聞晶

摘要：錦州油田稠油錦91區(qū)塊進(jìn)入高輪次吞吐階段后，隨著吞吐周期的不斷升高。蒸汽不斷注入，油層層內(nèi)、層間矛盾愈加突出，具體表現(xiàn)在：層內(nèi)存水增多、壓降縱橫向不平衡、導(dǎo)致邊水內(nèi)侵；層間水竄；井間汽竄。嚴(yán)重影響注汽熱能損失及區(qū)塊油井的正常開采。為此我們通過對(duì)非固相調(diào)堵技術(shù)在錦91塊的適用性研究，提高了該區(qū)塊高溫調(diào)剖措施的效果，達(dá)到提高采收率的目的。

關(guān)鍵詞：非固相；調(diào)剖技術(shù)；蒸汽吞吐；適應(yīng)性

1、錦91塊開發(fā)現(xiàn)狀

截至2016年12月，錦91塊東部水淹區(qū)共有各類井228口，其中油井227口，觀察井1口，油井開井187口，日產(chǎn)液1569.2t/d，日產(chǎn)油231.4t/d，平均單井日產(chǎn)液8.4t/d，單井日產(chǎn)油1.2t/d，綜合含水控制至85.25%，采油速度0.57%，累積產(chǎn)油450.4176×104t，累積產(chǎn)水1477.8726×104t，累積注汽768.6304×104t /3392 輪次，區(qū)塊采出程度30.23%，回采水率高達(dá)192.27%，累積油汽比0.59 t/t，年度油汽比0.38 t/t，單井平均吞吐14.9 輪次。

自邊水侵入油藏開始，制約錦91塊東部開發(fā)的一直是水淹問題，治水問題一直是區(qū)塊綜合治理的重點(diǎn)，同時(shí)也是調(diào)剖工作的難點(diǎn)。

2、非固相調(diào)堵技術(shù)的適應(yīng)性研究

2.1 蒸汽吞吐作業(yè)理想調(diào)剖材料應(yīng)具備的特性

蒸汽吞吐作業(yè)理想的調(diào)剖材料應(yīng)該是注蒸汽時(shí)調(diào)堵材料能夠形成具有適宜的封堵強(qiáng)度，將竄流通道、裂縫以及產(chǎn)液主通道等強(qiáng)吸氣層段堵住，使注入的蒸汽轉(zhuǎn)向含油飽和度較高的低滲層段，對(duì)那里的原油進(jìn)行加熱，使原油粘度大幅度降低。而在悶井后采油階段，調(diào)堵材料在地層所形成的封堵物能夠有一定程度的解除，特別是產(chǎn)液主通道中封堵物的解除，以利于降低了粘度的原油能夠通過原來的產(chǎn)液主通道順利采出。

2.2 采油用調(diào)剖劑硅氧樹脂類調(diào)堵材料的作用機(jī)理

通常采油用調(diào)剖劑硅氧樹脂類調(diào)堵材料凝結(jié)固化后形成非滲透性凝膠，其凝膠固化大致經(jīng)過兩個(gè)階段。即調(diào)堵材料受熱一定時(shí)間后，首先形成的是整體彈性凍膠，化學(xué)鍵密度較低，其中包含大量的束縛水，凍膠強(qiáng)度較弱，這種凍膠是非滲透性的，既不透水透氣也不透油，是非滲透性整體封堵。隨著受熱時(shí)間的延長(zhǎng)，凝膠反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，凝膠中形成的化學(xué)鍵密度逐漸增加，凝膠的彈性逐漸降低，剛性逐漸增大，此時(shí)它慢慢由彈性凝膠轉(zhuǎn)變成剛性凝膠。這種剛性凝膠仍然是非滲透性整體凝膠。

