探析油井堵塞类型、机理及解堵对策
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油田注水井堵塞机理与化学解堵研究摘要:大多数油田已处于开发中后期,主力油田逐渐步入高含水阶段,注水开发的油田采用大泵提液后,单井配注指标提高,但由于注水层的堵塞问题,导致注入压力较高,能耗巨大,注水困难,明显制约了稳产和进一步提高采收率。
在油田达到高含水期后,往往需进行提液稳产的作业,提液的同时也需保证注水井有足够的注入能力,以维持较高的地层压力。
为保障注水井的有效注入,目前平均每口注水井注水半年左右就需要进行一次酸化作业,否则无法实现正常注入,严重影响了平台的正常生产。
但简单的酸化作业也不能从根本上解决注水井堵塞的问题,并且随着酸化作业的增多,酸化有效期会逐渐变短。
因此,有必要对注水井的堵塞机理及其对注入过程的影响进行研究,并相应的提出增注措施。
关键词:油田注水井;堵塞机理;化学解堵引言:随着油田进入开发中后期,进入高含水开发阶段,大泵提液、以水驱油是目前老油田增产的重要手段,这就需要注水井能够及时的对地层能量进行补充,才能够保障油田的开发效果。
但是目前很多老油田在生产过程中注水井出现了比较严重的堵塞问题,配注指标难以实现,造成地层能量亏空,影响了油田的产量。
为保障注水井的有效注入,目前平均每口注水井注水半年左右就需要进行一次酸化作业,否则无法实现正常注入,严重影响了正常生产。
目前初步分析认为注水井井筒堵塞的原因比较复杂,主要存在下述几种可能:(1)注入水水质与地层水存在不配伍问题,造成注入水在地层结垢(2)注入水水质处理不达标,固体颗粒进入储层造成堵塞(3)注入水中细菌及微生物超标,地层内微生物繁殖造成堵塞因此,简单的酸化做法也是不能够从根本上解决注水井堵塞的问题的,并且随着酸化作业的增多,酸化有效期会逐渐变短。
因此,有必要对注水井的堵塞机理及其对注入过程的影响进行研究,并相应的提出增注措施。
1.注水地层堵塞机理1.1地层微粒运移堵塞地层微粒运移导致的堵塞有两种情况:(1)由于流体流速高或压差波动大,使地层中的固结颗粒脱落导致随流体发生移动,在孔隙中逐渐的堆积,从而阻碍流体的流动;(2)在注水过程中,因平台设备原因,导致注水井突然停滞,地层砂粒随水流反吐,部分进入井筒或充填于防砂砾石孔隙之中,使得近井地带渗透率下降,注水阻力增大。
油井堵塞特征分析及解堵技术应用摘要:随着科学技术的不断进步发展,油井解堵技术也越来越成为国内外相关领域研究的热门,各种新型技术被开发出来。
但是,不同油井的地层结构和油量储蓄情况不一致,所以在采用相关技术时,需要根据实际情况进行分析探究,并据此选出适合使用的解堵技术。
关键词:油井;堵塞特征;解堵技术;负压法1 油井地层堵塞机理和相关特点地层堵塞通常有不同的特点,但是在油井地层堵塞之前通常都有与之相应的前兆,比较多的情况有:在油井产液、产油、动液面、地层压力情况、井底压力情况等方面会有不同的数据显示或波形特点。
所以,从这个角度来讲,很容易判断出地层是否出现堵塞现象,但是,要分析不同堵塞的各自特点、并根据实际情况及时解堵,就是更有技术含量的问题了。
1.1 堵塞机理(1)在同一油井多次开采,造成地层伤害。
油气田的钻探开发过程通常伴随地层的地质状况。
由于地层内部岩石颗粒构成复杂、各种流体成分交杂不明,因此,外来的注入流物可能会侵入地层,并对地层造成一定程度的伤害,导致堵塞。
