油水井解堵用常有机酸与螯合剂共51页

低渗透油田油水井化学解堵技术摘要:由于低渗透油田的储层和原油物性均比较差，从而导致该油田的自然产能低，特别是伴随着开发时间的不断延长，个别油田可能出现油层堵塞的情况，从而引起产油量下降。

本文以低渗透油田为例，针对这一类型油田堵塞探讨了油层解堵技术。

关键词:低渗透油田；化学解堵；技术分析引言石油作为我国重要的能源，在促进我国经济发展和提升人民生活水平方面发挥着重要作用。

但是近年来随着社会对石油需求量的与日俱增，石油的开采量也不断增大，对石油资源的开采效率也提出了更高要求。

然而石油开采作为一项复杂工程，特别是低渗透油田，油层容易发生堵塞，从而增加了石油开采的难度，因此分析低渗透油田油层解堵技术在提升石油开采量方面具有重要意义。

一、油井堵塞概述油田进入含水期以后，由于水的热力学不稳定性和化学不相容性，地层伤害、井筒结垢等问题时有发生。

作为三次采油的重要方法之一，聚合物驱油技术在获得较好的增油降水效果的同时，注入的聚合物也常造成油水井的堵塞。

钻井过程中存在钻井液的固相颗粒、固井液的淋滤、射孔液的水锁、试油作业当中的液体以及各种入井流体的滤失等的堵塞问题。

在注水采油过程中，只要有水存在，在各个生产部位都可能随时产生结垢，这些垢统称为油田垢。

其中，蜡、沥青、胶质的混合沉淀物俗称为有机垢，出砂及有机垢的混合物俗称为泥垢，还有细菌垢等。

注蒸汽采油、聚合物驱油、碱水驱油作为提高采收率方法的重要技术，生产中遇到的结垢问题，除了与注水采油时碰到的结垢问题类似以外，还因为驱油时分别有蒸汽、聚合物、碱液的存在，导致硅垢和聚合物垢的生成。

二、典型井例X181井发育油层厚度14.20 m，初期日产液量3.94 m3，日产油量2.62 t，含水率21.2%；投产后产能一直较低，调堵压裂前日产液量 1.33 m3，日产油量0.48 t，含水率57.5%。

井组区域油水关系模拟分析表明，油层存在优势渗流通道，常规压裂容易造成油井含水率进一步上升。

注水井酸化解堵工艺技术二00九年十一月一、概况随着油田注水开发不断深入进行，大量注水井都实施了多次作业，部分井由于作业时入井液污染或酸化后返排不彻底，对地层造成二次污染，近井地带岩石骨架受到一定的损害，随着注入水推进，堵塞污染也越来越深入地层，造成地层深部污染。

对这类储层的污染，单纯采用常规酸化由于酸液反应速度快，在近井地带很快消耗，难以有效进入地层深部实施解堵，使降压效果不明显，绝大部分井措施有效期短，严重影响了地层能量的补充，制约了油田的正常开发。

我公司在多年试验和应用过程中不断探索完善，逐步形成了综合酸化解堵技术，在中原油田、吉林油田、吐哈油田、长庆油田等大中油田累计推广实施200余井次，取得了较好的现场效果。

二、主要酸化技术在对砂岩应用土酸酸化，对碳酸盐应用常规盐酸酸化技术的前提下，研究推广了低伤害缓速深部酸化技术、泡沫酸酸化技术、缩膨降压增注技术、CLO2复合解堵技术等具有自身特色的解堵技术。

根据不同油田地质、地层、水质、污染状况，研制了缓速酸、稠化酸、低伤害酸、高效缓蚀剂、预处理液、转向暂堵等酸化体系，复配使用可优势互补、相互增效，解堵效果明显。

（一）、砂岩低伤害缓速深部酸化技术该技术是通过应用依靠水解作用在地下缓慢生成HF体系的氟硼酸体系或通过使酸液中活性离子逐渐释放及在地层表面产生吸附阻碍H+与砂岩接触等措施，延缓酸岩反应速度，实现深部酸化。

