氧化劑—緩速酸復合解堵技術在歡西油田中的研究與應用

1 對于歡西油田進行分析，得知其中的很多區塊都已經處于開發的中后期階段。在稀油的塊區中，往往存在大量的機械雜質以及細菌等，這些物質極容易發生堵塞現象，導致水井發生欠注，在溫度降低的情況下，原油中的膠質以及石蠟等析出，所以出現正向堵塞。在稠油區塊中，由于油層的壓力比較低，所以膠質以及瀝青質等就會發生沉淀；在對油井進行開鉆、維修以及注汽時，都會對油層有很大的影響，所以直接導致油井無法正常的生產，對于蒸汽的吞吐效果有嚴重的影響。在稠油生產中，因為油層堵塞的問題十分嚴重，對于生產造成了很大的影響，所以對這個問題進行研究具有十分重要的意義，下文就會針對強氧化型緩速酸復合解堵技術進行分析闡述。

1.1 緩速酸主劑室內實驗研究

緩速酸主劑主要由含氟鹽、無機酸（A）、無機酸（B）組成，與性能表現好并且對油田的地層傷害較小的添加劑復合使用。

1.1.1 主要作用機理

含氟鹽、無機酸（A）、無機酸（B）注入地層后，在地層條件反應生成HCl、CH3COOH、NH4Cl、CH3OH和HF，使體系具有多種酸化用途。反應生成的CH3COOH既是鐵離子穩定劑，又起緩速酸化的效果；反應生成的CH3OH可降低體系的界面張力；反應生成的NH4Cl則是無機鹽類粘土穩定劑。可見該體系具有“多種用途”的功效。

1.1.2 緩速酸室內性能評價

（1）溶蝕能力

將取得的儲層段的巖芯進行粉碎處理，然后過八十到一百的目篩，將其晾干備用。取五克巖芯樣本，將其和一百毫升的緩速酸主劑進行混合，然后在常壓靜態九十度恒溫的條件下，進行四小時的反應，四小時以后，將巖芯粉的質量與反應前進行對比，從質量的變化上就可以看出酸液對巖芯的溶蝕程度。經過了實驗證明，緩速酸在對巖屑的溶蝕率方面可以達到百分之三十三點七到三十七點八。

（2）緩速性能

在進行完常規的實驗之后，用實驗結果繼續進行緩速的性能實驗，將酸量減至原來的一半，然后對兩種實驗進行分析。對于第一份來講，其為土酸，在初期階段，土酸的溶蝕率比較高，然后再經過兩個小時以后，溶蝕率保持不變，所以表明酸液的緩速性能比較差。對第二份進行觀察，其為緩速酸，在初期階段，溶蝕率比較低，在八個小時之后，溶蝕率已經超過了土酸的限制范圍，并且還有繼續升高的趨勢，所以說明酸液的緩速性能較好。經過對這兩類實驗進行分析表明，在反應速率上，土酸要比緩速酸高出很多，所以說緩速酸更具備優勢，在深部酸化中能夠有所滿足。

（3）腐蝕性能

根據石油天然氣中的行業標準進行衡量，在九十度的條件下，對于N80的鋼片進行試驗，測定鮮酸和殘酸的腐蝕速度。經過試驗證明，鮮酸的腐蝕速度是殘酸的一半，在鋼片的表面表現的比較光亮，沒有點蝕現象，說明緩蝕性能比較好。

（4）對地層巖芯滲透率改造性能

先測巖芯油相滲透率，依次通前置液和主體酸，恒溫反應4h后。實驗表明，該配方對巖芯油相滲透率增大倍比平均為10.57，對地層能起到有效改造作用。

表1 巖芯流動試驗結果

1.2 氧化劑室內實驗研究

氧化劑采用目前最先進的穩定態二氧化氯，氧化能力是氯氣的2.63倍，能在很寬的pH值范圍（2～10）內與FeS、H2S迅速反應，反應生成的H+會減緩酸液的pH值上升速度，防止形成Fe（OH）2和Fe（OH）3膠體；還可將Fe2+氧化成Fe3+，與Fe2+相比，Fe3+沉淀需要更高的pH值，可以避免產生二次沉淀。因此，二氧化氯在殺滅細菌的同時，能解除近井地帶的FeS堵塞，并氧化H2S，減輕誘導腐蝕。

氧化劑對細菌的殺菌試驗

用采出水將氧化劑分別配成一定濃度，然后用稀釋倍數法分別觀察SRB、TGB細菌生長狀況（見表2）。

表2 氧化劑在不同濃度下細菌生長狀況

試驗表明，氧化劑具有極強的殺菌能力，在50mg/L濃度和長時間（30min）作用下完全可以殺滅硫酸鹽還原菌。現場采用低濃度（50mg/L）長時間（30min）或高濃度（100mg/L）短時間（5min以下）該體系處理硫酸鹽還原菌，達到滅菌目的。

2 現場應用及效果分析

在18口油井、1口注水井進行現場應用。油井累增液55229m3，累增油8552t；注水井為千12-66-446井。注水井累增注7229m3，注水井目前日注60m3，已生產202天，繼續有效。

3 結論及認識

強氧化型緩速酸復合解堵技術具有以下性能特點：

①緩速能力強，溶蝕率高，穿透距離遠；②能有效防止鐵離子二次沉淀，對地層無傷害；③與地層水配伍性好；④可解除有機、無機物雙重堵塞；⑤腐蝕性低，施工安全可靠。

參考文獻

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[2]馬建國.油氣藏增產新技術[M].石油大學出版社，1997.

[3]陳冀嵋，任書泉.吐哈地區低滲層深度酸化機理及酸液配方研究，1997年3月的成果報告.

[4]羅英俊.油田開發生產中的保護技術[M].北京：石油工業出版社，1999.

作者簡介：梅玉芬（1965-），女，助理工程師，1988年畢業于遼河石油學校采油工程專業，2001年畢業于大慶石油學院石油天然氣開采系（函授），現從事采油工程工作。