库 3)聚能 冲压 工 艺 这个工 艺主要针 对的就 是低渗透 油 田中的酸化 中压开储 层 ,酸液酸液 沿 裂 缝壁面流 动, 没起到解 堵作 用而设计 的 。 其原理 是利用聚 能弹产 生的高温 高 压射 流通过 聚能枪 沿炮 眼冲 压地层 , 形成不 同方 向的微 缝后注 酸, 使酸液更大 范 围地 挤入 地层 , 高增 注效 果 。 提 4 )聚硅纳 米增注 工艺 技术 。针 对地层 水流 动阻力 大, 水压力 高 问题, 注 引进 并试验 了聚硅纳 米增注 工艺 其原理 是 : 聚硅纳米 增注剂 通过纳 米颗粒包 覆一层表 面活性剂, 在水 中形成稳 定的体系, 在高压和 高温条件 下逐 步破乳, 纳 米材料 由亲水 变为亲 油, 均匀沉 降并吸 附在岩石 表面, 形成一层 厚度为几 十个 纳米疏 水膜 , 效降低 地层 水流 动 的阻力, 有 并阻 止垢 的结 晶和沉 淀 。 结语 油 田注水 增产 是 一种 油 田后期 开发 的常 用手 段 ,但是 因为水 质 、地质 结构等原 因 ,往往 使得 注水达 不到预期 的 目的。这时增 注调剖 就成为 了人 们 研 究的热 门技术 。而此 项技术 更是一项 融化 学、物理 学的复杂 课题 ,在 实际 应 用中只 有因地制 宜 的调整水质 、调整 调剖剂 、合理作 业技术才 能达到增 产
的 目标 。
2增注 的水质 控制 根 据前 面 的阐 述 可 以看 出,注 水 的质 量 是影 响注 水 效 果的 重要 基础 ,
不论 是采 用何种 调剖技 术,都 需要对水质 进行 必要的调 整和选择 ,这样才 能 实现增注 调剖 的需求 。 l、对注 水进行 必 要 的软化 在 实旌 灌注 前 ,应将 注 水按 照 不 同的地 层 条件 的需求 进 行配 伍试 验 , 并对结垢 的情况进 行记录 和预估 , 以此作 为注水 的调质标 准。为 了满足低渗 透油 田的需求 ,调质 主要针 对的就 是水 中的碳酸 离子进行 去除 ,让注 水形成 热力学上 的相对稳 定,从 而减轻腐 蚀和结垢 。这样 的调质还 可以提 高注水 的 p值, h 达到抑 制微生物 生长 的 目的 , 并且 消除氢离 子的极化 作用 , 减轻腐 蚀 。 同时在处理 中还可 以让悬浮 物先期形 成沉淀 , 进行 滤除 , 以满足 专注的需 求 。 另外,在调质 过程 中还 需要 利用氢氧 化钠进行 调质 ,这 个过程 中应对金 属离 子 在不同 的 p 值下 结垢 的能力进行 检测 , h 并通 过对氢 氧化钠 调质 的参数 , 完 成 调整。
参 考 文 献 [ ] 李孝芬 . 1 我国油 田化学调 剖剂开发 和应用 现状 [ ] 油 田化学 , 0 9 J, 2 0,
(1 2 ) .
3低 渗透油 田注水 增注 技术 的实践 l 调剖技 术 的作用 原 理和 实现 、 1)调剖 剂 的作用 原 理 增注调 剖是利用 设备将 调配及注 入到底层 中 , 过其水 解增加增 注 的作 通 用 。在于水 质调节 相配合 ,随着调 剖剂 向底 层深处 的渗透 ,其水解 的产物在 底层 中形成颗 粒对 高渗层进 行必要 的封堵 ,让 后续 的注 水 可以从分 的到达油 藏 的深处 ,并以此提 高注水对 油藏 的影响 ,扩 大器波 及的体 积,从而 提高对 原 油的回收率 。这个技 术与前 面的注 水调质是 需要配合 使用 的。在合理 的调 质后 ,在水 中增 加调剖 剂, 以此达到增 注调剖 的 目的。 日前采 用弱凝胶 的调
二是调 剖剂的选择 ;其三 是增注技 术的合 理采用 。这三 个方面 随着技术 的发展 都产生一 些新技 术并在 实践 中获得 了成 功 , 主要 的改进 目标 就是调整 注水 的水 其 质 ,合 理 配伍 增 注 调 剖 剂 ,选 用 适 当 的 T艺 来 增 注 。 [ 关键词] 欠注 原 因 增注 调剖剂 增 注技术 中图 分类号 :E 2 T3 3 文 献标识码 : A
() 3.
