火驅(qū)暫堵技術(shù)研究與應(yīng)用

李尚瑩

摘要：隨著遼河油田曙光采油廠杜66塊火驅(qū)開發(fā)的不斷深入，火線推進(jìn)不均等問題日益凸顯。因此，為解決相關(guān)問題，提高火驅(qū)修井作業(yè)效率及生產(chǎn)時(shí)率，避免采用帶壓作業(yè)，降低修井效率及生產(chǎn)時(shí)率，對該區(qū)域進(jìn)行火驅(qū)暫堵技術(shù)的研究與試驗(yàn)。該暫堵劑由改性油溶樹脂、交聯(lián)劑、表面活性劑及固相顆粒等物質(zhì)組成，通過顆粒橋堵及高粘彈體阻力效應(yīng)，在氣竄層形成較高強(qiáng)度的人工充填遮擋層，從而暫時(shí)封堵氣竄通道，保證作業(yè)順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：暫堵劑；稠油暫堵工藝；火驅(qū)暫堵技術(shù)

1 概述

1.1地質(zhì)概況

杜66-杜48塊為典型的薄互層稠油油藏，位于曙光油田西南部，構(gòu)造上位于遼河斷陷，西部凹陷西斜坡中斷，開發(fā)目的層系為下第三系砂四段杜家臺(tái)油層。區(qū)塊已進(jìn)入吞吐開發(fā)后期，存在生產(chǎn)周期高，地層壓力低，動(dòng)用程度高，低產(chǎn)低能停產(chǎn)井多等問題。按照原來的開發(fā)方式，可采儲(chǔ)量采出程度已達(dá)到87.1%。為此開展轉(zhuǎn)換開發(fā)方式試驗(yàn)，提高油藏最終采收率已成為保持區(qū)塊產(chǎn)量穩(wěn)定的重要途徑。

在對國內(nèi)外稠油開發(fā)方式轉(zhuǎn)換技術(shù)調(diào)研和油藏適應(yīng)性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，選擇火驅(qū)作為杜66塊的后期開發(fā)方式，并本著先試驗(yàn)再推廣的方式進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)施。

1.2火驅(qū)開發(fā)歷程

杜66塊火驅(qū)采油試驗(yàn)項(xiàng)目從2005年初開始啟動(dòng)，經(jīng)過資料分析和多方結(jié)合，對井組、注入層位、注采參數(shù)進(jìn)行確定，選擇杜66北塊曙1-47-039井組進(jìn)行火驅(qū)采油現(xiàn)場試驗(yàn)。

10年來，火驅(qū)開發(fā)先后經(jīng)歷了先導(dǎo)試驗(yàn)、擴(kuò)大試驗(yàn)、規(guī)模實(shí)施三個(gè)階段，火驅(qū)規(guī)模逐步擴(kuò)大。

1.3 開發(fā)中存在的問題

（1）隨著火驅(qū)開發(fā)的不斷深入，火線推進(jìn)不均等問題日益凸顯。

（2）由于杜66塊為薄互層稠油油藏，層間滲透率差異明顯。

（3）多層火驅(qū)因油藏發(fā)育、吞吐汽竄等因素影響，受氣體影響，火驅(qū)修井作業(yè)準(zhǔn)備時(shí)間增加，嚴(yán)重降低修井效率及生產(chǎn)時(shí)率。

（4）火驅(qū)井氣竄問題一旦嚴(yán)重，將無法及時(shí)有效的采取小修作業(yè)措施，只能采取高風(fēng)險(xiǎn)高成本的帶壓作業(yè)。

因此，為解決上述問題，提高火驅(qū)修井作業(yè)效率及生產(chǎn)時(shí)率，避免采用帶壓作業(yè)，降低修井效率及生產(chǎn)時(shí)率，開展火驅(qū)暫堵技術(shù)的研究與試驗(yàn)。

2 火驅(qū)暫堵技術(shù)

2.1暫堵劑結(jié)構(gòu)組成

粉體暫堵劑是由高溫抗鹽超高分子量聚合物、改性油溶樹脂、交聯(lián)劑、表面活性劑及固相顆粒，添加少量纖維耐溫材料組成。

2.2技術(shù)思路

粉體暫堵劑由不同直徑的顆粒調(diào)制而成，遇水后水化溶脹成膠，粘度急劇增加，通過顆粒橋堵及高粘彈體阻力效應(yīng)，在氣竄層形成較高強(qiáng)度的人工充填遮擋層，從而暫時(shí)封堵氣竄通道，保證作業(yè)順利進(jìn)行，當(dāng)措施完成后，在地層原油的作用下，固體顆粒逐漸溶解，高粘彈體破膠水化，自行解除堵塞，使油井恢復(fù)正常生產(chǎn)。

