分注工艺技术在长庆油田的应用

２００７年１２月　油气井测试　第１６卷第６期　

长庆油田老井增产增注工艺技术研究与应用　

王成旺　范文敏　陆红军　（长庆油田公司油气工艺技术研究院陕西西安７１００２１）　摘要　长庆油田为低渗透油气田，随着开发时间延长，一些区块即将进入中高含水区，产量递　减较快，加上长期生产造成储层堵塞加快了油井产能下降，使油田增产增注难度加大。通过分析长　庆油田近几年来老井增产增注工艺技术措施的研究和应用情况，结合目前现状，对长庆油田老井增　产增注的下一步工作提出了建议和意见。　关键词　老井　增产　增注　低渗透　重复压裂　酸化　解堵　计增油１４７２４　ｔ；２００３年在华池油阳实施１０口井，　引　言　有效率９０％，累计增油２７８２　ｔ。　２．多级充填压裂工艺技术　随着长庆油田开发时问的延长，一些区块即将　进入老油田中高含水期，产量递减较快，加上由于长　期生产造成的储层堵塞加快了油井的产能下降，使　得油田的增产增注难度日益加大。长庆油田经过多　年探索与实践，形成了一系列适合长庆油田不同区　块储层特点的较为完善的老井增产增注工艺技术，　主要有老井重复压裂、酸化解堵、物理法解堵及其他　一些措施方法，现场应用取得较好效果。　老井重复压裂工艺技术　

蓖复压裂是低渗透油田中后期增产增注的主要　进攻性措施之一…，对油田中后期老井的增产增注　起着重要的作用。经过多年摸索与实践，长庆油田　发展和完善了几种老井重复压裂工艺技术。　１．大砂量暂堵压裂工艺技术　该技术是针对油井初期改造程度相对较低、具　有较大增产潜力的情况提出的。在压裂过程中添加　一定量的油溶性暂堵剂，在裂缝内形成桥堵，迫使井　底与裂缝内形成高压环境，产生新的支撑缝或沟通　微裂缝，增加新的出油空间。油井投产后，暂堵剂被　原油逐渐溶解，使堵塞解除。２００１年以来在安塞油　田共实施６４口井，有效６１口，有效率达９５．３％，累　该技术是针对低渗油藏较厚砂体在油层改造过　程中支撑剂在裂缝内主要向高渗区域和砂体底部沉　降这一现象提出的一种新工艺技术。其增产机理一　方面通过排量、压裂液粘度、支撑剂加砂梯度的周期　性变化，在缝内形成波动压力环境，使地层微裂缝开　裂，综合孔隙性得到提高，泻油面积增大；另一方面，　利用支撑剂的多级充填，改善裂缝内沉砂剖面，增大　了裂缝的渗透能力。２００３年在华池油田实施５口　井，有效率１００％，累计增油２６９７　ｔ。　３．缝高控制压裂技术　对于层内有底水或层问隔夹层较薄、常规压裂　难以引效的井层，进行控制缝高、增加缝长的压裂工　艺技术试验。施工过程中，利用控制裂缝向上延伸　的漂浮式转向剂和控制裂缝向下延伸的莺质沉降式　转向剂充填于水力裂缝顶、底部形成人Ｔ高应力遮　挡层限制裂缝垂向延伸，增加裂缝横向延伸。２００３　年在安塞油田实施了３口井，成功率１００％，平均　井日增油３．７８　ｔ。　４．端部脱砂压裂技术　该技术是满足重复压裂对水力裂缝商导流能力　要求的新技术，是一种非常规压裂技术。通过优化　设计，使裂缝达到预定缝长时，前置液全部滤失，在　裂缝端部发生人为脱砂，裂缝内净压力急剧升高，迫　［作者简介］王成旺，男，１９７８年出生，助理工程师，２００２年毕业于石油大学（华东）　油工群专、ｌｋ和计算机科学　ｊ技术　业，现从事油　气外压裂酸化　１　艺技术研究¨Ｉ：作。