通过对该酸液体系的不断优化完善，其综合性能评价结果显示，该酸液体系具有较好的缓速性能，较高的溶蚀能力和防二次伤害能力，且与地层配伍性好。

低伤害缓速酸配方体系具有如下特点：1、反应速度是常规盐酸的1/2-1/4。

2、可有效的控制酸化沉淀的发生，沉淀控制率在80%以上。

3、酸液活性好，是常规土酸活性的6－8倍。

4、自身粘土防膨效果好，防膨率可达80%以上（对比注水井）。

5、新型增效活性添加剂，可使酸液表面张力降至21×10-3N/m。

6、新型螯合剂1%的浓度可在残酸PH为6时螯合9.0g/L的Fe3+。

注水井酸化解堵工艺技术二00九年十一月一、概况随着油田注水开发不断深入进行，大量注水井都实施了多次作业，部分井由于作业时入井液污染或酸化后返排不彻底，对地层造成二次污染，近井地带岩石骨架受到一定的损害，随着注入水推进，堵塞污染也越来越深入地层，造成地层深部污染。

对这类储层的污染，单纯采用常规酸化由于酸液反应速度快，在近井地带很快消耗，难以有效进入地层深部实施解堵，使降压效果不明显，绝大部分井措施有效期短，严重影响了地层能量的补充，制约了油田的正常开发。

我公司在多年试验和应用过程中不断探索完善，逐步形成了综合酸化解堵技术，在中原油田、吉林油田、吐哈油田、长庆油田等大中油田累计推广实施200余井次，取得了较好的现场效果。

二、主要酸化技术在对砂岩应用土酸酸化，对碳酸盐应用常规盐酸酸化技术的前提下，研究推广了低伤害缓速深部酸化技术、泡沫酸酸化技术、缩膨降压增注技术、CLO2复合解堵技术等具有自身特色的解堵技术。

根据不同油田地质、地层、水质、污染状况，研制了缓速酸、稠化酸、低伤害酸、高效缓蚀剂、预处理液、转向暂堵等酸化体系，复配使用可优势互补、相互增效，解堵效果明显。

（一）、砂岩低伤害缓速深部酸化技术该技术是通过应用依靠水解作用在地下缓慢生成HF体系的氟硼酸体系或通过使酸液中活性离子逐渐释放及在地层表面产生吸附阻碍H+与砂岩接触等措施，延缓酸岩反应速度，实现深部酸化。

