孫淑芬

（大慶油田第六采油廠工程技術(shù)大隊(duì)，黑龍江 大慶 163000）

1 新型配方室內(nèi)實(shí)驗(yàn)

由于油田長(zhǎng)期注聚開(kāi)發(fā)，形成的垢物與注聚開(kāi)發(fā)前相比更復(fù)雜，聚后水驅(qū)解堵困難。研制的酸化解堵配方主要由有機(jī)物處理劑、酸液處理劑和鈍化劑組成，與原配方相比增加了有機(jī)物處理劑。

1.1 酸化解堵機(jī)理

1.1.1 酸化目的。解除井壁附近地層的次生堵塞，恢復(fù)地層滲透性和吸水能力；擴(kuò)大和疏通地層孔隙，提高井壁附近地層的滲透性能，提高注水量。

1.1.2 酸化機(jī)理。酸化是靠酸液的化學(xué)溶蝕作用以及向地層擠酸時(shí)的水力作用，解除油層堵塞，擴(kuò)大和連通油層空隙，恢復(fù)和提高油層近井地帶的滲透率，從而增加油氣井的產(chǎn)量和注水井的注入量[2][3]。酸化時(shí)，必須針對(duì)施工井層的具體情況選擇適當(dāng)主酸液和添加劑。選擇的酸液體系應(yīng)與地層礦物及流體配伍，并能改善儲(chǔ)層滲透能力。同時(shí)能夠與油氣層巖石反應(yīng)生成易溶的產(chǎn)物，而且要求殘酸具有一定的穩(wěn)定性，以利于殘酸返排，避免造成二次污染。

1.1.3 有機(jī)物處理劑解堵機(jī)理。該配方由有機(jī)物增溶劑、氧化劑、晶核剝離劑、表活劑和防腐劑組成。對(duì)聚合物絮凝膠體及有機(jī)物有很強(qiáng)的氧化分解作用，膠體體積膨大，聚合物分子長(zhǎng)鏈被氧化成短鏈分子，聚合物水解度增大，金屬離子晶核被剝離；經(jīng)過(guò)有機(jī)物處理劑處理后絮凝膠體再經(jīng)過(guò)酸液處理劑處理，絮凝膠體及被剝離金屬離子晶核很快被酸液解堵劑溶解。該劑在弱堿條件下發(fā)揮的作用效果比在酸性條件下要好。

1.2 室內(nèi)巖心實(shí)驗(yàn)及評(píng)價(jià)

針對(duì)不同的堵塞原因采用了相應(yīng)的解決辦法，初步確立四種酸液處理劑配方體系，分別是:含聚污水注入井處理劑、普通酸化處理劑、新井酸化處理劑和泥漿污染處理劑。酸液處理劑主要由鹽酸、氫氟酸、活性劑、氧化劑、緩蝕劑、絡(luò)合劑、粘土穩(wěn)定劑等組成。該系列酸液處理劑對(duì)粘土和砂巖具有很強(qiáng)的溶解能力，基本能滿足現(xiàn)場(chǎng)酸化解堵要求。結(jié)果見(jiàn)表一。新研制的配方具有如下特點(diǎn)：一是針對(duì)不同問(wèn)題可以采取不同的組合措施；二是酸化解堵劑中主劑有一定調(diào)整范圍，能充分保證各項(xiàng)性能指標(biāo)；三是有獨(dú)立的有機(jī)物處理劑，對(duì)有機(jī)物有更好的處理效果，返排后能對(duì)殘酸有很好的中和作用；四是該配方中的鈍化劑能快速中和井筒中殘酸，避免殘酸對(duì)管壁的腐蝕。

表一 砂巖、粘土溶解試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

我們從新配方體系的緩蝕性能、酸液穩(wěn)定性和殘酸穩(wěn)定性等方面進(jìn)行了室內(nèi)評(píng)價(jià)及巖芯實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，四種新配方酸液體系各項(xiàng)性能指標(biāo)均優(yōu)于原配方酸液體系。結(jié)果見(jiàn)表二。

2 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)效果及工藝改進(jìn)