[ ]潘竟 军. 5 低渗透 油 田增 注调剖 的研究 E J 油 田化 学,2 0 , 1 . J. 0 9 ()
[] 乔彦君 . 6 厚油层 化学调驱 技术 的研 究与应用 [] J ,油气 田地 面工程
20 .7. 0 9 ()
1 8 科技 博 览 5 l
2)调 剖剂 的参数 要 求 在使 用弱凝 胶增注 调剖 的是应进 行必要 的试验 ,以保证 其配合 比例与注 水 向适应 ,并 能够达 到 设计 目标 , 即利 用调 剖 剂的 调节 作用 ,提 高低渗 透 油藏 的近井 地 带 的渗 透 能力 ,而提 高深 层 的调 剖 目标 。 3)技 术 特 征 首先 ,在增注 调剖剂 中 的高价金属 盐在反应 中可 以对地层 起到一个 酸化 的作用 ,其形成 的产物 可 以达 到耐温度 变化 、耐盐 、稳定等 ,因此水溶 性的 高价金属 盐是理 想的调 剖剂 。其次 ,在 实施阶段 注入补 充调剖 剂和强化 调剖 剂可 以达 到近井 增注 、 井调剖 的 目的。3 凝 结成胶状 的颗粒 具备一定 的可 远 ) 动 性 ,有 利于扩 大调 剖剂 的作用 范围 。 2 实际采 用 的增 注 技术 、 在选择 合适 的增注调剖 剂后 ,实际 的旌工 中还应 当利 用合理 的增注技 术 来合 理 的调整施工 工艺 , 提高增 注 的效 果 , 以此保证 调剖剂 能够达到 远井点 , 以起 到对深 层地 层调剖 的 目的。一般 采用 的增注技 术有 : 1 )砂 岩层 降 速 降压增 注 在 储层岩层 结垢 或者水 中悬浮物 增多 而造 成 的欠 注情况 ,或 者深部污 染 而增 注无效 的油井 ,可 以采 用这种 工艺 。这 个技术 的突 出特 征就是使 用酸性 液体 中增加 了多种助 剂 。在 试验测试 结果 的验证下 ,证明其 具有酸岩 反应不 产生 C F 沉淀 ,可 以控 制酸盐 的反应进 程 , 低渗透 储层 的润湿性增 加 , a2 让 提 高 了酸 性液 的通 过 能力和作用 距离 。另外 ,还具备 了活性 高、防止膨胀 能力 强的调 整 ,是低渗透 油 田不排 酸工艺 中较好 的慢速 酸体 系。 2)双源 振动 技 术 的增 注 在针 对颗 粒堵 塞 而产 生 的欠注 问题 ,可 以采用 这种 振动 方 式来进 行 处 理, 已达 到增注 调剖 的 目的 。这 个工艺 的原理就 通过振 动来实现 对循环 能量 的转换 ,而产生机 械振 动产生 压力波 ,并可 以 自动调 整振动 的频率 ,直 到地
因为在经 过氢氧 化钠调质 后 ,注水 中还会存 在一 些较为 细小 的碳酸 盐 , 不会 沉降在容 器中,所 以在软化 沉 降后 的悬浮物 含量还 是较 高的。因此 在化 学调质 后,还应 当进行 必要 的过 滤处理 。其主要 的设备就 是高精度 的过 滤设 备 ,处理 后 的水质 标 准为 A 1级 ,即悬 浮颗 粒 的粒径 降低到 1“ m以下 。
理 论 广 角
I ■
低渗透油 田注水井增注调剖新技术探讨 与实践