2.3 硅氧樹脂類調(diào)堵材料在錦91塊蒸汽吞吐作業(yè)中添加劑的研究

為了滿足吞吐作業(yè)對(duì)封堵物滲透率要有一定程度恢復(fù)的技術(shù)要求，經(jīng)室內(nèi)試驗(yàn)，專門制備了一種適用于錦91塊蒸汽吞吐作業(yè)的添加劑，即5#蒸汽吞吐專用添加劑。這種添加劑在高溫條件下可逐漸發(fā)生分解，分解產(chǎn)物完全為氣態(tài)物質(zhì)，包括NH3、N2、H2等，這種物質(zhì)若完全分解，可產(chǎn)生其三倍摩爾的氣體物質(zhì)。如果將5#蒸汽吞吐專用添加劑引入采油用調(diào)剖劑硅氧樹脂類調(diào)堵材料的凝膠固化反應(yīng)中，發(fā)現(xiàn)最后所形成的凝膠固化產(chǎn)物狀態(tài)與沒有5#蒸汽吞吐專用添加劑參與的情況有很大差異。因?yàn)椋?#蒸汽吞吐專用添加劑在高溫條件下發(fā)生分解反應(yīng)并釋放出大量的氣體。這個(gè)氣體釋放過程是與篩管井調(diào)堵劑凝膠過程同時(shí)進(jìn)行的，即邊凝膠邊產(chǎn)氣，這樣就使得調(diào)剖劑的凝膠產(chǎn)物是一種存在大量孔隙的多孔凝膠，這種多孔封堵物具有很大的滲透性，既透水又透油，可以成為地層流體的滲流通道。

另外，封堵物的彈性凝膠隨著受熱時(shí)間的延長(zhǎng)，化學(xué)鍵密度慢慢增大，迫使彈性凝膠會(huì)慢慢脫液，包含在凝膠中的束縛水也會(huì)慢慢被驅(qū)逐出來，凝膠彈性逐漸降低，密度慢慢增大而轉(zhuǎn)變成剛性凝膠。在這個(gè)轉(zhuǎn)變過程中，凝膠會(huì)與其存在的孔隙內(nèi)表面以化學(xué)鍵的形式結(jié)合。同時(shí)，凝膠體積也會(huì)逐漸朝著孔隙的表面方向慢慢收縮，逐漸在孔道中心收縮形成一個(gè)明顯的大通道。隨著凝膠體積的收縮，剛性凝膠體的密度重心也逐漸向凝膠與孔道壁的結(jié)合表面轉(zhuǎn)移，凝膠強(qiáng)度重心也會(huì)慢慢集中到界面處。如直徑5cm的圓形孔道，加熱15d后會(huì)產(chǎn)生直徑約2.0cm的貫穿孔道，直徑1.0cm的圓形孔道，加熱15d后會(huì)產(chǎn)生0.35cm的貫穿的通道。這樣，篩管水平井高溫調(diào)堵劑形成的固體凝膠的滲透性會(huì)隨著注氣時(shí)間的增加而逐漸增大，最后形成很高滲透率的透水透油的剛性凝膠。

5#蒸汽吞吐專用添加劑和采油用調(diào)剖劑硅氧樹脂類調(diào)堵材料的這種性質(zhì)非常適合于蒸汽吞吐采油作業(yè)對(duì)調(diào)剖劑滲透率變化的要求。實(shí)際調(diào)剖作業(yè)時(shí)，可根據(jù)需要調(diào)整5#蒸汽吞吐專用添加劑以及采油用調(diào)剖劑硅氧樹脂類調(diào)堵材料和其它添加劑的比例以滿足封堵強(qiáng)度和滲透率恢復(fù)的不同要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 戚勇. 耐高溫聚合物調(diào)剖劑的研制與評(píng)價(jià)[D]. 大慶石油學(xué)院. 2009

[2] 王勝利. 柔性調(diào)剖劑合成及其性能評(píng)價(jià)[D]. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）. 2009

[3] 王威. 新型化學(xué)調(diào)剖劑調(diào)剖效果研究[D]. 東北石油大學(xué). 2010

（作者單位：中油遼河油田分公司）