安塞油田影響油井酸化解堵效果的因素分析

黎 成(西北大學地質學系，陜西 西安710069；長慶油田公司第一采油廠，陜西 延安716000）

王鵬軍，張延東(長慶油田公司第一采油廠，陜西 延安716000）

陳 令(華北油田物探研究院，河北 仁丘062552）

安塞油田地處鄂爾多斯盆地陜北斜坡東部，為微向西傾斜的單斜構造，構造活動十分微弱，地層產狀平緩，屬湖泊三角洲沉積，巖性為長石砂巖，為巖性油氣藏。主要開采層位為三疊系上三疊統延長組長2油層組、長4＋5油層組及長6油層組。長2油層組屬三角洲平原分流河道亞相，天然微裂縫不發育。長4＋5油層組為湖泊三角洲前緣水下分流河道亞相。長6油層組為三角洲前緣亞相。長2油層組和長6油層組存在天然微裂縫，在地層條件下大多閉合。安塞油田為特低滲透油田，具有低滲(滲透率（1～14）×10-3μm2）、低壓(壓力系數0．7～0．8），低產(平均單井日產1．5t／d）的特點。該油田已開采28年，開發較早的一些區塊已進入開發中后期，產量下降較快，綜合含水升高。針對上述狀況，對油井采取了酸化解堵措施，取得了較好效果，但在實施措施過程中存在一些影響解堵效果的因素。為此，筆者進行了相關分析并提出相應對策，以便為該油田開發提供參考。

1 酸化解堵實施情況

1999～2005年，安塞油田實施酸化解堵的油井有188口，其中開采長2油層組油井43口和長6油層組油井145口。188口解堵井中有效井共140口，有效率74．5%，平均單井日增油1．46t／d，平均單井有效天數426d，到2005年9月酸化措施累計增油65213t（見表1）。

表1 1999～2005年安塞油田油井酸化解堵有效率統計表

2 酸化解堵影響因素分析

2．1 開采層位

開采層位不同，各層位的滲透率、粘土礦物種類及含量、地層裂縫發育程度和注入水配伍好壞等是不相同的，上述情況對酸化解堵效果都會產生影響[1]。

1）滲透率差異 長2油層組平均埋深900m，比較淺，壓實作用較弱，而長6油層組平均埋深1200m，較深，壓實作用較強，導致有效滲透率長2油層組(3．4×10-3μm2）高于長6油層組(1．05×10-3μm2），因而酸化解堵后長2油層組增油效果更明顯。

2）粘土礦相對含量 安塞油田粘土礦物主要為綠泥石和伊利石，含少量伊-蒙混層(見表2）。綠泥石對儲層的最大潛在危害是當儲層進行酸化處理時，綠泥石被溶解并析出鐵，最終形成氫氧化鐵沉淀而堵塞喉道，降低儲層的滲透率[2]。伊利石在酸性水的浸蝕下其中的鉀離子被取代后的降解作用可引起膨脹。此外，伊利石遇淡水易破碎而產生顆粒運移，而以橋狀、絮狀充填于砂巖粒間孔中的伊利石易在高速流體作用下被打碎，并隨流體遷移而使喉道發生堵塞。長6油層組的綠泥石含量(95%）明顯高于長2油層組含量(75%），因而長6油層組比長2油層組對酸更敏感。

表2 安塞油田長6油層組與長2油層組粘土礦物含量一覽表

3）裂縫發育程度 長2油層組裂縫不發育，注入水相比均勻驅油，水驅效率較高。長6油層組裂縫較發育，注入水淹裂縫方向突進，驅油不均勻，裂縫主向油井容易水淹，而側向油井受效較差，水驅效率較低，最終導致長2油層組酸化解堵效果好于長6油層組。在長6油層組油藏內部，以孔隙驅油方式為主的裂縫相對不發育的區域，水驅較均勻，酸化解堵效果好于裂縫發育區域。在長6油層組油藏內部的裂縫區，主向地層壓力高于側向地層壓力，因而酸化解堵效果相對要好一些。

4）注入水配伍性程度 一般來說，縱向上層位距離越近，地層水配伍性越好。安塞油田注入水大部分來自埋深200m的洛河層水，長2油層組(埋深860～1100m，平均950m）距離洛河層要比長6油層組(埋深1300m）近，因而注入水與長2油層組水的配伍性較長6油層組好，油層不易結垢。