例如钢铁的锈斑、细菌在繁殖过程中产生的菌体和代谢产物等,这些物质进入地层后,会沉积在射孔炮眼周围,导致地层渗透状况剧烈下跌。
(2)开采方式不合理也可能导致油井出现堵塞情况。
现在为了进一步提升原油的质量和产量,因此,现场施工过程中一般采取大的生产参数,生产过程出现较大压力差,致使原有液面下降,产液能力大大降低,因为流体运动阻力加强,导致油井出现堵塞情况。
(3)注入流体和地层流体之间存在差异。
这是施工过程中常见的油井堵塞原因之一,在钻探开发过程中,有时地面其他流体会流向地层,在液体流淌过程中,地层内不断形成盐垢、细菌等,导致孔隙吼道不断降低其流通的横截面积,地层渗透率自然大大减少。
1.2 油井堵塞特征(1)从堵塞成分来看,油井的堵塞呈现出某种规律。
有的油井生产时间较短,堵塞物也主要是有机物;还有的油井已经开采使用了较长时间,在开采过程中又经过多次产量增加,所以油井的堵塞物类别比较多,成分较为复杂,有机物和无机物共同存在。
低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术低渗透老油田是指石油开采已有一定历史的油田,由于多年来地层压力下降、渗透率降低等原因,使得开采效率受到很大影响。
在油田开采过程中,常常会出现堵塞现象,这会导致油井产能下降,进而影响整个油田的生产。
本文将对低渗透老油田堵塞成因进行分析,并综合介绍解堵技术,以期为相关领域的研究和应用提供参考。
一、低渗透老油田堵塞成因分析1. 油层物理结构因素低渗透老油田的石油储层渗透率低,常常经历长时间的开采,导致油层物理结构受到破坏,并且沉积物堆积在孔隙中,使油层渗透率变得更低。
由于长期水驱采油对孔隙结构的破坏,也会造成孔隙喉道的闭塞,降低渗透率。
2. 油井管柱堵塞在油田开采过程中,管柱内壁会积聚大量的沉积物,包括钙镁矿物、铁锈等,堵塞了管柱孔隙和孔隙喉道,造成油井产能下降。
3. 油井地层压力差引起油层混砂地层压力差大会造成油层混砂,导致管柱内积聚沉积物更加明显,影响油田正常开采。
4. 植物和微生物的作用植物和微生物在地下油藏中会形成沉积物和粘胶物,使得地下岩石表面产生胶层,从而引起了堵塞现象。
5. 油藏中的化学因素由于油藏中存在硫、铁等化学物质的影响,会引起沉积物的沉积和结晶,堵塞油井和管柱孔隙。
低渗透老油田堵塞成因是多方面的,并且通常是多种因素综合作用的结果。
针对堵塞问题的解决需要综合考虑多种因素,采取有效的技术手段进行解决。
二、综合解堵技术1. 酸化技术酸化技术是通过在油田中注入酸性溶液,对堵塞物进行溶解和破坏,从而清除管柱中的沉积物和胶层。
酸化技术可以有效地解决管柱堵塞问题,提高油井产能。
2. 压裂技术在低渗透老油田中,通过压裂技术可以将地层岩石进行压裂破碎,增加油层孔隙中的裂缝和孔隙度,提高渗透率,从而解决油层物理结构因素造成的堵塞问题。
3. 物理解堵技术包括超声波清洗、高压水射流清洗、热水冲洗等技术,可以有效地清除管柱和油井中的沉积物和堵塞物,恢复油井产能。
4. 生物酶技术通过在油井中注入生物酶溶液,可以有效地分解植物和微生物产生的胶层,清除堵塞物。
石油生产中的油井堵塞与清洁技术石油是现代工业发展的重要能源之一,而油井则是石油开采的重要设施。
然而,在油井生产过程中,油井可能会出现堵塞现象,影响油井的产能和生产效率。