－ＲＩ￣Ｊｔｌ田老井增产增注工艺技术研究与应用——王成旺等ｌ　长庆油田老井增产增注　工艺技术研究与应用　王成旺　范文敏　陆红军　（中国石油长庆油田公司油气工艺技术研究院）　摘　要本文分析了长庆油田近几年来老井增产增注工艺技术措施的研究和应用情况。结合目前的现状。对长庆油　田老并增产增注的下一步工作提出了建议和意见。　关键词老井增产　增注低渗透重复压裂酸化解堵　长庆油田经过多年探索与实践，形成了一套较　为完善的老井增产增注工艺技术，主要有老井重复　压裂、酸化解堵、物理法解堵、化学方法解堵及其他　一些措施方法。　１老井重复压裂工艺技术　重复压裂是低渗透油田中后期增产增注的主要　进攻性措施之一【ｌ１，对油田中后期老井的增产增注　起着重要的作用。经过多年的摸索与实践，长庆油　田发展和完善了以下几种老井重复压裂工艺技术。　１．１大砂量暂堵压裂工艺技术　该技术是针对油井初期改造程度相对较低、具　有较大增产潜力的情况提出的。在压裂过程中添加　一定量的油溶性暂堵剂，在裂缝内形成桥堵。迫使井　底与裂缝内形成高压环境。产生新的支撑缝或沟通　微裂缝。增加新的出油空间。油井投产后。暂堵剂被　原油逐渐溶解，使堵塞解除。２００１年以来在安塞油　田共实施６４口井，有效６ｌ口，有效率达９５．３％，累　积增油ｌ４７２４ｔ。２ｏ０３年在华池油田实施ｌ０口井，有　效率９０％，平均单井日增油４．７１ｔ，累积增油２７８２ｔ。　１．２多级充填压裂工艺技术　该技术是针对低渗油藏较厚砂体在油层改造过　程中支撑剂在裂缝内主要向高渗区域和砂体底部沉　降这一现象提出的一种新工艺技术。其增产机理一　方面通过排量、压裂液粘度、支撑剂加砂梯度的周期　性变化，在缝内形成波动压力环境，使地层微裂缝开　裂，综合孔隙性得到提高，泄油面积增大：另一方面。　利用支撑剂的多级充填，改善裂缝内沉砂剖面。增大　了裂缝的渗透能力。２００３年在华池油田实施５口　井，有效率１００％，平均单井日增油８．４１ｔ。累积增油　２６９７ｔ。　●—＿＿１　１８　１．３二次暂堵压裂工艺技术　针对少数井被改造层间隔层较薄，采用封隔器　分层压裂风险较大的情况，进行了暂堵剂暂堵分层　压裂工艺技术试验。施工时先对下层进行压裂作业，　然后挤入暂堵剂对该层进行封堵，再压裂上一层。　２ｏ０３年在安塞油田实施了３口井。成功率１００％。平　均单井日增油２．８７ｔ。比区块平均水平高出０．４ｔ。　１．４缝高控制压裂技术　对于层内有底水或层间隔夹层较薄、常规压裂　难以引效的井层。进行了控制缝高、增加缝长的压裂　工艺技术试验。施工过程中利用控制裂缝向上延伸　的漂浮式转向剂和控制裂缝向下延伸的重质沉降式　转向剂充填于水力裂缝顶、底部形成人工高应力遮　挡层限制裂缝垂向延伸，增加裂缝横向延伸。２００３　年在安塞油田实施了３口井，成功率１００％。平均单　井日增油３．７８ｔ。　１．５端部脱砂压裂技术　该技术是满足重复压裂对水力裂缝高导流能力　要求的新技术，是一种非常规压裂技术，通过优化设　计，使裂缝达到预定缝长时，前置液全部滤失，在裂　缝端部发生人为脱砂，裂缝内净压力急剧升高。迫使　裂缝在宽度方向上发展。获得比常规压裂宽几倍至　几十倍的支撑裂缝。使支撑裂缝的导流能力大大增　加。２００１年在靖安油田Ｌｌ井试验成功。措施后日产　液由３．９１ｍ　上升到６．８５ｍ　，日产油由３．２３ｔ上升到　５．１ｔ，含水由２．８％上升到ｌ３％，日增油１．８４ｔ，累积增　油４９１．４ｔ。　１．６清洁压裂液压裂技术　针对长庆储层低压、低渗特点，以降低储层伤害　为目的，开发了清洁压裂液体系，该液体系适合物性　相对较好的储层，不需植物胶做增稠剂，也不需交联　ｉ■Ｉ■■　维普资讯 １长庆油田老井增产增洼工艺技术研究与应用——王成旺等　剂和破胶剂，而是采用氯化钾水溶液与少量化学剂　成胶．靠与地层流体的接触破胶，具有残渣少、遇油　或高含盐地层水很容易降解水化、对地层的伤害率　低等特点。２００２年在宁定的Ｚ１井开展了试验，取得　了较好的效果，日产液由４ｍ　上升到２２．２５ｍ　，日产　油由１．２５ｔ上升到４．８ｔ，含水６５％上升到７４．６％，日　增油３．５５ｔ，累积增油３０３．５７ｔ。　