2.3施工工藝

用于暫堵的工作液可在施工現(xiàn)場自行配制，隨用隨配，可根據(jù)井況，在現(xiàn)場由作業(yè)人員根據(jù)需要加大或降低堵液的濃度，施工時(shí)在攪拌下用水泥車注入井內(nèi)。

2.4火驅(qū)暫堵技術(shù)室內(nèi)評(píng)價(jià)試驗(yàn)

（1）暫堵劑對巖心的暫堵性能評(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)巖心的物性參數(shù)見表2-1（實(shí)驗(yàn)用巖心為人造巖心）。該實(shí)驗(yàn)條件為：驅(qū)替壓差1.0MPa，正蹩壓4.0MPa，溫度50℃；試驗(yàn)程序：正向或反向注柴油，正向注2%的粉體暫堵劑，記錄不同時(shí)間流過巖心的柴油體積。向巖心中注入濃度為0.5%-3.0%的粉體暫堵劑時(shí)，流量迅速下降，隨后正向或反向注入柴油解堵。

相應(yīng)的流量下降率反映了暫堵劑的暫堵效果。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，暫堵劑能有效地封堵地層，其油溶性、懸浮穩(wěn)定性均較好，在靜態(tài)條件下，該暫堵劑與CMC溶液形成的懸浮液能在30min內(nèi)保持均勻懸浮狀態(tài)；在動(dòng)態(tài)攪拌條件下，該暫堵劑在水溶液中為分散介質(zhì)，在180min內(nèi)仍然保持均勻分散狀態(tài)。可見，在應(yīng)用暫堵劑的實(shí)際施工過程中，應(yīng)保持適當(dāng)?shù)臄嚢韬脱h(huán)，以避免其發(fā)生沉淀。現(xiàn)場試驗(yàn)及應(yīng)用也證明了該暫堵劑能夠適應(yīng)火驅(qū)井暫堵的要求。

（2）不同返排液量下的滲透率恢復(fù)值

返排驅(qū)替液量對暫堵和解堵效果的影響在60℃的溫度和注入量3PV的情況下，考察了返排液量對解堵率（即巖心滲透率恢復(fù)值）的影響。結(jié)果得出：隨返排液量的增加，滲透率恢復(fù)值逐漸增加，當(dāng)返排液量達(dá)100PV時(shí)，滲透率恢復(fù)值可達(dá)85%以上。

（3）巖心滲透率對暫堵劑暫堵強(qiáng)度的影響

為了考察粉體暫堵劑的暫堵強(qiáng)度，試驗(yàn)過程中采用不同滲透率的巖心，在相同試驗(yàn)條件（溫度60℃，注入量3PV）測定了暫堵率和滲透率恢復(fù)值（100PV）。從試驗(yàn)數(shù)據(jù)中看出，隨巖心滲透率的提高暫堵率下降，這與所加工的暫堵劑顆粒為同一粒徑范圍有關(guān)；并且?guī)r心滲透率越高，解堵率（滲透率恢復(fù)值）越高。因此，對于不同滲透率的地層，為實(shí)現(xiàn)有效暫堵，堵劑顆粒粒徑需與滲透率大小匹配。總體說來，在所試驗(yàn)的巖心滲透率范圍內(nèi)，暫堵率在90%以上，用水驅(qū)替100PV后，解堵率（滲透率恢復(fù)值）可達(dá)70%以上。

3 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

（1）采用粉體暫堵劑對由于氣大作業(yè)不能搬上進(jìn)行作業(yè)的火驅(qū)熱采井、檢泵井進(jìn)行有效暫堵，施工成功率達(dá)到100%，具有較好的推廣應(yīng)用前景。

（2）由于該粉體暫堵封堵效果明顯，易解堵，提高了修井效率，尤其適用于氣竄嚴(yán)重的火驅(qū)井。

（3）能夠保證火驅(qū)井施工作業(yè)過程中的有效解堵，減少火驅(qū)井施工作業(yè)費(fèi)用和作業(yè)占產(chǎn)時(shí)間，但不增加解堵施工作業(yè)的難度。

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