因此,研究油井堵塞的原因和采取相应的清洁技术是石油行业亟需解决的问题。
一、油井堵塞的原因无论是在油田开发的初期,还是在长期生产过程中,油井堵塞都是一个不可忽视的问题。
油井堵塞的主要原因可以归纳为以下几个方面:1. 沉积物和砂粒堆积:随着石油开采的进行,油井中会产生大量的沉积物和砂粒,它们会随着石油一起流入油井管道中,随着时间的推移,这些沉积物和砂粒可能会在管道中堆积,形成堵塞。
2. 石蜡沉积:在低温环境下,原油中的石蜡会逐渐凝固形成颗粒状物质,随着时间的推移,这些石蜡颗粒也会在管道中逐渐堆积,造成油井堵塞。
3. 盐析:在高温环境下,一些石油中的溶解盐会随着石油的温度变化而析出,形成堵塞物。
4. 腐蚀和磨损:油井管道中的腐蚀和磨损会导致管道内部表面粗糙,从而使沉积物更容易附着在管道内壁上,最终形成堵塞。
二、油井堵塞对石油生产的影响油井堵塞给石油生产带来了诸多负面影响,其中包括:1. 降低生产效率:油井堵塞会导致石油产量减少,降低生产效率,从而影响石油公司的经济效益。
2. 增加生产成本:在清除油井堵塞之前,公司需要投入额外的资金进行维修和清洗工作,增加了生产成本。
3. 安全隐患:油井堵塞可能引发油井爆炸、泄漏等事故,对工作人员和环境造成潜在的危害。
三、油井清洁技术为了解决油井堵塞问题,石油行业推出了多种清洁技术,旨在清除已形成的沉积物、石蜡或盐析物,从而恢复油井的正常生产。
以下是一些常用的油井清洁技术:1. 高压水冲洗:利用高压水射流冲击沉积物,以物理力量清除沉积物,并将其冲洗出管道。
2. 化学清洗剂:使用一些化学清洗剂来溶解、分解或改变沉积物的性质,从而使其变得容易清除。
3. 超声波清洗:利用超声波的高频振荡作用,对管道内的沉积物进行溶解或脱落,以达到清洁的目的。
低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术【摘要】低渗透老油田是我国石油开采中的重要资源,但随着开采时间的延长,油井堵塞问题日益突出。
本文从堵塞成因、特点和解堵技术等方面展开探讨。
在堵塞成因分析中,主要包括水垢、砂粒堵塞、油气凝析物堵塞等多种因素。
低渗透老油田堵塞特点主要表现为多种原因共同作用、难以预测和复杂多变。
解堵技术综合应用中,化学解堵技术和物理解堵技术被广泛应用,包括油井酸化、渗透剂注入、超声波解堵等。
低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术的重要性不言而喻,只有及时有效地解决堵塞问题,才能保障油田的正常生产。
未来发展趋势将更加注重技术创新和综合应用,以提高油田的产能和效益。
【关键词】关键词:低渗透老油田、堵塞成因、解堵技术、化学解堵、物理解堵、重要性、发展趋势。
1. 引言1.1 低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术低渗透老油田是一种具有独特地质特征的油田类型,其堵塞问题一直是影响油田开发效果和生产稳定性的重要因素。
本文将对低渗透老油田堵塞成因进行深入分析,并探讨综合解堵技术的应用。
低渗透老油田堵塞成因多种多样,主要包括沉积物淤积、油气水相分离、油水界面气体生成、沉积物泥化和生物活动等因素。
沉积物淤积是主要成因之一,沉积物通过管道输送至井口后逐渐沉淀在管壁上,导致管道直径变窄,流体流动受阻。