杨 延 伦东旭 金 鑫
( 中亚 石 油 有 限 公 剐)
[ 摘 要 ]低 渗 透 油 田在 生 产 的 后 期 , 如 采 用 注 水 增 产 的技 术 就 会 遇 到 一 定 的 欠 注 情 况 。这 主 要 有 几 个 方 面 的 原 因 ,其 一 是 注 水 本 身 的 水 质 影 响 ; 其
文章编 号: 0 9 9 4 2 1 ) 7 0 5 一 1 1 0 1X(0 1 0 — 1 8 O
1油 田注水 增产 中欠注原 因
l 、注 水 是温度 的影 响 在 某 些情 况 下油 层会 出现低 硫 石蜡 基 原油 ,这 样 的原 油特 性 是 比重 、
粘 稠度 、 含量较低 ,而凝 固点和 石蜡含量 高等特 点。在粘 稠度 为 8 p . 上 硫 maS 下, 油层温 度 的平 均温度 为 7 度 , 0 在这样 的情况下 , 如果采 用通常 冷水灌 注, 当地下原油和 低温注 水接触后 ,高温 原油中 的石蜡 、 胶质 、沥青等 就会析 出, 并在接 触 面形成凝 结堵塞 井孔 ,导致欠注 。 2、化 学层 面 的影 响 在 注水 的过 程 中 ,在 水 中的碳 酸 离子 在 一定 的情 况 下 是保 持平 衡 的 , 但是注 水和 岩层接 触后 , 由于温 度 的升高 让碳酸 钙从 水中析 出并产 生沉 淀, 由此堵 塞 了岩层 空隙 。 另外 , 注水用 的设备在 腐蚀作 用下产 生大量 的铁离子 , 根据 电化学原 理二价铁 进入水 中形成 F (H 2 e 0 ) ,并在氧化 作用下 形成 F (H e O) 3 。而该物质 在不 同的环境 中会形成胶 状物质 ,当 p 值达 到 3 3 5 F (H h -. 是 e 0) 3 就会到达胶 体 的质 点。当 p 值 到达 66 5 h — . 的时候 F (H 3 会呈现 出凝胶: eO ) 就 当D 大于87 h . 的时候 , F (H 3 e 0 ) 就会 呈现棉絮 状 。由此 可见注水 的 p 值 大 h 于 4 5 ,就 容易产 生堵塞 的现象 ,从而 降低 了地层 的吸水 能力 ,导致增产 .后 效果下 降 。 3 、微 生物 对注 水 效果 的影 响 在注水 中会含有 大量的细 菌 ,而微生物 在井下地 层中会根 据条件 来进行 繁殖,如 条件适宜这 种微 生物的繁 殖将会产 生能大 量的细菌 和代谢 产物 ,也 就造成 了对 岩层 空隙 的堵塞 ,影响注水 效果 。 4、水 中悬 浮 物 的影 响 在 注水水 源选取 的过中应保 证水源 的水质特 征符 合注水 的标 准 ,如混合 税 和回注水 的指标没 有控制就 会让水 中的悬浮 物质过 多,从而使 得 固体颗 粒 在 水中产生吸 附、堆砌 、胶结 等形成 较大 的有 机杂物堵 塞孔道 ,影响注 水的 数量和效 果。
剖剂对 低渗透 的油 田进行 调剖效果 较 为理想 ,是一种 有着 前景的技 术 。
[ ] 殷 贵才. 田化学堵水 调剖 剂综述 [ ] 2 油 J ,油气地 质, 0 9 () 2 0 ,6 .
