渤海油田螯合清潔解堵體系實驗研究與應用

姜光宏

摘 要：渤海油田油井常規酸化返排液容易引起平臺油氣水處理系統故障，影響正常生產。而現有返排處理工藝因需設備和管線的輔助，會占用有限的平臺空間，降低平臺的作業效率。基于此，經實驗研究，本文提出了一種螯合清潔解堵體系，該體系基本為中性，兼具常規解堵體系性能的基礎上，還具有緩速、防膨縮膨、防乳破乳、骨架傷害小等優點，對返排要求低，對平臺流程基本無沖擊。該體系現場應用效果良好，適用于渤海油田油井酸化作業。

關鍵詞：海上油井酸化；螯合清潔緩速；防膨縮膨；骨架保護；殘液離子濃度

1 室內實驗評價

1.1 緩速性能

實驗選用天然巖心粉，經粉碎、篩選和烘干后，按巖心粉/酸液1g：20mL混合，置于密閉容器中，放在65℃水浴鍋中恒溫加熱反應，評價不同體系的緩速溶蝕能力。

由圖1可知，鹽酸對巖心粉無太大溶蝕能力，土酸反應速度快，無緩速能力，常規酸液也基本無緩速能力。與土酸與常規酸液相比，螯合清潔體系具有較好的緩速性能，且最終溶蝕率高，這是因為螯合清潔體系溶蝕機理有別于常規酸液，整個反應過程為滲透、增溶、分散、螯合、溶解的緩慢過程，因此可以起到良好的緩速效果。

1.2 長效防膨縮膨性能

按SY/T5971中離心法測定防膨率的規定，開展了螯合清潔解堵體系多次清水沖刷防膨評價實驗，實驗結果如圖2所示，螯合清潔解堵體系防膨能力具有長效性，能耐多次清水沖刷。

考慮到渤海油田儲層疏松特征，體系還需具有縮膨能力，起到更強穩定粘土礦物的能力，實驗結果見表1。

由表1可知，室溫或65℃條件下，體系縮膨率均達到20%以上，能夠很好地起到粘土礦物穩定作用，說明該體系能明顯改善已發生膨脹傷害的儲層。

1.3 骨架保護能力

常規酸化解堵體系容易對地層骨架造成過度酸化，導致地層發生垮塌，從而引起更嚴重的微粒運移甚至出砂，致使酸化效果差。螯合清潔體系具有良好的骨架保護能力，實驗結果見表2。

以上實驗結果表明，螯合清潔解堵體系具有良好的溶蝕能力，體系對砂巖地層巖石骨架的傷害顯著降低，抗壓強度降低率縮減約50%，可更好地保障酸化效果。

1.4 防乳破乳

常規酸化返排液容易引起原油乳化，海管壓力上升，影響油田正常生產。為驗證螯合清潔解堵體系防乳破乳能力，在300mL燒杯中分別放入50mL螯合清潔解堵體系溶液、地層水，再加入50mL原油，以1500r/min的轉速攪拌該溶液3min以上，把所得到的乳液放進100mL的帶有塞子的圓筒中，靜置觀察0.5h。

2 應用典型井效果分析

X1井所在平臺的油氣水處理系統脆弱，常規酸化返排液容易導致流程沖擊，因此，該井一直未能實施有效解堵作業。該井于2018年7月實施解堵，由生產曲線可以看出，應用螯合清潔解堵體系解堵后，該井提液增油效果顯著，解堵持續性強，且未對平臺正常生產造成影響，證明了螯合清潔體系適用于渤海油田油井酸化作業。

3 結論

1、通過室內實驗研究發現，螯合清潔解堵體系性能優于常規解堵體系，具有良好的溶蝕能力、緩速能力、緩蝕能力、防膨縮膨能力、防乳破乳能力，對返排要求低，對地層傷害小，對流程基本無沖擊，可以滿足渤海油田油井解堵和酸化返排要求。

2、螯合清潔解堵體系在現場成功應用，效果良好，證明該體系適用于渤海油田油井解堵作業。

參考文獻：

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