強負壓復合解堵技術在曙光油田稀油區塊的應用

黃 騰

強負壓復合解堵技術在曙光油田稀油區塊的應用

黃 騰

（遼河油田公司曙光采油廠，遼寧 盤錦 124109）

在油田開發過程中，因鉆井、完井、修井、生產等原因造成近井地帶油層堵塞污染問題越來越嚴重。強負壓復合解堵技術可以有效解除油層堵塞污染問題，恢復油層滲流能力，提高油井單井產量。介紹了強負壓復合解堵技術工藝原理、管柱結構及其在曙光油田應用情況。

曙光油田；強負壓復合解堵；堵塞

曙光油田稀油油藏構造上位于遼河斷陷西部凹陷西斜坡中段，探明含油面積127.69 km2，地質儲量 1.56 t。自下而上共開發潛山、杜家臺、蓮花、大凌河等四套含油層系, 斷塊破碎、構造較為復雜。

自1975年正式投入開發，曙光油田稀油油藏目前已開發近40年，隨著開發時間的延長，油層堵塞污染問題越來越嚴重，油井產能降低。多年來，采油工藝技術人員開展各種水力壓裂、解堵工藝，目前已經形成了較為完備的油層改造系列技術，取得了較好的成效，但是隨著開發時間的延長，常規解堵工藝解堵效果逐年變差，大型壓裂酸化措施費用昂貴。

強負壓復合解堵技術將物理解堵與化學解堵有機結合，施工簡單，措施成本低，可有效解除油層堵塞污染問題，改善油井生產效果。

1 強負壓復合解堵技術

1.1 技術原理

將強負壓復合解堵管柱下到油井預處理油層上部后，坐好井口，從油管依次注入化學綜合解堵劑，對油層進行化學解堵處理。該解堵劑由呈中性的無機鹽、有機化工藥品組成，藥劑間在一定條件下發生反應，產生一定量的氣體、熱量和無機酸。達到初步解除無機物和有機物堵塞污染的目的。

解堵劑注完后，從油管投球，油管正打壓8～10 MPa，將強負壓解堵裝置坐封，以作業機為動力，整體提放管柱，對油層產生明顯的負壓抽吸作用。上行程時，在負壓效應和油層壓力作用下，使井筒近井地帶的油層堵塞污染物和化學解堵處理后的生成物受到強烈的正向壓差作用；下行程時，被抽空的向上恢復液面的液流，在某一時刻與下行的解堵裝置底面產生強烈的沖擊，該沖擊波又反向作用于油層。經過100余次的抽吸振動，使解堵劑在地層中轉變為“動態”的反應，促使解堵劑反應更加充分，實現物理化學解堵的有機結合，使油層近井地帶的堵塞物被抽出油層，最終達到增產增油的目的（圖1）。

圖1 強負壓復合解堵管柱結構示意圖Fig.1 High negative pressure compound deplugging column structure diagram

1.2 強負壓解堵管柱結構

強負壓復合解堵技術管柱結構主要包括強負壓解堵裝置、皮碗助抽裝置、泄壓裝置、單流閥等部件。

其中強負壓解堵裝置是該管柱的核心部件。作用類似于深井泵柱塞，對套管的接觸效果是“封而不死、封而不漏。”一方面由于需要反復抽吸，對密封的橡膠元件要求極高，因此采用了特殊的結構，即金屬與橡膠硫化粘接工藝形成一體結構，兩端是金屬中間是橡膠，密封筒內表面中部開有月牙形凹槽，密封筒的橡膠段被壓縮后，外表面被擠壓向外擴張密封，內表面橡膠變形填充月牙形凹槽，不產生或只產生少許多余的擠壓應力。增加了密封筒整體強度，提高了其耐磨性能，也進一步提高了密封元件的的“防突”性能。另一方面為了保證“封而不死”的效果，采用了限位結構，確保密封筒壓縮后不會多度膨脹，只是與套管之間產生2～3 mm左右的過盈量，既起到密封作用又不會產生較大摩擦力。

1.3 強負壓解堵裝置技術指標

坐封壓力：8～10 MPa

解堵封隔器最大外徑：114/150 mm

解堵封隔器最小內徑：62 mm

工作溫度：≤120 ℃

2 選井原則

（1）優選物性條件較好,本身有一定產能,但近期下降的油井。

（2）優選地層壓力優選儲層表皮系數較高,分析油層污染較嚴重的油井。

（3）油井井下技術狀況良好，無套變落物現象。

（4）選擇油層不出砂或出砂不嚴重的油井。

3 現場應用及效果分析

3.1 現場應用情況

2011年至2013年，強負壓復合解堵技術在曙光油田稀油區塊現場試驗21井次，有效地解除了近井地帶油層污染和堵塞問題，從基礎上提高了油井單井產量,應用效果主要體現在以下幾個方面:

（1）措施前后對比，累計增油5 306.6 t，平均單井增油252.7 t，平均單井日增油0.9 t,增產效果良好。

（2）累增液163 000 t，平均單井增液778.3 t，平均單井日增液2.5 t，解堵效果明顯。

（3）統計措施前后油井動液面情況，措施后平均單井動液面上升了21m。油井供液能力有所增強。

3.2 典型井例分析

曙2-6-011井是曙266斷塊的一口油井，開發杜家臺層系，井段：2 210.4～2 247.8 m，油層有效厚度12.4 m。該井措施前日產液6.9 t，日產油1.8 t。通過資料分析,該井油層物性條件較好，認為產能下降的主要原因是近井地帶的油層堵塞，常規解堵措施效果不明顯,因此對該井實施了強負壓復合解堵技術。措施后累計生產331.4 d，累計增液1 193 t,累計增油397.7 t，平均日增油1.2 t，取得了良好的增產效果。

4 結 論

（1）強負壓復合解堵技術采用了“先化學、后物理”的辦法 ，使物理解堵與化學解堵有機結合，工藝上實現了創新，為油井解堵工藝提供了一條全新的技術方案。

（2）通過現場應用，可以認為該項技術在一定程度上有效解決了油層污染或堵塞的問題，提高了單井原油產量,挖掘了老區塊潛能。

（3）該技術施工相對簡單、措施成本低，處理油層堵塞技術全面，是傳統解堵工藝的一項重要補充技術，應用前景廣闊。

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Application of High Negative Pressure Compound Deplugging Technology in Thin Oil Block of Shuguang Oilfield

HUANG Teng
（Liaohe Oilfield Company Shuguang Oil Production Plant, Liaoning Panjin 124109，China）

During development of oilfield, near wellbore formation plugging caused by pollution is becoming more and more serious because of drilling, well completion, workover and production etc. High negative pressure compound deplugging technology can effectively remove formation plugging pollution problems to restore the percolation ability of reservoir, and increase oil production of single well. In this paper, principle and pipe string structure of the high negative pressure compound deplugging technology were introduced as well as its application in Shuguang oilfield.

Shuguang oilfield; High negative pressure composite blockage removal; Plugging

TE 357

： A

： 1671-0460（2015）04-0775-02

2014-10-30

黃騰（1989-），男，江西新余人，助理工程師，2010年畢業于長江大學資源勘查工程專業，研究方向：從事油田采油工藝研究與推廣工作。E-mail：huangteng0515@163.com。