通過(guò)對(duì)以往酸化工藝跟蹤及效果分析，結(jié)果表明存在以下問(wèn)題：一是解堵層地層壓力低，易造成殘酸不能返排，污染地層；二是聚合物污染的地層，易堵塞地層孔隙，降低滲透能力；三是酸化時(shí)處理半徑小，達(dá)不到預(yù)期的酸化效果；四是解堵層段間滲透率差異大（在50～500×10-3μm2之間），常規(guī)籠統(tǒng)酸化解堵工藝很難保證效果。針對(duì)上述問(wèn)題，根據(jù)新配方的特點(diǎn)，結(jié)合2007年施工的5口井，采取了以下四種工藝技術(shù)改進(jìn)措施。

表二 新舊配方酸液體系性能評(píng)價(jià)對(duì)比表

①不返排工藝。針對(duì)地層壓力低、殘酸不能返排的問(wèn)題，采取了增大緩蝕劑和穩(wěn)定劑濃度的措施，以便延長(zhǎng)殘酸穩(wěn)定時(shí)間，確保在近井地帶不造成二次污染。喇3-3622井在酸化解堵前，注入壓力12.2MPa，注水量為42m3/d，酸化后不返排，目前注入壓力11.4MPa，注水量105m3/d，見(jiàn)到了較好的措施效果。②增加有機(jī)物處理劑工藝。針對(duì)聚合物污染的問(wèn)題，增加了堿性有機(jī)物處理劑，同時(shí)提高了主劑中鹽酸、氫氟酸的使用濃度，保證了解堵的需要。③增大處理半徑工藝。對(duì)于已采用過(guò)酸化解堵措施的注水井,二次酸化施工時(shí)增大處理半徑,提高表活劑用量，減緩酸液反應(yīng)速度，以保證酸化時(shí)能達(dá)到有效的處理半徑。

3 整體效果分析

統(tǒng)計(jì)已施工的5口井，解堵前平均單井注入壓力13.34 MPa，單井解堵層平均配注86 m3/d，實(shí)注27m3/d；酸化后初期平均單井注入壓力12.36MPa，單井解堵層平均注水量84.2m3/d，與解堵前對(duì)比注入壓力下降了0.98MPa，酸化層日注水量增加了57.2m3/d。（表三）

表三 2007年喇嘛甸油田注水井解堵效果初期對(duì)比表

在此基礎(chǔ)上，與2006年有效厚度和滲透率等地質(zhì)條件相類似的5口井對(duì)比。2006年，解堵前平均單井注入壓力13.45MPa，單井解堵層平均注水量25m3/d；酸化后初期平均單井注入壓力13.1MPa，單井解堵層平均注水量69m3/d，與解堵前對(duì)比，注入壓力下降了0.35MPa，酸化層日注水量增加了44m3/d。我們發(fā)現(xiàn)，壓力降低幅度和增注效果均優(yōu)于2006年酸化解堵效果，效果顯著。由此可見(jiàn)，新配方效果優(yōu)于原配方。

4 經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)

4.1 價(jià)格對(duì)比。與原配方體系進(jìn)行了價(jià)格對(duì)比，按照某井需要酸化解堵劑25m3計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表四。采用新配方的四種酸化體系藥劑費(fèi)用均低于目前在用酸化解堵藥劑費(fèi)用。說(shuō)明在不增加成本投入的情況下，自主研發(fā)的酸化解堵劑配方更適于現(xiàn)場(chǎng)油層酸化改造及解堵的需要，而且增注效果明顯。

表四某井25m3新舊配方酸液體系藥劑價(jià)格對(duì)比表

[1]任懷豐，趙凱力，高立峰.深部緩速酸化技術(shù)室內(nèi)評(píng)價(jià)及應(yīng)用效果評(píng)價(jià).大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā)，2005年8月第4期第24卷51-52頁(yè).

[2]劉萬(wàn)賦，吳奇，王林等.酸化.井下作業(yè)監(jiān)督.北京：石油工業(yè)出版社，2003.3第339-351頁(yè).

[3]陳濤平，胡靖邦.油水井增產(chǎn)增注措施.石油工程.北京：石油工業(yè)出版社，2000.2第407-423頁(yè).