2．2 地層壓力保持水平

如果地層壓力保持水平較低，底層能量不充足，油井解堵后，大多數油井的產量會下降。例如王21-171和王10-11油井，2005年酸化解堵時地層壓力保持水平分別為57%和49%，措施后日產液皆下降，酸化解堵無效，說明采取措施的油井保持較高地層壓力水平很關鍵(見表3）。

表3 地層壓力保持水平較低的2口油井酸化解堵前后產量對比表

2．3 酸液體系

安塞油田常用的酸液體系有7種，即分別為超低阻膠束酸液體系、低碳有機酸液體系、復合深部酸液體系、微乳化液體系、普通酸液體系、多元復合酸液體系及多元緩速有機酸液體系。從措施效果來看，對于長2油層組，除了沒有進行試驗的多元緩速有機酸液體系，其他6種酸液體系效果均較好，總有效率達93%，說明長2油層組基本上對各種酸液體系適應性皆較好。對于長6油層組，超低阻膠束酸液體系、復合深部酸液體系及微乳化液體系效果較好，有效率達80%以上，說明上述酸液體系較適合長6油層組的堵塞特征，具體特點如下[3]：①超低阻膠束酸液體系具有表面／界面張力低、防乳破乳、懸浮固體微粒、水潤濕地層巖石及延緩酸巖反應等特點，能使酸化產物徹底從井底反出，達到較徹底清除油層和井筒堵塞物的目的，因而適合于堵塞較嚴重的油井。②復合深部酸液體系具有復合酸與地層水及原油有配伍性好、能有效地降低有機聚合物的粘度、解除有機物對地層的污染、能全部殺死硫酸鹽還原菌的特點，從而可以達到提高地層滲透率的目的，適合于有機物堵塞嚴重、硫酸鹽還原菌大量繁殖的油井。③微乳酸液體系具有對油(套）管的腐蝕性小、緩慢作用于巖石顆粒、對巖石顆粒之間膠結物破壞程度低的特點，因而適合于生產時間較長套管狀況較差的堵塞油井(見表4）。

2．4 施工過程

若施工過程中若存在問題，如酸化解堵前未洗井、管線刺漏、施工過程不連續、井筒存在漏失，酸液未完全擠入地層、措施后洗井不及時等，這都會影響措施效果。比如王10-271油井，在2004年4月21日進行多元復合酸化解堵時，再向地層擠酸液前沒有按要求洗井，同時再擠酸液過程中，因管線破損更換用時1h，造成擠酸液過程不連續，最終使該井酸化解堵無效。

表4 7種酸液體系油井酸化解堵效果對比表

2．5 套管破損情況

安塞油田部分老油井的油井套管腐蝕較嚴重，如果對上述油井進行酸化解堵，套管破損的幾率很大。在188口解堵井中，9口出現了酸化解堵后套管破損的現象，日損失原油3t，因而這部分油井不宜進行酸化解堵，可采取簡單的隔采措施，但由于封隔器座封不嚴等因素影響，有效期很短，多次座封無效后，只能報廢或轉注。對于使用小套管的油井，不能進行座封，只能直接報廢或轉注。

3 結 語

酸化解堵是安塞油田主要增產措施之一，但酸化解堵效果受多種因素影響，主要有層位、地層壓力保持水平、酸液體系類型、施工過程及套管破損等。總體來看，長2油層組油藏酸化解堵增油效果好于長6油層組油藏，長6油層組油藏內部孔隙區效果好于裂縫區，裂縫區裂縫主向又好于裂縫側向，因為地層壓力越高，酸化解堵效果越明顯。長2油層組油藏對各種酸液體系都能適應，而長6油層組油藏只適應超低阻膠束酸液體系、復合深部酸液體系及微乳化液體系。施工過程不規范可能會導致措施無效或失敗。套管腐蝕較嚴重的油井，酸化解堵后會導致套管破損，從而影響措施效果。因此，在采取酸化解堵措施時，應綜合考慮多方面因素，最終才能達到較好的效果。

[1]朱磊 ．低滲透強水敏砂巖地層酸處理技術研究 [D]．大慶：大慶石油學院，2008．

[2]趙仁保，岳湘安，侯吉瑞，等 ．微乳酸的緩蝕行為及其在巖心中的酸化效果 [J]．應用化學，2006，23（2）：149-152．

[3]陳平中，馬光陽 ．酸化解堵體系研究及應用現狀 [J]．內蒙古石油化工，2006（7）：77-79．