的80%。滤后腐蚀速率由1995年的0.99mm/a下降到0.0398mm/a,下降96%。注水泵进口腐蚀速率由0.57mm/a下降到0.0393mm/a,下降93.1%。穿孔次数由4345次下降到目前的1555次,下降了2.8倍。实现了水质达标、控制了系统腐蚀,井况损坏速度下降,地层堵塞减少,水井检管周期延长至1.5~3年左右,为分注措施提供了良好的水质条件,并延长了各种措施有效期。如文东、文南异常高压油田,在水质达标基础上油藏整体降压增注后,油藏注水压力整体下降,配注合格率由52%提高到目前的84%,提高了32个百分点,油藏水驱开发效果变好,产生的经济效益巨大。
(二)开展高压增注、提压注水,实现低渗透油藏注上水
鉴于低渗油田注水水质已经无潜力可挖,为实现低渗油藏注上水的目的,动用低渗难动用储量、提高采油速度低、控制递减,研究了特高压注水工艺技术。首先以增压站为单元进行单站系统提压,将井口注水压力提高到接近于地层破裂压力40.0MPa以内。使地层产生微裂缝,从而提高地层渗透率,将水注到油层,实现补充地层能量、增加水驱动用储量、提高采油速度和最终采收率的目的。为此中原油田进行了大胆的尝试,开展了特高压注水方式及选井原则、套管保护技术、特高压注水地面工程配套技术、特高压注水井的放压作业问题、特高压注水井管柱设计、特高压注水井的监测技术研究配套,制定了特高压安全注水操作规程、设计规范等,形成了系列特高压安全注水工艺技术,确保了特高压条件下注水工作的安全生产。三年来推广应用120口井,注水压力由32MPa上升为38.5MPa,日增注水量7238m3,累计增注88×104m3,增油3.5×104t,增加水驱控制储量194×104t,取得了显著的经济效益。
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(三)开展各种形式的降压注水,实现低渗透油藏注够水 1、化学降压增注技术
针对深层低渗油藏,注水压力高的问题,为实现注上水的目的,近年来加大了注水井化学降压增注技术应用力度。主要研究应用了层内生气复合降压增注工艺、缩膨降压增注工艺、深穿透缓速酸、多元复合酸降压增注技术等,化学降压增注工艺技术对于降低注水压力,减缓井况恶化,注上水、注够水,提高水驱动用程度,起到了重要作用。2000年以来,累计实施降压增注措施1284井次,累计增注541×104m3,增加水驱动用储量376×104t,对应油井增油8.2×104t,取得较好降压增注效果。 井次、水量(万方) 井次、水量(万方)500 400300200 3002929151522132213500400井次(井次)水量(万方)38930917830915915978781701708585189189128128120120178129129139139312389312120120252252111111376376155155344344155155井次(井次)水量(万方)734073401095910959 1000 02001009090919192929393949495969798999900'00'01'01'02'02'历年增注效果95969798历年增注效果 03'时间(y)03'时间(y)(1)层内生气复合降压增注工艺技术
针对低渗、剩余油饱和度高的油藏,积极开展层内生气复合降压增注工艺技术。利用生成的CO2气体疏通渗流通道,提高驱替效果,达到降压增注的目的。2002年以来,累计实施层内生气降压增注51井次,工艺成功率100%,措施有效率90%,平均压降6.1MPa,平均增注3522m3,累计增注15×104m3,累计增油2.9×104t,投入产出比1:4.82。
如徐14块三个井组实施层内生气降压驱油技术,累计注入处理剂560m3,平均注水压力由33.8MPa下降到20.8MPa,区块日注水量由83m3上
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升到260m3,平均单井日注水量由27m3上升到87m3,措施实施后使区块日产油量逐步上升,最高日产油量达到42.8t,目前日产油量仍保持在25t,取得较好效果。
(2)缩膨降压增注技术
针对低渗油藏中储层粘土矿物含量高,水敏易膨胀、运移堵塞,开发出缩膨降压增注技术,它不仅有效抑制粘土膨胀,稳定粘土颗粒,阻止粘土分散运移,而能使已膨胀的粘土所吸附的水分子脱离,收缩粘土膨胀体积,恢复被堵塞的地层孔隙,从而达到降压增注的目的。2002年以来在文东、卫城、胡状等油田实施缩膨降压增注73井次,有效率93.9%,平均单井注水压力下降6.0MPa,平均单井增注3271m3,对应油井增油1738.4t,取得了较好的缩膨降压增注效果。