油气水相分离也是造成堵塞的重要原因,不同密度的流体在管道中会发生相分离现象,导致管道内部的流体混合不均匀。
针对低渗透老油田堵塞问题,化学解堵技术被广泛应用。
通过向管道中注入特定的化学物质,可以破坏沉积物结构,改变流体粘度,促进管道内部的流体通畅。
物理解堵技术如超声波清洗和水压冲洗也可以有效解决堵塞问题。
综合运用多种解堵技术,可以更全面、高效地解决低渗透老油田堵塞问题,保障油田的生产稳定性和开发效率。
在未来,随着解堵技术的不断创新和完善,低渗透老油田堵塞问题将得到更好的解决,为油田开发提供更好的保障。
2. 正文2.1 堵塞成因分析低渗透老油田堵塞成因分析是解决油田开采难题的重要一环。
一、油气井堵塞机理分析1.油气井堵塞机理在油田开发的各个阶段如钻井、完井和酸化、压裂等增产处理后,作业中的聚合物和作业形成的泥饼会降低裂缝的导流能力和对地层渗透率造成伤害,甚至引起地层堵塞,导致油气井产量大幅下降。
造成油气井堵塞的主要原因包括[1]:固相颗粒堵塞造成的油气层损害;不合理的采油工作制度及生产速度;结垢堵塞;外来流体与油气层岩石不配伍造成的损害。
二、油气井解堵技术1.化学解堵技术化学解堵技术是根据油气井生产堵塞的原因,配制能够解除堵塞物质的解堵液,通过特定的设备把解堵液挤入目的层,使解堵液中的有效成分与堵塞物解接触发生发应,其反应生成物在地层压力和助排挤等共同作用下排入井筒,再用抽吸或气举的方法把反应物从井筒返排到地面而解除堵塞,增大和恢复井筒附近地层的渗透能力,达到增产的目的[2]。
(1)酸化解堵技术油气井酸化处理主要是采用一种高效活性剂,可以解除近井地带的堵塞物,恢复地层的渗透率,还可以应用于溶解地层的粘土物质,增大地层孔隙吼道相对半径,提高地层渗透率。
酸化处理是油气井有效的增产、增注措施。
(2)二氧化氯解堵技术二氧化氯解堵技术依靠二氧化氯的强氧化性和杀菌效率的高效性,可有效的解决以下三个方面的堵塞问题:①可以消除微生物的堵塞,例如油气井和污水的细菌中危害做大的硫酸盐还原菌、铁细菌等;②清除硫化铁和铁硫化物的堵塞;③清除聚合物的堵塞,如钻井、压裂、调剖等作业残留在近井地层的CMC、HPAM等聚合物。
(3)热化学解堵技术热化学解堵技术是利用化学药剂在预处理油气层井段发生化学反应来产生大量热量和气体,产生的热量可以提高该层段的温度,能把井筒和油层的蜡质、胶纸、沥青质等有机物融化,产生的气体可以降低井下流体的密度,有效的提高低压、低能油气井的反排能力,同时化学药剂的反应时间可以有效控制,使产生的热量可以得到更充分的利用,有效的解除近井地带的污染和堵塞,使油气井产能提高。
2.物理法解堵技术目前,化学解堵技术的应用在油田得到了很好的效果,但是成本高,反应产物容易对地层造成二次污染。
石油开采中的常见技术难题石油是一种重要的能源资源,为了满足人们对能源的需求,石油开采技术得到了长足的发展。
然而,在石油开采过程中,常常面临一些技术难题。
本文将介绍石油开采中的常见技术难题,并探讨解决方案。
一、油井堵塞石油开采过程中,经常发生油井堵塞的情况。
常见的堵塞原因是油井中的沉积物、泥浆、钻井液等杂质对井口和油井管道的堆积。
这会导致石油无法顺利地从井口流出,进而影响整个开采过程。
解决方案:1. 清洗油井管道:通过注入高压水和化学清洗剂,清洗油井管道,去除沉积物和堵塞物。
2. 采用防堵剂:在油井开采过程中,添加一定剂量的防堵剂,防止沉积物和堵塞物的形成。
