探析油井堵塞类型、机理及解堵对策

探析油井堵塞类型、机理及解堵对策

[摘要]埕岛油田经过近20年的开发，油藏出现了不同程度的伤害，部分油井供液不足，水井注入压力上升，堵塞现象严重，影响油井正常生产。为科学有效的实施解堵，就堵塞的原因进行分析和诊断。主要堵塞类型有无机垢、有机垢、细菌垢等，本文就几种新解堵工艺措施进行了研究。

[关键词]埕岛油田；油井堵塞；诊断；解堵对策

中图分类号：te732.1 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）14-0027-01

前言

埕岛油田经过近20年的开发，油藏出现了不同程度的伤害，部分油井供液不足，水井注入压力上升，本文分析了堵塞的原因与机理，针对开发中后期残留在砂岩表面及毛细管管壁上的胶质、沥青质造成的油水井堵塞，提出了多种解堵技术，解除泥浆固相颗粒、胶结物中的桥堵颗粒造成的堵塞，疏通液体流动通道，取得良好的解堵效果和显著的经济效益。

1 堵塞类型和机理

从油层的生产动态以及解堵效果来综合分析，埕岛油田堵塞主要表现在以下几个方面。（1）油井结无机垢严重。在大多数生产井和注水井中，无机垢是最主要的堵塞原因，垢物类型主要为碳酸盐如caco3、feco3等酸溶物占所分析垢样的98%以上，其次还有caso4、baso4等酸不溶垢。结垢原因是由于油井生产中，地层内温度、压

力发生变化，地层流体中的盐类溶解度发生变化，从而导致垢的形成。（2）入井流体的伤害。入井流体包括注入水、措施液体、修井液体、井内自发产生的有害离子溶液等，注入水的伤害以造成地层细菌发育和结垢两方面危害最大。入井流体还造成另外一些有害的作用包括：由于表面活性剂的使用，引起砂岩地层润湿性变化造成近井地带油相渗透率降低，其次会导致在地层中形成乳化液，产生“贾敏效应”造成堵塞；酸液及乏酸残渣返排不完全造成二次沉淀堵塞。（3）注水井地层堵塞。水井堵塞导致注入能力下降，注入水波及效率降低，间接影响油井的开发动态，常规的堵塞原因主要有水质不合格，地层对水、酸、盐敏感，入井液与地层内的流体不配伍等，其中水质不合格是最主要原因。注水井地层堵塞从特征上表现为5个方面：堵塞半径较大，范围较广；堵塞物中有机物含量相对较少；水敏、速敏是投注新井地层堵塞的主要原因；细菌繁殖；注入水水质不达标。

2 解堵工艺技术

埕岛油田从开发到现在，在油水井解堵上先后应用了盐酸、土酸等解堵工艺，现在的新型解堵工艺主要有综合解堵、热化学解堵、二氧化氯解堵等，这些方法在生产实践中取得了良好的效果。

2.1 热化学解堵技术

（1）解堵原理。热化学解堵技术是将两种不同的处理液以一定比例注入油层，在地层发生化学反应，放出大量的热量，熔化油层孔隙中的沥青、石蜡及油污，解除有机物堵塞、油水乳化物堵塞；

在化学反应发生的同时生成大量的气体，气体进入地层孔隙，冲散“架桥”，破坏毛细管阻力，解放出油孔隙。（2）适应范围：井筒脏，泵效低，检泵周期短的井；近井地带堵塞，产量突降的井；含水量不太高的井；地层压力相对较低，进行其它大型措施有风险的井。

2.2 硝酸粉末混合酸酸化增注解堵技术

（1）解堵原理。混合酸的主体是硝酸粉末和盐酸，硝酸粉末颗粒经缓速缓溶处理，具有缓慢释放性能，降低了施工泵注时的酸液腐蚀程度，保证了酸液能到达较深的地层。盐酸和硝酸在一定浓度配比下可形成溶蚀能力极强的“王水”，反应过程中生成的原子氯氧化能

