付亞榮（華北油田第五采油廠）

注水井化學(xué)降壓增注技術(shù)應(yīng)用

付亞榮（華北油田第五采油廠）

針對(duì)低滲透注水井研制的降壓增注劑FYR-ZZ能增加水相滲透率，降低注入壓力；降低油水界面張力，減少賈敏效應(yīng)，增加油流動(dòng)能力；改變巖石表面潤(rùn)濕性，使油藏變得更加親水，發(fā)揮毛管力作用；抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，減少對(duì)井底及地層堵塞；抑制粘土膨脹，減少對(duì)地層傷害；同時(shí)還具有一定的驅(qū)油作用?，F(xiàn)場(chǎng)采用連續(xù)注入與注水井兩種方式進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果表明：應(yīng)用注水井降壓增注劑后，增加了注水量，降低注水壓力，減輕了注水泵負(fù)荷，提高了注水管線安全系數(shù)，同時(shí)具有一定的增油效果。注水井注入壓力的降低，節(jié)省了電能。

注水井 化學(xué) 降壓增注 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

在文獻(xiàn)[1]中從注水井化學(xué)降壓增注的機(jī)理出發(fā)，對(duì)合成的降壓增注劑FYR-ZZ進(jìn)行了CMC、界面張力、潤(rùn)濕性、防膨、降壓、水敏性、抑制微生物生長(zhǎng)、防垢、驅(qū)替增油實(shí)驗(yàn)等性能考察，結(jié)果表明：降壓增注劑FYR-ZZ能增加水相滲透率，降低注入壓力；降低油水界面張力，減少賈敏效應(yīng)，增加油流動(dòng)能力；改變巖石表面潤(rùn)濕性，使油藏變得更加親水，發(fā)揮毛管力作用；抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，減少對(duì)井底及地層堵塞；抑制粘土膨脹，減少對(duì)地層傷害；同時(shí)還具有一定的驅(qū)油作用。為驗(yàn)證室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果，在10口注水井上進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，取得了很好的效果。

1 試驗(yàn)井及試驗(yàn)方式的選擇

1.1 試驗(yàn)井的選擇

選擇注入壓力超過(guò)25 MPa或欠注超過(guò)30%以上的注水井；選擇洗井不見效的注水井。同時(shí)要求井內(nèi)管柱完好，無(wú)沙埋。

1.2 試驗(yàn)方式的選擇

試驗(yàn)方式分為連續(xù)注入和用洗井車洗井兩種。連續(xù)性注入是在配水間加裝一套高壓加藥裝置，藥劑隨注入水注進(jìn)地層。采用JY型高壓加藥泵，加藥泵設(shè)計(jì)最高壓力35 MPa，設(shè)計(jì)排量0～20 L/h，加藥裝置放在配水間內(nèi)。

另一種方式是用降壓增注劑洗井。根據(jù)不同的水井情況，采用了不同的降壓增注劑。比如，對(duì)于需要清洗注水井油套環(huán)空死油的，應(yīng)用含有注水井復(fù)合解堵劑的降壓增注劑；對(duì)于需要解除近井地帶污染的注水井，應(yīng)用含有孿連季銨鹽、無(wú)污染清蠟降黏劑的降壓增注劑；對(duì)用清水洗井效果不明顯的應(yīng)用含有泡沫洗井液的降壓增注劑。

2 注入濃度的確定

在文獻(xiàn)[1]的研究中濃度為250～2000 mg/L的降壓增注劑水溶液與晉95原油之間瞬時(shí)界面張力最低值均達(dá)到超低(10-3mN/m數(shù)量級(jí))，平衡界面張力值也較低，在10-1甚至10-2mN/m數(shù)量級(jí)。因此，現(xiàn)場(chǎng)上連續(xù)方式注入濃度選擇在1000～2000 mg/L，分3個(gè)段塞注入。其中：前置段塞：藥劑濃度1000 mg/L；主段塞：藥劑濃度2000 mg/L；后置段塞：藥劑濃度1000 mg/L。用降壓增注劑洗井時(shí)，根據(jù)不同的注水井情況，調(diào)整藥劑的配比，濃度為300～500 mg/L。