3. 定期维护:定期对油井进行维护保养,及时清理堵塞物,保证油井畅通。
二、油井压力管理油井开采后,常常面临油井压力过大或过小的问题。
过大的油井压力可能导致油井损坏,甚至爆炸;而过小的油井压力则会影响石油的产量。
解决方案:1. 压力平衡措施:通过调整注入压力和生产压力之间的平衡,保持油井的稳定运营。
2. 注水增压:在油井附近注入一定量的水,增加地层压力,提高油井产量。
3. 改变注入压力:根据油井的实际情况,调整注入压力,以达到最佳的开采效果。
三、油井腐蚀和石油粘度高石油开采过程中,油井内往往存在酸性物质和高温条件,容易导致油井腐蚀,并使石油粘度增大,难以顺利提取。
解决方案:1. 使用耐腐蚀的材料:选择耐腐蚀能力较强的材料作为油井管道的材质,延缓腐蚀速度。
2. 降低粘度:添加一定量的稀释剂或热稀释剂进入油井,降低石油粘度,便于提取。
3. 管道保护措施:对油井管道进行防腐蚀处理,延长使用寿命。
四、油井封堵在石油开采过程中,有时需要暂停油井开采,但油井封堵的过程经常面临一些技术难题。
如何高效、可靠地封堵油井,成为一项重要的任务。
解决方案:1. 使用专业的封堵材料:选择高效的封堵材料,确保封堵的可靠性。
2. 优化封堵工艺:根据不同情况,采用最合适的封堵工艺,提高封堵的效率。
低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术低渗透老油田是指地层渗透率低、油田开采难度大的油田。
在长期的油田开采过程中,往往会出现堵塞现象,导致油井产能下降甚至无法生产。
低渗透老油田堵塞现象的成因非常复杂,包括地层物性、流体性质、油井操作等多个因素。
本文将就低渗透老油田堵塞成因进行分析,并探讨综合解堵技术。
一、堵塞成因分析1. 地层物性低渗透老油田通常地层物性复杂,存在非均质性和多孔隙结构。
当地层内含有多种杂质、胶粘物质或有机物质时,会影响油井内流体的流动性,导致堵塞。
2. 油藏压力低渗透老油田油藏常常受到严重的压力耗竭,油井产出压力不足,导致地层渗透率降低,油藏孔隙中的油水混合物粘稠度增加,造成堵塞。
3. 油井操作不当在油井开采过程中,如果操作不当,可能会导致管道堵塞、泵被垃圾卡住或井底垃圾积聚等问题,最终导致油井无法正常产出。
4. 沉积物堵塞由于油田内存在大量的沉积物,如泥浆、沙粒等,随着开采时间的延长,这些沉积物容易在管道和井底积聚,形成堵塞。
5. 化学物质影响油田地层存在着各种化学物质,如硫化物、铁化合物等,这些化学物质可能在地层条件下发生化学反应,产生固体产物,导致管道和孔隙堵塞。
二、综合解堵技术1. 物理解堵技术物理解堵技术主要包括液压冲洗、机械拔油、酸化处理等。
通过高压水冲洗、高效机械设备以及化学酸的作用,可以有效地清除管道和井底的堵塞物质,恢复油井产能。
2. 化学解堵技术化学解堵技术采用一定的化学药剂,通过改变堵塞物质的物化性质,使其分散、溶解或凝聚,进而实现堵塞物质的清除和排除。
3. 生物解堵技术生物解堵技术主要利用微生物、酶及生物材料等,对地层内的沉积物进行生物降解或生物改良,以达到清除堵塞物质及改善地层渗透性的目的。
4. 热解堵技术通过高温、蒸汽等热力作用,可以改变地层内物质的性质,分解和清除管道和井底的堵塞物质。
5. 气解堵技术气解堵技术通过注入一定气体(如氮气,二氧化碳等),改变地层内流体性质,溶解和驱出管道和井底的堵塞物质。