[ ]刘翔鄂. 国油 田增注调剖技 术的应用 [] 石 油科技论坛, 0 8 () 3 我 J. 2 0,2 . [ ] 李品道 . 4 低渗透 油 田开发技 术 的研 究 [ ] I ,石油地 质与 开发, 0 9 T 20 ,
层的振动频率与设备相同,产生共振, 从而打破颗粒堵塞的结构, 使之解体,
而 达到增 注 的 目的 。来自百度文库 3)聚能 冲压 工 艺 这个工 艺主要针 对的就 是低渗透 油 田中的酸化 中压开储 层 ,酸液酸液 沿 裂 缝壁面流 动, 没起到解 堵作 用而设计 的 。 其原理 是利用聚 能弹产 生的高温 高 压射 流通过 聚能枪 沿炮 眼冲 压地层 , 形成不 同方 向的微 缝后注 酸, 使酸液更大 范 围地 挤入 地层 , 高增 注效 果 。 提 4 )聚硅纳 米增注 工艺 技术 。针 对地层 水流 动阻力 大, 水压力 高 问题, 注 引进 并试验 了聚硅纳 米增注 工艺 其原理 是 : 聚硅纳米 增注剂 通过纳 米颗粒包 覆一层表 面活性剂, 在水 中形成稳 定的体系, 在高压和 高温条件 下逐 步破乳, 纳 米材料 由亲水 变为亲 油, 均匀沉 降并吸 附在岩石 表面, 形成一层 厚度为几 十个 纳米疏 水膜 , 效降低 地层 水流 动 的阻力, 有 并阻 止垢 的结 晶和沉 淀 。 结语 油 田注水 增产 是 一种 油 田后期 开发 的常 用手 段 ,但是 因为水 质 、地质 结构等原 因 ,往往 使得 注水达 不到预期 的 目的。这时增 注调剖 就成为 了人 们 研 究的热 门技术 。而此 项技术 更是一项 融化 学、物理 学的复杂 课题 ,在 实际 应 用中只 有因地制 宜 的调整水质 、调整 调剖剂 、合理作 业技术才 能达到增 产
的 目标 。
2增注 的水质 控制 根 据前 面 的阐 述 可 以看 出,注 水 的质 量 是影 响注 水 效 果的 重要 基础 ,
不论 是采 用何种 调剖技 术,都 需要对水质 进行 必要的调 整和选择 ,这样才 能 实现增注 调剖 的需求 。 l、对注 水进行 必 要 的软化 在 实旌 灌注 前 ,应将 注 水按 照 不 同的地 层 条件 的需求 进 行配 伍试 验 , 并对结垢 的情况进 行记录 和预估 , 以此作 为注水 的调质标 准。为 了满足低渗 透油 田的需求 ,调质 主要针 对的就 是水 中的碳酸 离子进行 去除 ,让注 水形成 热力学上 的相对稳 定,从 而减轻腐 蚀和结垢 。这样 的调质还 可以提 高注水 的 p值, h 达到抑 制微生物 生长 的 目的 , 并且 消除氢离 子的极化 作用 , 减轻腐 蚀 。 同时在处理 中还可 以让悬浮 物先期形 成沉淀 , 进行 滤除 , 以满足 专注的需 求 。 另外,在调质 过程 中还 需要 利用氢氧 化钠进行 调质 ,这 个过程 中应对金 属离 子 在不同 的 p 值下 结垢 的能力进行 检测 , h 并通 过对氢 氧化钠 调质 的参数 , 完 成 调整。
参 考 文 献 [ ] 李孝芬 . 1 我国油 田化学调 剖剂开发 和应用 现状 [ ] 油 田化学 , 0 9 J, 2 0,
(1 2 ) .