１－７二氧化碳增能压裂技术　针对低压、低渗和水敏储层压后返排率较低、储　层伤害较大的情况，试验了二氧化碳增能压裂技术，　与水力压裂相比具有以下优点：视粘度高，携砂和悬　砂性能好；滤失系数低，液体滤失量小；液体含量低，　对地层伤害小；摩阻损失小；压裂液效率高，相同的　液量裂缝穿透深度大；压裂液返排速度快，排出程度　高．特别是对于地层压力低的井，由于泡沫液净水柱　压力低和井口压力释放后泡沫中的气体膨胀，可大　大提高排液速度和排出程度。２００２年在靖安油田进　行了二氧化碳泡沫压裂试验３口井，排出程度均远　高于对比井，试排日产油２７．５ｔ，高于６口对比井　１２．６５ｔ，ｄ。　１．８高能气体压裂技术　该技术基本原理是利用火药或推进剂在油气井　中有控制的燃烧１７１．产生大量超过地层最大地应力　值的高温高压气体．以脉冲加载方式作用于油气层，　使井筒周围油气层岩石发生破裂形成不受地应力控　制的多条径向裂缝　具有以下优点：形成多条径向裂　缝，提高了井筒附近地层的导流能力，增加了沟通天　然裂缝的可能性：利用岩石破裂时产生的颗粒和裂　缝两侧地层在剪应力作用下产生的微小错位形成支　撑，不加支撑剂裂缝也不致完全闭合；产生的气体不　会对油气层造成污染：能量释放过程控制得当，不会　对套管造成破坏；使用地面设备少，施工时间短，不　需排液．成本低。１９９９—２００２年，长庆油田底水油藏　老井实施４９口，有效４１口，单井日增油３．１２ｔ，累积　增油２．４８ｘｌ（Ｐｔ。　１．９正电胶压裂液技术　为了适应薄差层压裂规模小、对压裂液性能尤　其是伤害性能要求较高的情况．开发研制了低伤害　正电胶压裂液，该压裂液成分简单，具有良好的携　砂、防膨、助排、残渣低、破胶彻底的特性，破胶可控　性好，几乎无残渣，对地层伤害小，适用于地层水敏　比较严重，粘土含量较高，地层温度较低，低压、水线　复杂井的底水薄差层小型解堵压裂。２０００年以来在　陇东油田推广２６口井，有效２２口，平均单井日增液　５．６ｍ３，日增油３．５８ｔ。　１．１Ｏ清蜡压裂技术　对于含水较低，存在一定有机质堵塞的油井，压　裂时在前置液中加入清蜡剂，以解除地层中存在的　有机堵塞。该技术适用于侏罗系（直罗）高渗层低含　水堵塞油井。２００２年陇东油田实施５口井，有效４　口．日增油１２．１５ｔ，其中Ｚ７井措施前日产液１．５ｍ　，　日产油１．２５ｔ，含水２％，措施后日产液２１．１１ｍ３，日产　油７．１１ｔ．含水６９．２％，日增油５．８６ｔ。　１－ｎ高能气体压裂和水力压裂联作技术　针对延长统油层物性差、地层致密、破裂压力较　高和油层内存在边底水的情况，试验了高能气体压　裂和水力压裂联作技术，先利用高能气体压裂在井　筒附近形成多条裂缝．以降低水力压裂时的油层破　裂压力和主裂缝缝内净压力，控制裂缝纵向延伸，达　到提高单井产量的目的。２ｏ０２年在华池油田对２口　４０ＭＰａ未压开的井进行了实验．破裂压力降为　３４ＭＰａ．日增油１４．８７ｔ．效果明显。　２酸化解堵技术　酸化解堵是目前长庆油田解决中、高含水期堵　塞井增产增效的重要措施手段之一．其增产机理是　利用酸液在解除油层堵塞的同时溶蚀裂缝壁基质，　沟通天然裂缝与人工裂缝，提高裂缝导流能力，达到　增产增注的目的。长庆油田经过多年的研究和试验，　形成了微乳化胶束酸酸化、多元复合酸酸化、二氧化　氯酸化等一系列适合长庆油田储层地质特征的比较　完善的酸化技术。　２．１乳化酸酸化技术　研究认为，对于低含水的油井．尤其是含水介于　２０％～５０％之间的油井．油水乳化所造成的阻力是产　量下降的主要原因，应用表面活性剂和酸液配合，破　除油井乳化，构建低张力或超低张力的地层条件，一　方面提高了油井的处理效率，另一方面有利于反应　后残酸的返排。陇东油田于２００２年对Ｐ０井进行了　乳化酸酸化，措施前日产液Ｏ．９３ｍ３，日产油０．７４ｔ，含　水６．５％，措施后日产液１３．３６ｍ　，日产油６．２１ｔ，含水　５４．１％并呈持续下降状态，日增油５．４７ｔ。　２．２深部酸化技术　该技术对常规酸化配方进行了改进．在酸液中　加大有机酸、乳化剂含量，同时加入一定浓度的表面　活性剂与有机溶剂，形成胶束，减小酸液体系的表面　张力，同时能解除有机质堵塞。实验结果表明，该酸　液比常规酸对垢物的溶除速度延长了１５　２０倍，且　表面张力从７２．８ｍＮ／ｍ降到２１．６ｍＮ／ｍ。具有较强的　