低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术随着油田开发的深入,越来越多的油田进入了老化期,其中绝大部分是低渗透油田。
低渗透油田在开发过程中,常常遇到因油水混合物中的杂质等原因,导致井筒、地层孔隙堵塞的问题。
油田的堵塞不仅会使产能下降,还会影响采油的经济效益,对此需要进行综合解堵技术的研究。
一、地层砂岩杂质堵塞地层砂岩中含有各种类型的杂质,例如黏土、石英、石英砂等。
沉积岩石中的结构和组成决定了它们的物理、化学和力学性质。
这些砂岩杂质在一定程度上会影响孔隙中油水分离,使油水分离不彻底,随着采油时间的增加,杂质堵塞的程度也会逐渐增加。
二、石蜡、沉积物等物质堵塞随着油井的生产,在油藏温度和压力环境下,会有石蜡和高密度沉积物的产生。
这些物质对地层孔隙进行了堵塞,特别是对于低渗透油田,堵塞的情况更加严重。
三、泥层堆积堵塞由于采油过程中,土壤中的泥层会被吸入地下水中,随着采油时间的增加,泥层会逐渐堆积在井下导致堵塞。
四、露天沉积层堵塞露天沉积层是地层的裸露部分,在刨开砂土后,露天沉积层就暴露在外。
由于露天沉积层没有粘结物,即便是微小的颗粒也会被随着水流进入井筒中影响产量。
一、化学解堵技术通过注入各种化学药品,如酸等,对地层进行处理,以达到解堵的效果。
化学解堵技术可以降低沉积物的沉积率,提高油井的产能,具有使用方便,效果比较显著等优点。
物理解堵技术主要是通过注入物理波,如超声波、激光波等,来破坏堵塞体,达到解堵的效果。
物理解堵技术适用于泥层、石蜡等物质的堵塞,具有良好的效果。
三、微生物解堵技术微生物解堵技术主要是注入一定的微生物菌群,通过微生物的代谢作用分解堵塞体达到解堵效果。
微生物解堵技术的适用范围广,效果稳定,可以对各种成分的沉积物进行解堵,具有良好的环保效果。
热解堵技术是通过加热井筒和地层来进行解堵的一种技术。
该技术可以使沉积物发生溶解、转化等反应,以达到解堵的效果。
热解堵技术通常适用于多种堵塞体,具有效果显著,优点明显等优点。
油田注水井堵塞产生原因及解决思路1)常规注水井堵塞在油田注水开发过程中,由于外来液体与储层岩石矿物和储层流体等不配伍.水中悬浮物质、微生物及代谢产物的存在,以及原油中石蜡、沥青胶质等析出,常引起地层堵塞,使注水井吸水能力下降,注水压力升高,影响原油生产。
因此,对注水开发的油藏,必须采用合理的保护油气层措施.防止地层损害。
2)含聚污水注水井堵塞机理在油田开发过程中,由于种种原因,造成储油层渗透率大大降低,尤其是对于低渗油藏,可能造成油气井降低产量或失去产能,我们把这种现象称为油藏堵塞。
从堵塞物成分分析、堵塞物成因及堵塞机理、化学解堵技术3个方面综述了近10年来注聚井堵塞及解堵技术的研究与应用情况。
现场取样分析结果表明,注聚井堵塞物均是无机物和有机物组成的混合物。
堵塞物成因及堵塞机理归纳如下:聚合物吸附滞留;聚合物相对分子质量与储层孔喉尺寸不配伍;地层微粒运移;细菌及其代谢产物;无机物引发的聚合物胶团;聚合物溶液配制及稀释操作不当。
含聚污水注水井堵塞原因是受物理和化学共同作用的结果,是有机和无机的复合堵塞,其堵塞机理为化学反应结垢(无机堵)及物理作用形成有机质胶团(有机堵)(1)化学反应结垢——无机堵常见的无机沉淀有碳酸钙(CaCO3)、碳酸锶(SrCO3)、硫酸钡(BaSO4) 、硫酸钙(CaSO4)、硫酸锶(SrSO4)等。
