油氣井的解堵增產(chǎn)技術(shù)研究

崔海軍

摘要：油氣井是油田生產(chǎn)的基礎(chǔ)，油氣井在鉆井完井、錄井、射孔、壓裂、采油及修井作業(yè)過程中，不可避免的造成外來流體進入儲層，極易對油藏儲層造成一系列的傷害。如果進入儲層的外來工作液中含有固相顆粒侵入儲層，在大概率范圍內(nèi)會對油藏儲層形成堵塞，對油氣井的產(chǎn)量造成影響。為此，本文對油氣儲層的堵塞機理進行分析，并有針對性的提出油氣井的解堵增產(chǎn)技術(shù)措施，以供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：油氣井;解堵增產(chǎn)技術(shù);應(yīng)用研究

1 引言

油氣井在鉆井等井下系列作業(yè)中，不可避免的將工作液（外來流體）帶入儲層造成堵塞，其主要因素是工作液與儲層巖石的物性不相配伍，引起儲層水敏、鹽敏、堿敏等敏感性的地質(zhì)傷害[1]。如果進入儲層的工作液與儲層流體不配伍，很容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成無機鹽并沉淀，發(fā)生水鎖效應(yīng)，并發(fā)生乳化堵塞、細菌堵塞等儲層傷害事件，造成油氣井產(chǎn)量下降甚至停產(chǎn)。針對不同油藏儲層所造成的傷害減產(chǎn)，應(yīng)采取不同的解堵增產(chǎn)技術(shù)。

2 油氣井解堵增產(chǎn)技術(shù)研究

2.1 物理解堵增產(chǎn)技術(shù)研究

（1）水力壓裂解堵增產(chǎn)技術(shù)。該技術(shù)是將高壓流體注入地層，當?shù)貙訋r層達到破裂壓力后便形成數(shù)條人工裂縫，通過裂縫向地層注入具有足夠強度的支撐劑以改善地層導(dǎo)流能力，提高油氣井產(chǎn)量。

（2）高壓水力射流解堵增產(chǎn)技術(shù)。該技術(shù)是將高壓射流工具下放至油管射孔位置，同時將黏土穩(wěn)定劑、表面活性劑等通過地面高壓泵車組將其注入高壓射流發(fā)生器，再通過其噴嘴徑向噴出高速旋轉(zhuǎn)射流，對近井地帶的機械雜質(zhì)、鉆井液固相傷害、巖類沉積物等進行清除，并形成不閉合裂縫使?jié)B透率得到改善。

（3）電磁波和聲波解堵增產(chǎn)技術(shù)。該技術(shù)是通過超聲波傳播速度不同，使地層巖石介質(zhì)獲取不同的機械能，同時巖石介質(zhì)的壓力發(fā)生改變，形成裂縫并將井底的機械雜質(zhì)處理掉，促使原油滲流通道加大，儲層滲透率提高。

（4）水利震蕩解堵增產(chǎn)技術(shù)。主要由水力振蕩器、高速旋轉(zhuǎn)噴射振動、滑閥振動、正水擊振動所組成，利用地面泵罐車，借助井下振蕩器，依靠流體流過腔體所產(chǎn)生的劇烈的并具有周期性的水力脈沖振動波，促使井筒射孔附近的堵塞物脫落并由返排液帶出井筒以實現(xiàn)解堵增產(chǎn)。

（5）高能氣體壓裂解堵增產(chǎn)技術(shù)。該項技術(shù)是利用炸藥在井底爆炸產(chǎn)生的高溫高壓氣體，在井底附近儲層中形成數(shù)條多方位的徑向裂縫，促使地層的滲流能力提高并實現(xiàn)增產(chǎn)的目的。

2.2 化學(xué)解堵增產(chǎn)技術(shù)研究

（1）酸化解堵增產(chǎn)技術(shù)。酸化解堵增產(chǎn)技術(shù)包括酸洗、基質(zhì)酸化和酸化壓裂等。基質(zhì)酸化是在低于儲層破裂壓力的前提下向地層注入不同類型的酸液及其添加劑，促進地層可溶物質(zhì)的溶解速度，使近井區(qū)域的滲透率得以恢復(fù)和提高并實現(xiàn)增產(chǎn)[2]。酸化解堵增產(chǎn)技術(shù)的關(guān)鍵在于：

