关于油田开发化学控水技术的探讨

关于油田开发化学控水技术的探讨

【摘要】稳油控水是提高油田开发效益的有效措施，现广泛使用的封堵技术多样，本文选取化学控水技术的角度来探究。

【关键词】油田开发控水渗透率

1 前言

高含水后期油田的开发效益提高和油气成本控制的关键是“稳油控水”。油井产水会使得磁化井产生结垢，从而进一步破坏砂层表面或运移细颗粒，管壁的侵蚀更严重，再加上其他问题，油井就可能遭受到静液压负载的破坏。为延缓石油生产中的产水开始时间或产水量的上升，控水措施也多就从化学和机械两方面来进行研究，而本文对油田开发中的化学控水技术进行探究。

2 化学处理措施概述

2.1 渗透率封堵剂或胶凝剂

为堵塞孔隙空间以达到阻止流体流动的目的，一般的做法是利用控制化学反应的形式在三维凝胶反应形成前，就要把该材料投放到深处地层。其中硅酸钠溶液就不失为一种良好的材料，它通过氨基塑料树脂或尿素脂来进行内部催化。与戊二醛交联的聚醋酸乙烯酯和与铬交联的聚丙烯酰胺材料是最著名的体系，它们都是低浓度溶液，泵入地层的溶液都黏度低，因为它们的注入状态是非交联的。注入地下的溶液受到缓冲液和温度触发的控制后被激活，从而高黏度的堵塞凝胶就这样形成了。由于这些材料会把含水或油的空隙都给堵塞上，因而，为防止产油带被封堵就需要充填辅助物进去。

2.2 相对渗透率调节剂

该调节剂在孔隙中起着阻碍水流的作用，并且对油流的影响比较小。可是，由于对镁离子和钙离子的抵抗性能较差，以及剪切敏感性、温度的限制等，因而包括硬葡聚糖和高相对分子质量聚丙烯酰胺的用于控水的聚合物的的作用效果逐渐遭受到破坏。

为此，聚丙烯酰胺中要添加进带电基团，以弥补耐温、耐盐性能差，剪切敏感性差和对岩石的粘附力弱等问题的不足。而两性丙烯酰胺被乙烯酰胺三聚物替代后，对水相的阻力效应和油井条件差的情况都得到了改善，因而使用范围也相应扩大了。通常来说，相对渗透率调整材料对油流的阻力要比对水流的2—100倍阻力要低，而且至少是低于一个数量级且不高于2倍。这些处理措施对于原油产量的维持是最安全的，假若充填得当，可以提高控水的成功率。控水效果措施的效果还会受到生产压差或矿化度、ph值等变化条件的影响。也就是说，控水性部分甚至完全会受到后期任何井调停处理的破坏。

3 充填方法

3.1 渗透性封堵剂

该封堵剂注入到自身水层底部、或油水界面下、或者是射孔层段的底部，以在井身周围都以阻挡层的形式来达到阻止水垂向流动的目的。另外，机械分流法是防止凝胶进入产油带或进入上部射孔的有效措施，遗憾的是此项工作却没有在油田生产中得到广泛运用。为保持这些凝胶的低黏度，对其的配方要求是为非固态状态且浓度

要最低。同时泵注的时候要放慢速度且要优先流进水流通道，以防止过多的凝胶侵入含油岩石。如果产水的唯一原因是井身周围锥进，那么这类控水措施会达到理想的效果，然而，此类措施却对高含水带等的效果较差，会降低原油产量和缩短有效期，就经济上来说也是行不通的。

3.2 相对渗透率调节剂

相对渗透率调节剂无疑是控制出水量最有效和最安全的的处理。此调节剂把岩石都覆盖后才可以取得效果，即井身周围的空隙中的油膜和稠油都可以被强制性驱除。以前预冲洗溶剂采用的是前置液，可由于转换缺乏，对岩层冲洗的效果不理想。让表面活化剂包相结合于控水配置，以及黏度、注入速度等都极其重要。处理压力增大，使得速度减慢，从而岩层压裂就能避免。该调节剂一与岩石接触就立即会发生作用，发生自身转换。与附着在干净的岩石表面相比，相当多的处理剂注入油层后附着效果并不是很理想。

4 处理措施综述

4.1 渗透性封堵剂

注入最低速度可以根据注水测试来确定，以让堵水处理可以持续进行。理论上来说，斜坡是高于整体的话那么就可能会侵入油层。在这次处理中，高于整体斜坡的井只有一口，由于要防止地层堵塞，注入速度也有所减缓。为在岩层处形成一个封堵层，可以采取酚醛树脂与延迟交联pvap以及酚醛树脂相结合的措施。因而，径向穿透距离应设计为3—7ft。与此同时，以低于1bbl/min的速度让ctu

泵如岩层，从而就能隔离底层。

4.2 相对渗透性调剂

处理结果显示表明，由于在总体产量影响下也增加了含水量，因而聚丙烯酰胺材料的处理效果并不理想。另外测试显示：前期岩在使用该系列材料并处理后，nfrr>25，所以产水量会降低，净采油收益就得到提高。通过挠性油管可以把处理液保存好以免井筒流体被污染。砾石充填井中注入硬葡萄糖处理液，得到的结果是：有些井效果良好，含水量减少，原油产量得到提高。另一些井由于水和油产量均受到了处理液的影响，因而总体产量骤降。

5 处理方法实施

相对渗透率类的处理液多用乙烯基暗三聚物或两性聚丙烯酰胺。对于调整浓度的确定一般是通过岩心流测试和地层渗透性所得的nfrr来判断，然后做出优先选择。塔河碳酸盐岩油藏由于与古风化壳有关，因而储集体类型较复杂，非均质强，稳油控水的难度较大。根据以往的工作经验总结，提出如下措施方法：油井见水前要把生产压差严格控制住，见水后则要压锥，停喷后转抽或堵水，效果不佳的可尝试酸、堵结合，仍未见效的就进行注水试验或侧钻。最后显示，这些措施效果显著，开发量提高。此外，根据生产井、注水井的资料和控水技术的程序，对产水量高的原因做出了分析，并排序和设计了桥口油田注水井、生产井的调剖处理和程序，讨论分析了这三年桥口油田控水措施的结果。对油井和注水井的连通情况进行审定评价是最优化控水技术的重要环节。最后的评价结果显示，

注水井和生产井两者有着良好相关系数时，则生产井在调剖后均受效。

6 结论

对油藏深化认识，对挖潜方向进行确切调整，把油田的开发搞好，这些都是稳油控水的关键。通过研究分析后得出，堵水调剖总体呈着降低成本的方向发展。另一种有效的辅助稳油控水措施是利用物理来处理，它的施工技术简单，不会对地层造成伤害，且成本低。超微细菌选堵技术的提高油田开发后期采收率的一项新技术，它具有良好封堵效果和高驱油效率的优点。研究结果还显示，相对渗透率调整剂在饱和基体中的控水效果明显。一种新型乙烯酰胺聚合体材料现已被研制出，经过测验证明，相比以前的技术次材料产生的nfrr要更高。

7 结语

总之。油田开发的化学控水技术研究探索是项艰巨又漫长的工作，对控水技术的不断优化也不是一朝一夕就能完成，这需要研究工作者孜孜不倦地进行试验、分析和实践，优化控水技术，从而实现油田开发的持续稳定发展。

参考文献

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[2] 文乔.八面河油田化学封堵技术研究[j].江汉石油科

技.2009（02）.