长庆油田正注反挤固井工艺研究

摘要：正注就是从井口套管内泵注水泥浆，使水泥浆沿套管内向下流动并在井底套管鞋处沿环空往上返；返挤就是从井口环空泵注水泥浆，使水泥浆沿环空往地层流动。正注返挤工艺一般应用在漏失井固井过程中，先正注后返挤，使水泥浆在环空连接在一起从而形成一个完整的水泥环。长庆油田属于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡构造，为典型“三低”致密油气藏，近年在该地区钻井、固井过程中存在不同情况漏失现象。本文旨在对正注反挤固井工艺技术方面进行探究，指导易漏区块固井施工。

关键词：正注反挤 固井工艺

1区块基本情况

长庆油田陕295区块位于子州县附近，该区块与采气一厂、二厂区块邻近，结合口井施工情况进行分析。该区块主要固井难点就是固井漏失问题。漏失层位基本确定为刘家沟组，承压当量密度在1.25-1.28g/cm3之间，其次风险漏失点为延长组，承压当量密度略高。随着油田对固井质量要求不断提高，目前常规固井工艺已无法适应该区块固井需求，需要对该区块固井工艺技术做综合研究，以指导固井施工。

2井漏原因分析

1、本身地层承压能力薄弱，属于低压低孔隙纵横向天然微裂缝层理发育，岩性胶结差，结构力薄弱，钻井井漏时有发生，堵漏材料只能暂堵，无法有效进入漏失层。

2、目前所用低密度水泥浆体系针对该区块密度虽然满足当量密度，但不稳定易破碎密度上升，造成井漏。

3、施工工艺上还存在问题，施工过程中大排量注替循环，增大摩阻增加了瞬时当量密度发生漏失。施工中途的停顿启动易造成井底激动压力诱发井漏。 4、施工准备不充分，泥浆性能处理不到位，井眼条件差，循环摩阻大。

3目前防漏技术措施

1、根据实际完钻泥浆密度、钻井排量、泵压及钻井、通井过程中漏失情况分析认真做好压稳、防漏计算，入井液柱压力计算，顶替排量及井口压力控制，确保压稳地层与井控安全，防止气窜，更好保证全井固井质量。

2、固井前合理处理钻井液粘度，降低粘切。注入冲洗液，有效地冲洗套管内泥饼和粘滞泥浆，降低流体摩阻，提高水泥浆的顶替效率。

第３８卷第２期　石油工程建设　１９　

王春辉，林　罡，张小龙，王莉娜，谢　伟　

（西安长庆科技工程有限责任公司，陕西西安７１００１８）　

摘　要：姬塬油田是长庆油田多油层复合滚动开发的主要油区，针对地层水不配伍、两种不同层系　的油品混合后使输油管道结垢严重的情况．在大型联合站内采用分层集输、分层处理、采出水分层　回注的工艺：对多层系开发、结垢量较小的分散区块，采用合层集输防垢防堵工艺　总结了防止多　

层系原油混合后结垢所采用的工艺流程、技术和设备。优化了地面集输工艺流程，降低了地面建设　

投资和生产运行费用．提高了油田地面建设水平　

关键词：油田；多层系开发；地层水配伍性；结垢；工艺流程；优化　

ｄｏｉ：１　０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１　００１－２２０６．２０１　２．Ｏ２．００６　

在能源缺乏、征地困难的情况下，为充分开采　地下资源．提高原油采收率．针对多层系复合开发　

而进行的地面工艺研究显得尤为迫切．多层系开发　存在如下特点：　

（１）油藏深，储量低，万吨产能建井数多，单　井配产低　（２）建产区域分散且规模小，地形破碎，沟壑　

纵横　

（３）同一井场有几个不同层系的油井现象普遍　存在。　由于油藏形成年代不同．多层系开发油田采出　

水不配伍以及原油的差异性很大．两种不同层系的　油品混合后输油管道多数会结垢．从而影响流体通　

行．严重时甚至堵塞管道　因此采用分层集输或双　流程建站的形式．与传统开发的油田地面建设相　比，其集输工艺流程较复杂、地面建设投资也相应　

增加。　本文以姬塬油田为例．对长庆多层系开发面临　

的地面工艺关键问题进行了研究．针对地层水不配　伍的情况．总结了防止多层系原油混合后结垢所采　

用的工艺流程、工艺技术和工艺设备，并优化了地　面原油生产流程　

１姬塬油田多层系开发地面工艺研究　姬塬油田是长庆油田多油层复合滚动开发的　主要油区，位于陕西省定边县、吴起县，甘肃省　环县、华池县与宁夏自治区盐池县境内。油区属　典型的黄土高原丘陵沟壑地形．梁峁起伏．沟壑