产生无机沉淀的主要原因有两个:第一是外来流体与地层流体不配伍;第二是随着生产过程中外界条件的变化,地层水中原有的一些化学平衡会遭到破坏,平衡发生移动而产生沉淀。
这些沉淀可吸附在岩石表面成垢,缩小孔道,或随液流运移在孔喉处堵塞流动通道,使注入能力及产量下降。
(2)物理作用形成聚合物胶团——有机堵这些污泥主要由沥青质、树脂、蜡及其它碳氢化合物组成,这种污泥很难溶解,一旦生成,清洗是很困难的。
据报导美国有30%以上的原油与酸作用可形成这类污泥外来液体引起原油PH值改变而导致沉淀。
高PH值的钻井液和水泥浆滤液侵入地层,可沉淀。
油水井解堵机理及技术摘要:本文分析了油水井堵塞原因,对解堵技术进行了理论综述,对现场注水井的解堵施工进行了论述,对于理论联系实际,提高现场解堵水平具有指导意义。
关键词:油水井解堵酸化施工随着油田勘探开发过程的进行,钻井、固井、完井、压裂、注水等各种措施都有可能对油层造成伤害,因而导致油层的堵塞。
当油层发生堵塞后会导致水注不进,油采不出等现象的发生,最终导致油气资源极大浪费。
因此,有关油气层保护的问题日益引起各界的重视,并成为油气田开发中的一项重要研究内容。
一、堵塞原因分析造成堵塞的原因很多,外部措施主要有钻井、固井、完井、试注、修井、压裂、酸化等措施不当,造成地层变化,地层原始孔隙受损或外来物堵塞喉道,造成渗透率下降。
从堵塞物性质上主要分为泥浆颗粒堵塞、粘土膨胀、次生矿物沉淀,有机垢堵,无机垢堵,乳化堵塞、水锁、润湿性反转、注入流体携微粒堵塞、地层内微粒运移、粘土矿物酸敏水敏造成的膨胀粉碎、细菌作用、出砂等。
二、解堵技术分析1.活性酸解堵技术该技术主要采用一种高效活性剂,即能解除有机物堵塞又能解除无机物堵塞。
在工艺上采用两级酸化的方法有效的避免了地层水钠、钾离子和氟硅化合物、氟铝化合物反应产生二次污染,对于老井的混合性堵塞处理效果较好。
2.缓速酸解堵技术采用氟化氨等缓冲添加剂做潜在酸,能够降低反映速度,使解堵液到达地层深部仍可反应解除深部堵塞。
3.分层解堵技术采用水嘴投捞工艺对分层水井各层段分别解堵或采用分层挤注工艺管柱解堵。
投捞水嘴方法的优点是可不上作业,节约施工费,解堵针对性强。
缺点是如果解堵多层,反复投捞很烦琐,如果投捞过程中出现投不进、捞不出、遇卡、拔断钢丝等问题还要上作业,如果地层压力低,则反排不彻底,易发生二次污染,没有循环通道不能气举、不能洗井,如果封隔器不密封,则起不到分层解堵的作用。
分层挤注工艺即采用两级K344-110封隔器和745-5配水器管柱由下至上逐层进行解堵处理,该工艺的优点是可灵活设计解堵层段,卡距可大可小,针对性更强,不担心封隔器的密封问题,可与热洗井、热泡沫洗井、气举等工艺灵活配合,可强排酸,解堵效果有保障。
油田解堵实施方案一、前言。
油田开发中,常常会出现油井堵塞的情况,造成油田产能下降,影响油田经济效益。
因此,制定科学合理的油田解堵实施方案,对于提高油田产能,保障油田经济效益具有重要意义。
二、解堵原理。
1. 堵塞原因分析。
油井堵塞的原因主要有机械堵塞、化学堵塞和物理堵塞。
机械堵塞是指由于沉积物、油垢等物质堵塞管道;化学堵塞是指由于沉积物与管壁发生化学反应形成的沉淀物;物理堵塞是指由于管道受到外部力量作用而变形或破裂导致堵塞。
2. 解堵原理。
