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        安塞油田高含水油井化學(xué)堵水研究與現(xiàn)場應(yīng)用

        2020-01-09 08:57:42魏學(xué)剛劉德來劉雨峰鐘智勇柴明成
        云南化工 2019年12期
        關(guān)鍵詞:凍膠段塞高含水

        魏學(xué)剛,劉德來,劉雨峰,鄭 波,鐘智勇,柴明成

        (1.西安石油大學(xué),陜西 西安 710065;2.中國石油長慶油田第一采油廠,陜西 延安 716000)

        安塞油田經(jīng)過近30 年的開發(fā),受注入水見水及底水上升影響,主力油層長6 綜合含水達(dá)63.7%,含水上升率1.8%,常規(guī)增產(chǎn)工藝適應(yīng)性差,穩(wěn)產(chǎn)難度加大。從單井來看全油田含水60%以上的油井現(xiàn)有3105 口,占總井?dāng)?shù)的40.0%,含水80%以上的油井有1670 口,占總井?dāng)?shù)23%,此外還有906 口井因水淹地關(guān)。因此,應(yīng)用化學(xué)堵水是改善注水開發(fā)效果、實(shí)現(xiàn)油藏穩(wěn)產(chǎn)的有效手段。

        1 堵水效果評價(jià)方法

        采用含水特征曲線法來評價(jià)油井堵水工藝效果,對措施效果進(jìn)行定性及定量分析評價(jià)。含水特征曲線表示在含水采油期間,累積產(chǎn)油量占累積產(chǎn)液量的百分?jǐn)?shù)隨累積產(chǎn)液量增長的變化情況。如圖1。

        當(dāng)油井實(shí)施堵水等措施后,油井含水特征曲線一般將發(fā)生轉(zhuǎn)折,一般分為三類(圖1):

        a)類曲線表示堵水措施后含水上升速度減慢,堵水措施有效;

        b)類曲線表示堵水效果甚微,基本為零;

        c)類曲線表示含水增長率加快,堵水措施無效且有負(fù)作用。

        圖1 三類含水特征曲線圖

        2 堵劑選擇與段塞設(shè)計(jì)

        2.1 裂縫型高含水井堵劑與段塞設(shè)計(jì)

        裂縫型見水類型油井段塞設(shè)計(jì)為四段塞,堵劑體系為交聯(lián)聚合物凍膠+裂縫填充劑+高強(qiáng)度裂縫封堵劑+選擇性堵水顆粒+樹脂。

        第一段塞注入交聯(lián)聚合物凍膠,其中裂縫填充劑用于填充深部的裂縫,封堵深部水竄通道,高分子三元共聚物和TP-100 交聯(lián)劑能夠良好的封堵中裂縫中發(fā)育的孔隙。第二段塞注入交聯(lián)聚合物凍膠+裂縫填充劑,能夠封堵原有裂縫深部或儲層由于微裂縫發(fā)育而含水飽和度升高的部位。第三段塞注入高強(qiáng)度裂縫封堵劑,該堵劑通過能力強(qiáng),用于封堵中遠(yuǎn)端裂縫。第四段塞注入交聯(lián)聚合物凍膠+選擇性堵水顆粒+高強(qiáng)度裂縫封堵劑+樹脂,封堵中近端裂縫,增強(qiáng)堵劑的強(qiáng)度,以保證不反吐藥劑。

        2.2 裂縫-孔隙型高含水井堵劑與段塞優(yōu)化

        裂縫-孔隙型見水類型油井段塞設(shè)計(jì)為三段塞,堵劑體系為交聯(lián)聚合物凍膠+體膨顆粒類+封口段塞。

        第一段塞注入交聯(lián)聚合物凍膠,該堵劑中聚丙烯酰胺類堵劑強(qiáng)度較低,通過能力強(qiáng),優(yōu)先選擇封堵大孔道,同時(shí)交聯(lián)劑能夠有效降低空間位阻效應(yīng),便于堵劑進(jìn)入油層深部,對深層孔道進(jìn)行封堵。第二段塞注入體膨顆粒,同時(shí)采用聚合物攜帶,運(yùn)移至裂縫及高滲帶深部,其中預(yù)交聯(lián)劑具有膠強(qiáng)度高、遇油收縮和不膨脹、遇水逐漸膨脹等特性,能夠形成堵塞屏障,并提高堵劑體系封堵屏障的充滿度。第三段塞注入封口劑段塞,以保證不反吐藥劑,固化封口。

        3 現(xiàn)場應(yīng)用效果評價(jià)

        2019 年10 月,油井化學(xué)堵水技術(shù)共實(shí)施了3井次,堵水成功率是100% ,堵水有效期較長,且增油降水效果顯著。下面具體介紹1 口井的施工效果。

        山13-039 井于2010 年10 月投產(chǎn),生產(chǎn)長4+513 層。初期日產(chǎn)液4.41m3,日產(chǎn)油3.34t,含水9.8%,動液面524m。對應(yīng)注水井2 口注水井山013-391、山013-40,均對長4+513 層注水,與該井注采層位對應(yīng),累注水分別為:1.2469×104m3、8.3202×104m3。目前注水正常。該井2011年11 月見水,含水由9.2%上升至70.0%左右,見水后通過對對應(yīng)注水井調(diào)整及堵水調(diào)剖,該井含水略有下降,但有效期均較短。2016 年3 月對該井高含水地關(guān),2016 年9 月復(fù)產(chǎn),復(fù)產(chǎn)后該井保持1t 以上產(chǎn)能生產(chǎn),含水80%左右。2018 年4 月該井含水再次上升,12 月含水上升至100%地關(guān),累計(jì)產(chǎn)油4108t,該井見水周期18 個(gè)月,屬于裂縫-孔隙型見水。

        圖2 山13-039 井見水特征曲線

        根據(jù)山13-039 井含水特征曲線(圖2),可以看到在2019 年10 月17 日開始堵水后該井含水特征曲線微微上抬,與橫坐標(biāo)夾角變小,含水上升趨勢變緩,屬于a 類含水特征曲線。結(jié)合生產(chǎn)數(shù)據(jù),堵水后含水由措施前100%,下降至措施后的90%,日增油0.46 噸。產(chǎn)油量上升,含水率下降,說明堵水有效。

        4 結(jié)語

        1)針對安塞油田2 中不同的見水類型,分別進(jìn)行了堵劑與段塞的優(yōu)化設(shè)計(jì),形成了配套的工藝技術(shù)。2)安塞油田已初步探索出適合本區(qū)域的化學(xué)堵水技術(shù),現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果表明:封堵取得良好的效果,達(dá)到降水增油的目的。3)油井堵水后的生產(chǎn)過程中,應(yīng)強(qiáng)化堵后合適生產(chǎn)參數(shù)的研究,避免注入水快速突破封堵層再次導(dǎo)致油井含水上升。

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