章秀平(大港油田灘海開發公司, 天津 300280)
低滲透油田降壓增注技術分析研究
章秀平(大港油田灘海開發公司, 天津 300280)
本文總結了低滲透油田常見的降壓增注技術,并對各種技術的優勢、劣勢進行分析,進而歸納低滲透油田降壓增注技術的進展歷程,為相關研究提供一定基礎。
低滲透油田;降壓增注技術
目前,低滲透油層開采活動日益增加,如何在實際工作中不斷提升低滲油層開采率,是原油開發需要重點關注的問題。注水方法是提高開采效率的主要方法,但是由于低滲透油田儲層比較敏感,往往會顯著提高注水壓力,對開采效率產生嚴重影響。為此,要對低滲透油田降壓增注技術進行探討,實現油田良好開采。
在對低滲透油田進行開采時,由于其存在較大的滲流阻力,加之受到啟動壓力梯度的影響,往往會導致注井壓力增大,進而損耗更多油氣資源。若在較大井距的情況下執行開發活動,則會進一步加重壓力損耗,造成無法注水現象。為充分緩解壓力的損耗程度,要采用開發規劃型降壓增注技術進行有效解決。開發規劃型降壓增注方法發揮功能主要依靠對井網進行加密處理,進而不斷縮小井距,發揮高效降壓、有效增注的作用。
(1)酸化技術 對低滲透油田進行一定的酸化處理,能夠不斷強化采油效率,對油氣資源增產意義重大。酸化處理的主要原理為:利用酸性物質對油井巖石、裂縫內塞物等進行充分腐蝕和溶解,進而不斷提高油井地層的通透性。酸化處理技術能夠有效解決油井深部污染狀況,并對多次增注減壓處理無效的油井發揮重要作用[1]。在采用酸化技術時,由于酸化處理工藝比較特殊,因此對酸液性質的要求也比較高。通常情況下,要在酸液成分中加入一定緩蝕劑,改善酸性能,避免其對油井相關位置產生不利影響。酸化技術作為輔助增產處理方法,具有較高的應用價值。
(2)表面活性劑 表面活性劑能夠在溶液表面形成親水、親油基團,并且能夠進行定向排列,進而明顯降低溶液表面張力。此種活性劑分子結構比較特殊,主要表現為對水的兩種反應,其分子結構一端為親水基團(極性基團),例如、氨基、磺酸、鹽、酰胺基等物質。表面活性劑分子結構另外一端為憎水基團(非極性烴鏈),往往具備大于八個碳原子的烴鏈[2]。同時,根據使用性質,可將活性劑分為兩種,一是離子型表面活性劑,二是非離子型表面活性劑。兩種類型活性劑均能夠顯著減少低滲透油田注水壓力,降壓增注效果明顯。目前,此種技術在我國大慶油田相關作業中具有較好的應用效果。
(3)水力振動技術 將高效活性納米材料應用到低滲透油田降壓增注處理中,可顯著提高工作效率。高效活性納米材料的主要成分為SiO2(二氧化硅),屬于酸性氧化物,是硅物質的重要化合物,其親油性能明顯,但是卻具有較強的憎水性。將納米材料充分應用在低滲透油田作業中,其自身完全進入到油井地層后,可在地層巖石表面產生較強的吸附作用,進而有效降低巖石的親水性,并增加其親油性。很多實踐應用效果顯示,高效活性納米材料可明顯提升低滲透油田注水井自身的吸水能力,有效降低注水的壓力,基本上不會出現二次堵塞現象。
目前,在進行降壓增注處理時,水質改造技術的應用范疇也比較廣泛。例如,充分利用污水處理技術,可進一步減少水質中的含油量,同時減少粒徑中值及固相含量,顯著提高注水質量。同時,在注水中添加殺菌劑緩蝕阻垢劑,能夠有效減少注入水對油井儲層的不良影響。對注入水性質進行改進,充分實現降壓增注目標,其中采用磁性水進行油井注入處理就是常見的水質改性方法。
與此同時,要對井中污垢進行有效清除,可避免出現井壓裂現象。但是,由于水質改造技術成本較高,加之其屬于暫時性的補救措施,因此目前使用此方法進行降壓增注處理的低滲透油田較少[3]。在實際工作中,井中污垢可采用酸性物質或堿性物質溶解的方法。對于酸溶解方法來說,由于殘余酸性物質能夠與井中鹽水混合形成新的沉淀,因此注水壓力往往很快再次升高。為充分避免此種現象,可利用乙二胺四乙酸等螯合酸,進一步束縛溶液中的鈣離子成分,避免發生二次沉淀。另外,可將阻垢劑涂抹在油井井眼周圍基巖位置上,進一步對碳酸鈣垢形成發揮抑制作用。
多數低滲透油田均具有低孔、低滲、儲層敏感等特征,其自身注水壓力較高,注水處理受到嚴重阻礙。多數低滲透油田注水量往往由自身特征決定,因此在進行相關開采工作時,要對低滲透油田儲層進行有效保護,并采取必要的降壓增注技術,目前,我國低滲透油田開采措施逐年增多,在開展相關開發活動時,要重視降壓增注技術的實施,并嚴格按照油田實際情況,選擇正確的降壓增注技術,為低滲透油田作業提供一定便利條件。
[1]楊友榮,金新銘,王軍.低滲透油田降壓增注技術進展[J].遼寧化工,2014,04:414-416.
[2]張頂學,廖銳全,楊慧.低滲透油田酸化降壓增注技術研究與應用[J].西安石油大學學報(自然科學版),2011,02:52-55+119-120.
[3]劉美遙.海上B油田低滲儲層注入水配伍性及降壓增注研究[D].西南石油大學,2015.