第一，酸化工作液。按其化學(xué)成分包括有機酸、無機酸、復(fù)合酸等;按照相態(tài)類型可分為固體酸、液體酸和泡沫酸;按照反應(yīng)速度可分為常規(guī)酸及緩速酸等類型。目前我國大多數(shù)油氣井均為低滲透儲層，常用的解堵增產(chǎn)酸液體系為：

常規(guī)吐酸體系。以鹽酸體系地為基礎(chǔ)配制而成，主要適用于砂巖層儲層的酸化解堵增產(chǎn)施工，使近井地帶的滲流能力增強而實現(xiàn)增產(chǎn)。其中HCI對碳酸鹽巖效果明顯，而HF主要對儲層巖屑、高嶺石、綠泥石等具有較強的溶解能力。

無機緩速酸體系。主要為氟硼酸、多氫酸、磷酸緩速酸體系和自生酸緩速酸體系。其工藝技術(shù)特點是反應(yīng)速度比較慢，分散性和化學(xué)螯合性較強，活性穿透半徑較大，不發(fā)生二次沉淀，主要適用于油氣層穿透及高溫井的酸化解堵增產(chǎn)施工。其中氟硼酸體系適用于高齡黏土儲層，磷酸體系適用于高鈣質(zhì)吃層，自生酸體系則適用于不同溫度的儲層[3]。

復(fù)合緩速酸體系。包括復(fù)合固體酸體系，對有機堵塞物和無機堵塞物都可有效溶解，并對地層中的金屬離子起到絡(luò)合作用，防止產(chǎn)生二次沉淀;復(fù)合泡沫酸體系能控制酸鹽的反應(yīng)速度并使pH值提高，起到緩蝕作用;稠化酸體系可以降低活性酸濾失并起到緩蝕作用;乳化酸體系則具有粘度及緩蝕性都比較強，能提高酸化作用半徑。

（2）非酸解堵增產(chǎn)技術(shù)。非酸解堵增產(chǎn)技術(shù)包括：第一，由有機溶劑、表面活性劑和防膨劑等所構(gòu)成的乳業(yè)體系，對膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、蠟質(zhì)等重質(zhì)成分有機沉積物進行溶解降低粘性、降低油水界面張力和固定巖石骨架，適用于對單相有機沉積物導(dǎo)致的近井堵塞進行解堵[4]。第二，由強氧化劑、催化劑和助劑體系，能對有機沉積物進行氧化講解，解除近井地帶由單項有機沉積物引起的堵塞。第三，運用納米技術(shù)對近井地帶進行反洗、熱處理或復(fù)合藥劑處理消除沉積后，再注入含有納米粉體的配制液，以防止有機物沉積并改善儲層滲流條件。

2.3 物理化學(xué)解堵增產(chǎn)技術(shù)

（1）酸壓解堵增產(chǎn)技術(shù)。即通過酸腐蝕裂縫并在壓力的作用下獲得導(dǎo)流能力，即通過酸蝕裂縫的作用距離和酸蝕林峰導(dǎo)流能力實現(xiàn)解讀和增產(chǎn)。

（2）氣動力深穿透解堵增產(chǎn)技術(shù)。主要是在近地層使用非火藥主藥劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后生成可控制的高壓氣體人工造出多條不受地應(yīng)力控制的裂縫，間接引發(fā)油層中的輔助藥劑發(fā)生放熱反應(yīng)，生成大量的包括HCI、N2、CO2等在內(nèi)的高溫高壓氣體使裂縫得到近一步擴展，再注入氟化物容易與前期放熱反應(yīng)生成的鹽酸相混合生成土酸使裂縫壁表面形成腐蝕，以使儲層深部的復(fù)合堵塞得以解除而實現(xiàn)增產(chǎn)[5]。

3 結(jié)束語

總之，在油氣開采過程中，井下系列作業(yè)對儲層所造成的傷害是不可避免的，但是儲層受到傷害后的治理措施是至關(guān)重要的，也是具有針對性的。隨著油氣田開發(fā)的不斷深入，儲層環(huán)境也變得更加復(fù)雜，對儲層傷害程度也將不斷加重，因此要加強解堵增產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，提升油氣井的解堵增產(chǎn)效果。

參考文獻：

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[3]朱明喜，王國昌，張房 等.普光氣田井筒解堵工藝技術(shù)改進方法[J].石油礦場機械，2013，42（6）：44-47.

[4]張成林.蘇里格南部區(qū)塊增產(chǎn)解堵工藝分析[J].石化技術(shù)，2018（9）：150.

[5]張凡，宋靜波，寧梅 等.防止地層傷害和儲層解堵方法綜述[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2010（5）：52-55.