低滲透老油田堵塞成因分析及綜合解堵技術

紀龍

摘要：隴東油區老油田具有地層結垢結蠟嚴重、井筒臟、地層壓力低的特點，油層堵塞嚴重，目前解堵技術主要有負壓泡沫洗井綜合解堵技術、水力脈沖與化學復合解堵技術、二氧化氯解堵技術。

關鍵詞：油井結垢;注水;水質;水敏;水力脈沖;綜合解堵

二氧化氯解堵 負壓泡沫洗井

一、長慶隴東低滲透老油田地質特征

（一）儲層特征

油層砂體厚度較大，分布范圍廣，連片性較好，非均質性較弱。原始含水飽和度高，束縛水飽和度平均達到37%，并且泥質含量越高滲透率越低，含水飽和度就越高。隴東油區地層巖石中粘土含量高，存在一定的水敏、酸敏現象，個別井區有速敏、鹽敏現象。

（二）流體性質

地層水自上而下為：Na2SO4、NaHCO3、MgCl2、CaCl2型，總礦化度1200～117800mg/L，氯離子含量4903～70163mg/L，部分地層水中含有Ba2+、Sr2+成垢離子，如馬嶺油田南試區地層水中Ba2+、Sr2+含量高達1000～1700 mg/L。

二、油田開發現狀及存在問題

（一）油井堵塞成因及特征

1、油井結垢嚴重

隴東油田注入水來自洛河層，平均礦化度2000～3000mg/L，地層水總礦化度高，硬度高;部分井區高含Ba2+、Sr2+等離子，與注入水相遇后在地層內形成大量的結垢物。

2、不合理的開采方式及生產參數導致油井堵塞

采取較大的生產壓差造成了一定的地層傷害。這些傷害一是微粒運移在孔喉處形成“橋堵”堆集。二是疏松地層巖石骨架顆粒脫落及毛發狀的粘土膨脹物纏結;三是多相流體（如油、氣、水）流動度不一產生油水乳化，增加流動阻力，從而呈現油相滲透率下降的情況。

3、注入水與地層流體不配伍

注入水與地層流體不配伍可導致地層內形成鹽垢，乳化物堵塞。如地層流體中的金屬陽離子Ca2+、Ba2+、Mg2+、Sr2+等與注入水中的SO42-、CO32-等，反應會生成CaCO3、CaSO4、BaSO4、SrSO4等沉淀物，這些沉淀物沉積在注入水能波及到的孔隙喉道中，使孔喉流通斷面不斷縮小。

4、入井流體是造成油井堵塞的重要原因之一

入井流體包括注入水，措施液體，修井液體，井內自發產生的有害離子溶液等。這些液體一方面可改善油氣層的滲透率，另一方面又與油氣層中的礦物及地層流體反應產生沉淀并堵塞油氣層的孔喉。由于表面活性劑的使用，引起砂巖地層潤濕性變化，酸液及乏酸殘渣返排不完全造成二次沉淀產物生成。

（二）油井堵塞特征

1、堵塞物成份復雜且呈規律性

2、堵塞半徑小，集中在近井地帶1～3m以內

（三）水井地層堵塞成因及特征

1、水井堵塞成因

⑴水質不合格引起的堵塞

⑵鐵鹽、亞鐵鹽引起的堵塞;⑶水敏速敏性引起的堵塞;⑷細菌微生物引起的堵塞

2、水井堵塞的特征：堵塞半徑較大，范圍較廣。

三、綜合解堵工藝技術應用分析

（一）負壓泡沫洗井綜合解堵技術

1、工藝原理：利用泡沫液比重小、攜帶能力強、可產生負壓的特點，復合化學解堵劑有效溶蝕近井地帶孔隙和污染物，利用其負壓引流地層堵塞物并徹底清洗井筒。

2適用范圍

（1）地層能量低并存在堵塞的油井;（2）井溫低、結蠟嚴重的井;（3）酸敏油層的井;（4）地層含有復雜結垢物的井

3、工藝特點

⑴泡沫防濾失性能好，具有選擇性暫堵作用;⑵泡沫液懸砂攜砂能力強;⑶泡沫對地層的傷害小;⑷泡沫的助排能力強。4、措施效果分析

（二）水力脈沖與化學復合解堵技術研究

1、工藝原理：水力脈沖與化學復合解堵工藝是一種利用下落液柱的水力脈沖產生的能量結合化學劑的作用使近井地帶滲流能力得到改善的油層改造方法。

2、適用范圍

（1）有底水或油水隔層很薄的油井;（2）投產時間不長結蠟結垢堵塞的井。（3）對擠酸壓力高，吸水性差或不吸水的井

3、技術特點：

⑴結構簡單、施工規模小、成本低、成功率高，處理效果明顯。⑵良好的適用性，工藝試驗在本油田各區塊均獲得成功。⑶良好的選擇性，可以不用井下封隔器而進行選擇性處理，這對埋藏深的生產層尤其是多產層的處理是重要的。⑷尤其適合于處理層薄，邊底水發育，無法進行大型措施的油井。

（三）二氧化氯解堵技術

1、工藝原理

在油田開采中，硫化鐵、細菌群落、高聚物與垢物等所造成的地層和設備堵塞，嚴重影響了開采效果。二氧化氯依靠其強氧化能力和殺菌能力可消除諸類堵塞，實現油水井的增產增注，另外對采用高聚物或微生物增產、驅油的油田，應用二氧化氯處理儲層，可消除這類物質在地層捕集、滯留而造成的滲流孔道堵塞。

2、適用范圍

（1）鐵鹽、亞鐵鹽堵塞的水井;（2）壓裂液破膠不良的井;（3）細菌發育的地層。

3、技術特點

⑴對壓裂液的堵塞具有一定的解除作用;⑵對類似于油層物性相對較差，有機堵塞嚴重的井，解堵效果也比較好;⑶特別是對油田廣泛存在的碳酸鈣垢，溶解能力較強;⑷可以有效的解除鐵質腐蝕物。

四、結論與認識

1、隴東油田堵塞物成份復雜，堵塞類型多，堵塞半徑大，堵塞范圍廣，解堵難度大。

2、低滲透老油田綜合解堵技術，有效的解決了“三低” 油田開發中后期，不同井況油水井復合堵塞增產增注難題，獲得了極為顯著的經濟效益。

3、堵塞成因不同，堵塞類型不同，從而決定了解堵工藝的不同，根據實際研究分析，選擇科學合理的解堵工藝，有利于提高解堵效果，延長解堵有效期。

4、隨著油田開發的不斷深入，堵塞成因和堵塞類型將會更加復雜，對解堵工藝技術的要求也會越來越高。應不斷改進和完善不同類型解堵工藝，提高綜合解堵能力，以適應油田發展需求。

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