通过对该酸液体系的不断优化完善，其综合性能评价结果显示，该酸液体系具有较好的缓速性能，较高的溶蚀能力和防二次伤害能力，且与地层配伍性好。

低伤害缓速酸配方体系具有如下特点：1、反应速度是常规盐酸的1/2-1/4。

2、可有效的控制酸化沉淀的发生，沉淀控制率在80%以上。

3、酸液活性好，是常规土酸活性的6－8倍。

4、自身粘土防膨效果好，防膨率可达80%以上（对比注水井）。

5、新型增效活性添加剂，可使酸液表面张力降至21×10-3N/m。

6、新型螯合剂1%的浓度可在残酸PH为6时螯合9.0g/L的Fe3+。

螯合酸完井液体系的研究及应用螯合酸完井液体系的研究及应用随着石油工业的快速发展，油田完井技术也在不断创新和进步中。

螯合酸完井液体系就是一种新型的完井液体系，它具有可逆性、环境友好性和高效性等特点，被广泛应用于油田填隙堵漏和增产。

一、螯合酸完井液体系的组成及性质螯合酸完井液是由螯合剂、助剂、酸化剂和缓冲剂等多种成分组成的。

螯合剂是完井液体系的重要组成部分，可以与各种离子形成络合物，达到降低堵漏剂的渗透能力和增强填隙剂固化的目的。

助剂是指可提高螯合剂的稳定性和增加其成分间相互作用的化学物质。

酸化剂则是促进螯合剂反应的催化剂，常用的有盐酸、硫酸等。

缓冲剂则是用于维持液体pH值的平衡。

螯合酸完井液体系的性质主要有以下几个方面：1. 可逆性：当螯合剂与金属离子反应形成络合物时，可以通过添加酸化剂使其解离，从而回收和再利用。

2. pH稳定性：螯合酸完井液体系的pH值通常在7～9之间，具有稳定性和环境友好性。

3. 热稳定性：螯合剂具有很强的热稳定性，可以在高温高压条件下保持其反应性和稳定性。

二、螯合酸完井液体系的应用1. 填隙堵漏：螯合酸完井液体系具有很好的堵漏效果。

螯合剂可以与地层中的各种离子形成络合物，从而使填隙剂进一步固化和填充，达到堵漏的目的。

2. 增产：螯合酸完井液体系可以有效地改善注入液和油藏的物理化学特性。

螯合剂可与含油层中的石油分子形成络合物，从而降低油藏粘度和提高流动性。

3. 可逆性：螯合酸完井液体系的可逆性使得堵漏和增产效果更加显著。

当螯合剂与金属离子反应形成络合物时，可以通过添加酸化剂使其解离并回收利用。

三、总结螯合酸完井液体系是一种新型的油田完井液体系，具有可逆性、环境友好性和高效性等优点。

在填隙堵漏和增产等领域得到了广泛应用和发展。

未来，随着科技的不断创新和发展，螯合酸完井液体系在油田工业中的应用前景将更加广阔。

四、螯合酸完井液体系的研究随着油田工业的不断发展，对螯合酸完井液体系的研究工作也在不断深入。

1、凝胶类堵剂凝胶是固态或半固态的胶体体系。

它是由胶体颗粒、高分子或表面活性剂分子互相连接形成的空间网状结构，结构空隙中充满了液体。

液体被包在其中固定不动，使体系失去流动性，其性质介于固体和液体之间。

凝胶分为刚性凝胶(如无机凝胶TiO5、SiO2等)和弹性凝胶(如线型大分子凝胶)两类。

无机凝胶属非膨胀性凝胶，呈刚性；凝胶强度高，一般在5000mPa以上。

①丙凝堵剂是丙烯酰胺(AM)和N,N-甲撑双丙烯酰胺(MBAM)的混合物，在过硫酸铵的引发和铁氰化钾的缓凝作用下，聚合生成不溶于水的凝胶来堵塞地层孔隙。

其胶凝时间受温度、过硫酸铵和铁氰化钾含量的影响。

在60℃下， AM:MBAM=95:5，总质量分数为10%，过硫酸铵占0.2%，铁氰化钾 0.001%～0.002%(质量分数)时，胶凝时间为 92～109分钟。

每口井用量 13～30m3。

②冻胶堵剂是指由高分子溶液经交联剂作用而失去流动性形成的具有网状结构的物质。

能被交联的高分子主要有PAM、HPAM、羧甲基纤维(CMC)、羟乙基纤维 (HEC)、羟丙基纤维素(HPC)、羧甲基半乳甘露糖(CMGM)、羟乙基半乳甘露糖 (HEGM)、木质素磺酸钠(Na-Ls)、木质素磺酸钙(Ca-Ls)等。

交联剂多为由高价金属离子所形成的多核羟桥铬离子(Cr3+，Zr4+，Ti3+，Al3+)此外还有醛类(甲醛、乙二醛等)或醛与其他分子缩聚得到的低聚合度的树脂。

该类堵剂很多，诸如铝冻胶、铬冻胶、锆冻胶、钛冻胶及醛冻胶等。

油田常用的比较典型的冻胶堵剂就是用部分水解聚丙烯酰胺，重铬酸钠 (Na2 Cr2 O7 ·2H2 O)、硫代硫酸钠 (Na2 S2 O3 ·5H2 O)和盐酸组成。

其配方如下：HPAM：0.4~0.8%。

重铬酸钠：0.05%~0.10%，硫代硫酸钠：0.05~0.15%，用HCl调节：pH=3.5~4.5（铬交联体系成胶pH环境：3~5，铝堵剂pH值环境：4~7），酚醛类堵剂pH环境：）。