3 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

3.1 連續(xù)注入井晉95-10

連續(xù)注入井選擇晉95-10，試驗(yàn)前注入壓力31.5 MPa，日注入量25 m3，配注50 m3，采用高壓計(jì)量泵連續(xù)注入。注入段塞設(shè)計(jì)：前置段塞：注入量500 m3，藥劑濃度1000 mg/L；主段塞：注入量1500 m3，藥劑濃度2000 mg/L；后置段塞：注入量500 m3，藥劑濃度1000 mg/L。

8月7日開始現(xiàn)場(chǎng)注入，注入壓力經(jīng)過(guò)一個(gè)上升階段后開始下降，注水量從25 m3上升到平均50 m3，最高達(dá)到73 m3。這可能是由于降壓增注劑與原油作用產(chǎn)生乳化（實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)流出液是乳狀液），導(dǎo)致流體黏度增加，流動(dòng)阻力增大，造成注入壓力梯度升高的緣故。隨殘余油被進(jìn)一步洗出，乳化作用減小，流動(dòng)阻力減小，壓力梯度開始下降，這與室內(nèi)試驗(yàn)是相吻合的[1]。

晉95-10井降壓增注劑在8月7日開始注入，8月31日完成第一段塞，累計(jì)注入515 m3，第一段塞注入壓力、注入量變化不大。從9月1日至10月24日完成第二段塞，累計(jì)注入2008 m3,第二段塞壓力下降至19 MPa，注入量上升到50 m3/d，降壓增注起到預(yù)期效果。第三段塞從10月25日開始，壓力和注入量平穩(wěn)。第三段塞完成后轉(zhuǎn)入正常注水，見圖1。

10月16日檢測(cè)晉95-10對(duì)應(yīng)油井晉95-7井細(xì)菌含量，晉95-7硫酸鹽還原菌數(shù)量從11000個(gè)/mL下降到700個(gè)/mL，降壓增注劑的殺菌作用得到印證，硫酸鹽還原菌數(shù)量的下降對(duì)油井的腐蝕結(jié)垢治理起到積極作用。

3.2 降壓增注劑洗井

引入水井洗井車后對(duì)注水井進(jìn)行了大范圍洗井，但是在實(shí)施過(guò)程中部分井洗井效果不佳，如澤10-1x井，2009年1月13日洗井，洗井前注入壓力9.3 MPa，洗井后注入壓力9.5 MPa，基本無(wú)效。但在水井洗井過(guò)程中加入降壓增注劑，洗井效果明顯改善，見表1。

3.3 增油情況

無(wú)論是站內(nèi)邊續(xù)注入的還是應(yīng)用降壓增注劑洗井的注水井，措施后油井都見到了增油效果，見表2。

4 結(jié)論

1）注水井減壓增注技術(shù)根據(jù)地層特點(diǎn)，篩選合適降壓增注劑可以實(shí)現(xiàn)降壓增注，提高注水開發(fā)水平，在中低滲透油藏開發(fā)中具有廣闊的應(yīng)用前景。

表1 部分降壓增注劑洗井效果表

表2 試驗(yàn)井增油效果情況

2）注水井減壓增注技術(shù)實(shí)施后增加了注水量，降低注水壓力，減輕了注水泵負(fù)荷，提高了注水管線安全系數(shù)。同時(shí)具有一定的增油效果。

3）注水井注入壓力的降低，節(jié)省了電能。

[1]付亞榮.注水井化學(xué)降壓增注劑室內(nèi)研究[J].石油鉆采工藝，2009,31（5）:77-80.

10.3969/j.issn.2095-1493.2011.09.010

付亞榮，1987年畢業(yè)于重慶石油學(xué)校，高級(jí)工程師，注冊(cè)會(huì)計(jì)師，注冊(cè)資產(chǎn)評(píng)估師，從事油田開發(fā)工作，E-mail：cy5_fyr@petrochina.com.cn，地址：河北省辛集市華北油田第五采油廠，052360。

2011-07-14)