高含水油井自轉(zhuǎn)向酸酸化技術(shù)研究與應(yīng)用

郭樹召 楊揚(yáng) 韓晶玉 閆陽 閆鈺

摘 要：對(duì)高含水油井進(jìn)行常規(guī)酸化措施，酸液延大孔道或高滲帶指進(jìn)，優(yōu)先進(jìn)入高含水層，酸后易出水。目前采用的底封封隔器不能油水同層、油水互層的酸化施工需求;尤其對(duì)生產(chǎn)開發(fā)中后期的油井，層內(nèi)出水問題，采取化學(xué)方法酸化措施適用性更強(qiáng)，措施效果更明顯。本文通過對(duì)自轉(zhuǎn)向酸的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理及性能評(píng)價(jià)等進(jìn)行了分析研究，并對(duì)該工藝進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，并取得了良好的措施效果，提高了酸化成功率。

關(guān)鍵詞：高含水油井，酸化，自轉(zhuǎn)向酸，增油，應(yīng)用

隨著國內(nèi)各油田開發(fā)的不斷深入，油井高含水問題日益突出，部分油田平均含水率90%以上，一些區(qū)塊達(dá)到95%以上。例如大港油田A區(qū)塊一、二、三四六斷塊目前生產(chǎn)沙一下的油井共29口，注水井21口，日產(chǎn)油76t，日產(chǎn)液1477方，含水94.9%。該類油氣藏屬于典型生物灰?guī)r油藏，儲(chǔ)層薄而集中，裂縫發(fā)育，孔隙度16-20%，滲透率50-300×10-3μm2。目前單一的常規(guī)酸化技術(shù)已不能滿足生物灰?guī)r儲(chǔ)層區(qū)塊后期改造的技術(shù)需求。對(duì)高含水油井進(jìn)行常規(guī)酸化措施，酸液延大孔道或高滲帶指進(jìn)，優(yōu)先進(jìn)入高含水層，酸后易出水。急需研究形成一種適用于高含水油藏的酸化改造技術(shù)，改善高含水油井酸化效果，提高區(qū)塊整體采收率，實(shí)現(xiàn)降本增效。

1自轉(zhuǎn)向酸酸化機(jī)理研究

自轉(zhuǎn)向酸是指在酸液中加入一種合成聚合物，酸液初始有一定粘度，酸巖反應(yīng)PH值變大發(fā)生交聯(lián)，增加酸液粘度，減緩酸液中H+向已反應(yīng)的巖石表面擴(kuò)散，使后續(xù)酸液轉(zhuǎn)入其它低滲透層和污染嚴(yán)重層[A]。利用這一特點(diǎn)，酸液進(jìn)入地層后，優(yōu)先進(jìn)入滲透率相對(duì)較高的高含水層和出水層，酸巖反應(yīng)PH值升高，發(fā)生交聯(lián)，達(dá)到自主封堵水層，轉(zhuǎn)向分酸、均勻處理儲(chǔ)層的目的。在酸液消耗為殘酸后能自動(dòng)破膠降粘：酸化施工結(jié)束，暫堵住的水層隨著油層溫度的恢復(fù)自轉(zhuǎn)向酸能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)破膠，且變粘的自轉(zhuǎn)向酸遇原油與烴類也可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)破膠。

2酸液體系試驗(yàn)及評(píng)價(jià)

研究配制的自轉(zhuǎn)向酸酸液體系由酸液+新型表面活性劑（VES）組成，配置簡(jiǎn)單，操作方便，配伍性好，各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

2.1自轉(zhuǎn)向性能評(píng)價(jià)

注入清潔自轉(zhuǎn)向酸的實(shí)驗(yàn)組， 三塊不同滲透率的巖心均得到了較好的改造，而常規(guī)鹽酸只能過度改造高滲透率巖心，低滲透率巖心基本得不到改造，這表明清潔自轉(zhuǎn)向酸具有明顯的轉(zhuǎn)向性能。

2.2緩蝕性能評(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：清潔自轉(zhuǎn)向酸對(duì)N80鋼片的腐蝕速率滿足行標(biāo)。 行標(biāo)：10 g/（m2.h）

3現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果

2017年應(yīng)用自轉(zhuǎn)向酸酸化工藝在大港油田A區(qū)塊現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施7井次，平均初期日增油2.6t/d，平均含水率降低9.4%。在提高油井產(chǎn)量的同時(shí)降低了原油含水率，取得了明顯儲(chǔ)層改造效果。

實(shí)施例井（官A井）：目的層1970-2010m，22.2m/4層，生物灰?guī)r。進(jìn)行過補(bǔ)孔+酸化措施，滲透率差異大，措施前日產(chǎn)油3.2t，含水82.3%，自轉(zhuǎn)向酸酸化后日產(chǎn)油7.1t，含水68.2%。

4結(jié)論

（1）研究配制的自轉(zhuǎn)向酸在自轉(zhuǎn)向、緩蝕、自動(dòng)破膠等方面具有良好的性能，各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);

（2）現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用7井次平均初期日增油2.6t/d，平均含水率降低9.4%，均取得了明顯的改造效果。

參考文獻(xiàn)：

〔1〕曲占慶，曲冠政，齊寧. 粘彈性表面活性劑自轉(zhuǎn)向酸液體系研究進(jìn)展[A].油氣地質(zhì)與采收率，2011（05）：89-92.

〔2〕李俠清，齊寧，楊菲菲. VES自轉(zhuǎn)向酸體系研究進(jìn)展[B].油田化學(xué)，2013（04）：630-634.

作者簡(jiǎn)介：

郭樹召，男，1984.7，工程師，2007年7月畢業(yè)于太原理工大學(xué)化工工藝專業(yè)。現(xiàn)在大港油田石油工程研究院壓裂酸化技術(shù)服務(wù)中心，主要從事酸化工藝技術(shù)研究與應(yīng)用工作。