自生热复合解堵工艺技术研究-终稿..
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116自生酸技术在稠油油藏开采中的应用王心刚 中国石油大港油田分公司采油工艺研究院【摘 要】自生酸解堵技术利用化学剂在地层条件下自动生成CO 2气体,降低原油粘度和溶解气驱替原油,同时与化学降粘解堵剂复合使用,降粘和驱替协同作用,进一步降低原油粘度,解除地层堵塞,改善稠油在地层中的流动性;完成了5口井的先导试验,结果表明,复合体系能够有效改善稠油在地层中的流动性,增加地层能量,解除近井地带的堵塞,提高油井产能,增产效果明显。
对于启动低凝高粘稠油区块、为难采稠油井的有效动用具有重要意义。
【关键词】自生CO 2体系;化学降粘解堵剂;复合体系;稠油【DOI】10.12316/j.issn.1674-0831.2021.08.055稠油具有特殊的高粘度和高凝固点特性,高含量的胶质和沥青质是造成稠油粘度高的主要原因。
稠油油藏在开采过程中主要有冷采和热采两种方式,大港油田稠油油藏具有高粘, 油藏埋藏深,断块构造复杂,油藏类型多,部分油藏边底水发育等特点,开采技术以冷采为主,但是在开发过程中由于自身流动性差,出沙等原因,现有的冷采工艺影响稠油油井的正常生产。
目前稠油开采在整个油田生产过程中的比例也越来越大,因此需要发展以提高原油流动性为主的开采技术,“自生酸复合技术”利用化学剂在地层中自生CO 2气体,降低原油粘度,同时伴随溶解气驱替原油的作用,有利于剩余油驱替;而且自生CO 2与化学降粘解堵剂复合,降粘和驱替协同效应进一步得到发挥,能够有效改善稠油在地层中的流动性。
一、 CO 2复合降粘作用机理1.膨胀作用。
CO 2是一种易溶解于原油的气体。
在CO 2吞吐注入过程中,CO 2与地层剩余油接触溶解,使原油的体积大幅度膨胀。
原油体积膨胀后一方面可显著增加地层的弹性能量,另一方面膨胀后的剩余油脱离或部分脱离地层水的束缚,变成可动油。
2.降粘作用。
二氧化碳注入油藏,在地层温度下迅速气化,极易溶于原油,并能大幅度降低原油粘度。
222研究与探索Research and Exploration ·工程技术与创新中国设备工程 2024.04(下)对油层进行反复震动,解除近井地带污染堵塞、恢复并提高油层的渗透率,达到增液的目的。
适用于油田开发后期低产、低能井以及由于盐堵、垢堵或者由于作业工艺不当造成的渗透率急剧下降的井。
2.2 液电脉冲激波解堵液电效应产生强力冲激波,破碎堵塞物,增加岩层微裂缝,提高产量。
2.3 水力震荡解堵技术是借助水动力波作用油层,并使振波在地层孔隙通道中传播,以此来实现对地层的有效震动处理。
在此作用下,从而使机械杂质和其他堵塞物松散、脱落,并随着洗井流体排出井筒,达到疏通油层孔隙吼道、增产、增注的目的。
2.4 高压水射流解堵技术高压水射流解堵技术是利用井下可控旋转自振空化射流解堵装置,在井下可以同时产生低频旋转水力波、高频振荡射流冲击波和空化噪声,三种作用综合作用于地层,达到解除地层堵塞的目的。
3 碱性化学剂除垢解堵技术三元复合驱是发展起来效果较好的三次采油新技术,但是,由于体系注人地层后,与地层流体和储层岩石发生复杂的化学反应,由于温度、压力、离子组成等因素的变化,造成在生产过程中举升工艺结垢严重的问题,出现生产运行参数发生较大变化,主要表现为电流升高或产液量下降,甚至造成机采井卡泵,检泵周期缩短,影响油井正常生产,制约了三元复合驱油技术的发展。
目前,国内外采用物理法除垢的还不多,三元复合驱采出井的化学除垢法主要采用酸性除垢,而螺杆泵井橡胶遇酸老化、转子遇酸腐蚀,同时酸液与采出液的不配伍性也会造成酸洗后频繁检泵。
碱性除垢技术的研究应用,解决了螺杆泵井的除垢问题,还解决了三元复合驱采出井结垢严重的问题。
碱性除垢剂分子中的络合原子(N、0、S)与金属成垢离子通过配位反应形成稳定的水溶络合物,从而溶解碳酸盐和硅酸盐等垢质,达到除垢的目的。
同时,由于产品的碱性,因此,对油井管道、设备、储罐等无腐蚀,使用安全。