夏 光,劉春祥,周際永,孫 林,黃利平,孟向麗
(中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司,天津 300452)
HBJ復合解堵體系在潿洲11-4油田B3井的應用
夏 光,劉春祥,周際永,孫 林,黃利平,孟向麗
(中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司,天津 300452)
潿洲11-4油田B3井于2009年8月進行了固砂作業,作業后產液量和產油量大幅度下降,其原因主要是高分子聚合物型抑砂劑對地層造成了堵塞,為此研制了HBJ復合解堵體系,該體系由HRS解堵劑和BHJ3-G解堵劑組成。HRS解堵劑能有效降解抑砂劑組分,同時BHJ3-G解堵劑能有效改造儲層滲透性。HBJ復合解堵體系在B3井進行了應用,解堵后產液量大幅上升,取得了較好的解堵增油效果。
潿洲11-4油田;HRS解堵劑;BHJ3-G解堵劑;復合解堵
潿洲11-4油田B3井于1993年9月19日投產,生產層位為角尾組二段二油組,投產初期生產情況良好,產油350 m3/d左右,不含水。生產至2009年8月,產液量逐漸下降至204 m3/d,日產油42 m3,含水79.4%。為此,進行了有機解堵固砂作業,分別擠注了柴油、抑砂劑A和抑砂劑B,作業后生產情況變得更差,產液量和產油量分別下降至53 m3/d和5.6 m3/d。經分析,主要是抑砂劑對地層造成了堵塞。抑砂劑的主要成分為高分子聚合物,如何將其降解并返排出來,成為解決該井問題的關鍵。通過室內實驗表明:HBJ復合解堵體系能有效解除抑砂劑所造成的堵塞,該體系由HRS解堵劑和BHJ3-G解堵劑組成[1-2]。
1.1 實驗材料及儀器
材料:HRS解堵劑、BHJ3-G解堵劑、抑砂劑A、抑砂劑B、蒸餾水、海水、人造巖心(φ2.54 cm×6 cm)、定量濾紙、B3井碎巖心、實驗室常規用品。
儀器:TW-20通用水浴槽、Brookfield LVDV型黏度計、MEMMERT UE400 烘箱、BS423S型電子天平、LDY-VI型酸化流動實驗儀、YB-II巖心油水飽和裝置、固體樣品粉碎機。
1.2 HRS解堵劑、BHJ3-G解堵劑的配制
HRS解堵劑由主劑溶液和添加劑溶液按照質量1∶1比例混合而成,其中主劑溶液的配制為:質量分數2%主劑A+4%主劑B;添加劑溶液的配制為:4%添加劑。BHJ3-G解堵劑的配制為:10%鹽酸+8%改性硅酸+酸液添加劑。
1.3 測定抑砂劑溶液降解實驗方法
將抑砂劑溶液與HRS解堵劑按照質量5∶1比例進行混合,在80℃下靜置反應1 h,用Brookfield LVDV型黏度計測定抑砂劑溶液降解后的黏度。降解率按照公式(1)進行計算。
(1)
式中:δ——降解率,%;μ0——抑砂劑溶液與水5∶1混合后黏度,mPa·s;μ1——抑砂劑溶液與HRS解堵劑5∶1反應后黏度,mPa·s。
1.4 測定巖心粉溶蝕率實驗方法
將碎巖心粉碎,過100目篩,用不同的酸液體系進行溶蝕,巖心粉與酸液體系質量比為1∶20,在80 ℃下反應2 h,測定酸液對巖心粉的溶蝕率。巖心粉溶蝕率按照公式(2)進行計算:
(2)
式中:η——巖心粉溶蝕率,%;W0——巖心粉溶蝕前質量,g;W1——巖心粉溶蝕后質量,g。
1.5 室內物模實驗方法
用LDY-VI型酸化流動實驗儀進行巖心物模實驗,所用巖心為人造巖心。具體實驗步驟如下:
(1)首先驅替海水,待壓力穩定后,測定巖心原始滲透率K0;
(2)依次驅替抑砂劑A和抑砂劑B,模擬堵塞。接著驅替海水,待壓力穩定后,測定巖心傷害后滲透率K1;
(3)驅替HRS解堵劑進行解堵,解除抑砂劑所造成的堵塞。最后驅替海水,測定巖心解堵后滲透率K2;
(4)計算巖心滲透率傷害率α、滲透率恢復率β及滲透率增加倍數γ。
(3)
(4)
(5)
式中:α——巖心滲透率傷害率,%;β——巖心滲透率恢復率,%;γ——巖心滲透率增加倍數;K0——巖心原始滲透率,10-3μm2;K1——巖心傷害后滲透率,10-3μm2;K2——巖心解堵后滲透率,10-3μm2。
2.1 HRS解堵劑對抑砂劑的降解作用
抑砂劑的初始黏度,用水和HRS解堵劑降解前后的黏度見表1。由實驗可以看出,抑砂劑B的初始黏度較高,經HRS解堵劑降解后,黏度大大降低,降解率達到了95.7%,效果顯著。

表1 抑砂劑降解靜態實驗
2.2 巖心粉溶蝕實驗結果
用不同的酸液體系溶蝕B3井巖心粉,溶蝕實驗結果見表2。由實驗結果可以看出,BHJ3-G酸液體系對B3井巖心粉的溶蝕率最高,相應地改善儲層物性的能力也最強,易于抑砂劑的返排。

表2 不同酸液體系巖心粉溶蝕實驗
2.3 室內物模實驗結果
用人造巖心模擬了抑砂劑注入及HRS解堵劑的解堵情況,實驗結果見圖1。從圖中可看出,巖心原始滲透率K0為1270×10-3μm2,抑砂劑A對巖心滲透率略有傷害,抑砂劑B對巖心滲透率傷害較大,巖心傷害后滲透率K1為100×10-3μm2,巖心滲透率傷害率為92.1%。注入HRS解堵劑進行解堵,效果明顯,巖心解堵后滲透率為550×10-3μm2,巖心滲透率恢復率為43.3%,巖心滲透率增加倍數為5.5倍。

圖1 巖心物模實驗
潿洲11-4油田B3井在2009年8月實施固砂作業后,產液量和產油量分別由作業前的185 m3/d和37.7 m3/d下降至53 m3/d和5.6 m3/d。此后隨著生產的進行,堵塞有一定程度的解除,產液量和產油量也有所上升,但幅度較小。該井于2012年3月1日實施了HBJ復合解堵作業。現場施工工藝采用油管正擠的方式,依次正擠HRS解堵劑、防膨液、前置酸、BHJ3-G解堵劑、后置酸、頂替液。解堵后產液量和產油量均有不同程度的增加,產液量上升至332 m3/d,產油量上升至11.4 m3/d。
(1)HRS解堵劑對主要成分為高分子聚合物的抑砂劑具有很好的降解作用,BHJ3-G解堵劑對巖心粉具有很好的溶蝕效果,能有效改善儲層物性。
(2)HBJ復合解堵體系于2012年3月1日在潿洲11-4油田B3井進行了應用。解堵后產液量大幅上升,產油量也有一定程度的增加。該體系礦場實驗取得成功。
[1] 趙萬金,李志偉,吳學勇,等.HRS復合解堵技術在七個泉油田應用研究[J].青海石油,2011,29(1):79-85.
[2] 甄勝利,郝世彥,李旦,等.HRS復合解堵劑在油井上的應用[J].無機鹽工業,2004,36(3):48-50.
編輯:李金華
1673-8217(2015)02-0143-02
2014-11-12
夏光,工程師,1981年生,2004年畢業于大連交通大學,主要從事油氣增產措施研究工作。
TE357
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