3低 渗透油 田注水 增注 技术 的实践 l 调剖技 术 的作用 原 理和 实现 、 1)调剖 剂 的作用 原 理 增注调 剖是利用 设备将 调配及注 入到底层 中 , 过其水 解增加增 注 的作 通 用 。在于水 质调节 相配合 ,随着调 剖剂 向底 层深处 的渗透 ,其水解 的产物在 底层 中形成颗 粒对 高渗层进 行必要 的封堵 ,让 后续 的注 水 可以从分 的到达油 藏 的深处 ,并以此提 高注水对 油藏 的影响 ,扩 大器波 及的体 积,从而 提高对 原 油的回收率 。这个技 术与前 面的注 水调质是 需要配合 使用 的。在合理 的调 质后 ,在水 中增 加调剖 剂, 以此达到增 注调剖 的 目的。 日前采 用弱凝胶 的调
二是调 剖剂的选择 ;其三 是增注技 术的合 理采用 。这三 个方面 随着技术 的发展 都产生一 些新技 术并在 实践 中获得 了成 功 , 主要 的改进 目标 就是调整 注水 的水 其 质 ,合 理 配伍 增 注 调 剖 剂 ,选 用 适 当 的 T艺 来 增 注 。 [ 关键词] 欠注 原 因 增注 调剖剂 增 注技术 中图 分类号 :E 2 T3 3 文 献标识码 : A
() 3.
[ ]潘竟 军. 5 低渗透 油 田增 注调剖 的研究 E J 油 田化 学,2 0 , 1 . J. 0 9 ()
[] 乔彦君 . 6 厚油层 化学调驱 技术 的研 究与应用 [] J ,油气 田地 面工程
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1 8 科技 博 览 5 l
2)调 剖剂 的参数 要 求 在使 用弱凝 胶增注 调剖 的是应进 行必要 的试验 ,以保证 其配合 比例与注 水 向适应 ,并 能够达 到 设计 目标 , 即利 用调 剖 剂的 调节 作用 ,提 高低渗 透 油藏 的近井 地 带 的渗 透 能力 ,而提 高深 层 的调 剖 目标 。 3)技 术 特 征 首先 ,在增注 调剖剂 中 的高价金属 盐在反应 中可 以对地层 起到一个 酸化 的作用 ,其形成 的产物 可 以达 到耐温度 变化 、耐盐 、稳定等 ,因此水溶 性的 高价金属 盐是理 想的调 剖剂 。其次 ,在 实施阶段 注入补 充调剖 剂和强化 调剖 剂可 以达 到近井 增注 、 井调剖 的 目的。3 凝 结成胶状 的颗粒 具备一定 的可 远 ) 动 性 ,有 利于扩 大调 剖剂 的作用 范围 。 2 实际采 用 的增 注 技术 、 在选择 合适 的增注调剖 剂后 ,实际 的旌工 中还应 当利 用合理 的增注技 术 来合 理 的调整施工 工艺 , 提高增 注 的效 果 , 以此保证 调剖剂 能够达到 远井点 , 以起 到对深 层地 层调剖 的 目的。一般 采用 的增注技 术有 : 1 )砂 岩层 降 速 降压增 注 在 储层岩层 结垢 或者水 中悬浮物 增多 而造 成 的欠 注情况 ,或 者深部污 染 而增 注无效 的油井 ,可 以采 用这种 工艺 。这 个技术 的突 出特 征就是使 用酸性 液体 中增加 了多种助 剂 。在 试验测试 结果 的验证下 ,证明其 具有酸岩 反应不 产生 C F 沉淀 ,可 以控 制酸盐 的反应进 程 , 低渗透 储层 的润湿性增 加 , a2 让 提 高 了酸 性液 的通 过 能力和作用 距离 。另外 ,还具备 了活性 高、防止膨胀 能力 强的调 整 ,是低渗透 油 田不排 酸工艺 中较好 的慢速 酸体 系。 2)双源 振动 技 术 的增 注 在针 对颗 粒堵 塞 而产 生 的欠注 问题 ,可 以采用 这种 振动 方 式来进 行 处 理, 已达 到增注 调剖 的 目的 。这 个工艺 的原理就 通过振 动来实现 对循环 能量 的转换 ,而产生机 械振 动产生 压力波 ,并可 以 自动调 整振动 的频率 ,直 到地