如文72-153井:该井压降资料显示存在地层污染,有较好的增注潜力,实施降压增注措施。措施前注水压力42MPa,日注42m3/d,措施后注水压力11MPa,日注104m3/d,压降31MPa,日增注62m3/d,年累增水量20113m3,且继续有效。
(3)多元复合酸降压增注工艺技术
针对低渗油藏多种原因堵塞问题,研究了多元复合酸降压增注工艺技术。主要依靠HCl、磷酸等溶蚀灰质组分、铁化合物的堵塞物;依靠HF组分溶蚀硅质、泥质类的堵塞物;依靠体系中的添加剂,实现渗透、增溶、防乳、清除残余油及有机沉淀物;并利用酸液中的中强无机酸和有机酸逐级电离的特点,实现延长酸液与灰质组分的反应时间,达到深穿透,深部解堵。该工艺在卫城、文南、濮城低渗等油藏共实施167井次,工艺成功率
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100%,有效率92%,平均单井注水压力降低5.3MPa,平均单井累计增注3696m3,累计增注15.5×104m3,平均有效期148天。
(4)强氧化降压增注技术
针对有机物、细菌和硫化亚铁等低渗油藏的堵塞,研制了强氧化降压增注技术,以强氧化剂、热力催化剂为主,添加活性剂、稳定剂、缓蚀剂等复配而成。不但可以解除碳酸盐、粘土矿物的堵塞,还可以有效去除聚合物、细菌和硫化亚铁的堵塞,从而取得更好的增注效果。该工艺在桥口、濮城等油田实施35井次,平均单井注水压力下降6MPa,平均单井日注水量由26m3增加到47m3,提高了21m3,单井平均增注水量1919m3。 (5)深穿透缓速酸降压增注工艺技术
深穿透缓速酸主要由低碳有机酸、SYD砂岩缓速酸、防乳化抗酸渣剂、石蜡分散剂、防澎剂组成。由于低碳有机酸是弱酸,在体系中逐级电离,与无机强酸相比,其与地层矿物的反应速度能降低65-80%,因此能增大酸液处理深度,同时电离后的酸根能络合多价成垢离子;SYD砂岩缓速酸处理地层的硅质组份,SYD砂岩油层处理剂为含氟络合物,在水中仅能解离出微弱的活性HF,在85℃时,其在水中的解离度仅为8.5%。当其与地层接触时,溶液中活性HF被反应消耗,系统平衡体系被破坏,体系不断解离出新的HF,直至消耗殆尽,其反应速度为常规土酸的1/10,另外SYD水解释放HF后的成分为一种硅沉积阻止剂,可将反应产物保留在溶液中;复合活性添加剂解除有机物堵塞,防乳化,抗酸渣。近年来在采油文东、濮城沙三、文南等共施工了126口井,见到了好的效果,平均注水压力下降了4.3MPa,从施工前的33.3MPa下降到施工后的29MPa,平均单井日注
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水量从35.4m3上升到70.5m3,增加了35.1m3,累计增注38.8×104m3。
如Q85-11选用不动管柱深穿透低伤害酸化施工,施工层位:S3下1,2507.9-2561.4,10.5米/4层,用缓速深部酸25m3,措施前在32MPa下日注5m3,目前在油压24Mpa下日注70m3,累计增注4994m3。
2、压裂降压增注技术
近几年来,中原油田共实施注水井压裂增注38口井,其中污水不加砂压裂7口,污水加石英砂3口(砂比<10%),活性水加石英砂9口(砂比<10%),压裂液加砂19口(砂比20~27%);96年9月份以前,压裂增注28口井,有19口是污水、活性水压裂,占67.9%,由于砂量小,砂比低,支撑裂缝窄,导流能力较低,导致了有效期较短。从1997年开始,水井压裂规模有所提高(>10m3),砂比20~27%,压后初期效果明显,但注水压力下降幅度较小,没有达到预期目标,为此开展了注水井短、宽裂缝压裂工艺技术研究。主要技术为:注水井压前预处理技术:采用除垢剂或专用注水井预前置液进行处理,有效清除井筒及近井地带结垢或污染,降低地层伤害。分段破胶、快速排液技术:在保证施工成功的前提下,在前置液中加入滤饼处理剂和破胶剂,施工中采取大排量、大沙比、端部快速脱沙,压后1~2h破胶快速返排。泡沫助排工艺:在顶替液中加入高效表面活性剂,有助于快排液、排好液。通过优化设计和控制泵注排量、30%左右砂比,实现压裂后裂缝长度控制在60~80m,较一般压裂短1/3左右;裂缝宽度控制在4~6mm,较一般压裂增大1倍左右;裂缝高度控制为目的层的50%左右。
自2000年以来共实施注水井短、宽裂缝压裂工艺16井次,有13口井
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