力非常强，它能和绝大多数金属及金属氧化物起反应，而生成可溶性的盐类。同时，产生的cl2也具有很强的氧化性，它既是很好的杀菌剂，又可以溶除聚合物凝团。从而恢复近井地带的渗透率，增加注水量，降低注水压力。（2）适应范围：因地层中粘土颗粒膨胀、分散、

运移造成的堵塞程度较深的注水井；注水过程中，因有机杂质较高水质不合格，或与地层水不配伍，造成地层内结垢堵塞的注水井；因含铁较多的入井液体进入地层造成的堵塞；□因细菌代谢产物以及有机高分子材料造成的地层堵塞。

2.3 二氧化氯解堵技术

（1）解堵原理。二氧化氯依靠其强氧化能力和杀菌能力可有效

解除硫化铁、细菌群落、高聚物与垢物等所造成的地层堵塞。（2）适应范围。该工艺对地层存在垢堵、乳化堵、压裂液伤害、聚合物堵塞、细菌、fes堵塞等有机无机复合堵塞的井，措施效果比较好；地层能量较高，物性较好；堵塞原因复杂，常规措施无效的井；对有机无机复合堵塞效果较理想。

2.4 氧化型深穿透复合酸酸化增注解堵技术

（1）解堵原理。本解堵技术使用的复合解堵剂，是多种有机、无机物的复合体，它既可解除近井堵塞，又可以通过多级缓速方式解除深部堵塞；既能解除无机堵塞，又能解除有机堵塞，是多种解堵方式的有机结合。目前主要用在注水井增注上。解堵机理分以下两方面：缓速酸缓速机理：缓速酸在反应过程中，不但生成hcl，同时还生成hf，因而使得体系具有多种酸化用途，由于hf的存在，它既具有常规酸酸化的特点，又可以溶除泥质成分；由于反应速度较为缓慢，因而可使酸液达到地层深部，从而解除深部无机堵塞。□氧化剂的生成机理：氧化剂在地层条件下可部分氧化分解胶质、蜡质、沥青质等各种高分子有机物，使其降解、粘度降低、流动性变好而易于从地层中返排；由于它极强的氧化性可以杀灭微生物菌体；从而解除多种有机物堵塞。（2）适应范围。因钻井时的泥浆污染，投注措施强度小，造成投注后注水压力高，注水量少的井；对于注水过程中，地层中形成的复合型堵塞较多的井；采取酸化增注措施时，因排液不及时，形成的二次沉淀造成的地层堵塞的井；酸化增注效果不明显的注水井。

2.5 综合解堵技术

（1）解堵原理。该工艺解堵增产的机理体现在两方面：解除有机物堵塞。综合解堵使用的清蜡剂与地层中重质烃分子接触后，能依靠本身的极性，迅速渗透到重质烃分子的间隙中，使分子链变得舒展，链段间作用力减弱，最后逐渐溶解到工作液中去，再随排出液排出地层，达到解除有机物堵塞的目的。解除无机物堵塞。综合解堵使用的解堵剂中还含有盐酸。hcl可溶解和疏松地层中沉积的碳酸盐垢以及铁垢，若地层中含有caso4、sio2等结垢物时，还要考虑加入碱或hf。综合解堵技术就是将清蜡剂和酸液分段挤入地层，首先清蜡剂将有机堵塞物以及无机垢表面的油膜溶除掉，使得后续酸液可直接与无机垢物接触，使无机垢物能够得到有效地溶除。（2）适应范围。综合解堵技术主要适用于近井地带结垢，结蜡严重的井。

3 结论

本文着重研究了埕岛油田的油井堵塞机理、油井堵塞诊断、以及几种新型解堵技术的解堵原理，实践表明，应建立健全油水井管理制度，落实地层情况，解堵施工措施的目标性明确，加强对油井堵塞机理和解堵原理的研究，为有效提高单井产能，完成原油任务提供有力技术支持。

参考文献

[1] 董艾青，等.疏松砂岩油藏伤害因素及解堵工艺技术[j].钻采工艺，2006，26（4）.