解堵的基本原理是通过物理、化学或热力等手段,将堵塞物质从管道中清除,恢复管道通畅。
三、解堵实施方案。
1. 调查分析。
首先,需要对油井堵塞的原因进行调查分析,明确堵塞物质的性质和堵塞程度,为后续解堵工作提供依据。
2. 选择解堵方法。
根据堵塞物质的性质和堵塞程度,选择合适的解堵方法。
对于机械堵塞,可采用冲洗、清理等物理方法;对于化学堵塞,可采用酸化、碱洗等化学方法;对于物理堵塞,可采用加热、爆破等热力方法。
3. 实施解堵。
在选择好解堵方法后,需要进行实施解堵工作。
根据实际情况,采取相应的设备和药剂,进行解堵作业,确保解堵效果。
4. 预防措施。
解堵工作完成后,需要采取相应的预防措施,避免再次发生堵塞。
可以加强油井管道的清洗维护,定期检查管道状态,及时发现并处理可能导致堵塞的问题。
四、总结。
油田解堵实施方案的制定和实施,对于保障油田产能,提高油田经济效益具有重要意义。
通过对堵塞原因的分析、解堵原理的研究,以及科学合理的解堵实施方案的制定,可以有效地解决油井堵塞问题,保障油田的正常生产运行。
五、参考文献。
1. 《油田解堵技术手册》。
2. 《油田开发与管理》。
3. 《油井堵塞原因分析与预防措施研究》。
以上是针对油田解堵实施方案的一些思考和总结,希望能够对解决油井堵塞问题提供一定的帮助。
低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术陇东油区老油田具有地层结垢结蜡严重、井筒脏、地层压力低的特点,油层堵塞严重,目前解堵技术主要有负压泡沫洗井综合解堵技术、水力脉冲与化学复合解堵技术、二氧化氯解堵技术。
标签:油井结垢;注水;水质;水敏;水力脉冲;综合解堵二氧化氯解堵负压泡沫洗井一、长庆陇东低渗透老油田地质特征(一)储层特征油层砂体厚度较大,分布范围广,连片性较好,非均质性较弱。
原始含水饱和度高,束缚水饱和度平均达到37%,并且泥质含量越高渗透率越低,含水饱和度就越高。
陇东油区地层岩石中粘土含量高,存在一定的水敏、酸敏现象,个别井区有速敏、盐敏现象。
(二)流体性质地层水自上而下为:Na2SO4、NaHCO3、MgCl2、CaCl2型,总矿化度1200~117800mg/L,氯离子含量4903~70163mg/L,部分地层水中含有Ba2+、Sr2+成垢离子,如马岭油田南试区地层水中Ba2+、Sr2+含量高达1000~1700 mg/L。
二、油田开发现状及存在问题(一)油井堵塞成因及特征1、油井结垢严重陇东油田注入水来自洛河层,平均矿化度2000~3000mg/L,地层水总矿化度高,硬度高;部分井区高含Ba2+、Sr2+等离子,与注入水相遇后在地层内形成大量的结垢物。
2、不合理的开采方式及生产参数导致油井堵塞采取较大的生产压差造成了一定的地层伤害。
这些伤害一是微粒运移在孔喉处形成“桥堵”堆集。
二是疏松地层岩石骨架颗粒脱落及毛发状的粘土膨胀物缠结;三是多相流体(如油、气、水)流动度不一产生油水乳化,增加流动阻力,从而呈现油相渗透率下降的情况。
3、注入水与地层流体不配伍注入水与地层流体不配伍可导致地层内形成盐垢,乳化物堵塞。
如地层流体中的金属阳离子Ca2+、Ba2+、Mg2+、Sr2+等与注入水中的SO42-、CO32-等,反应会生成CaCO3、CaSO4、BaSO4、SrSO4等沉淀物,这些沉淀物沉积在注入水能波及到的孔隙喉道中,使孔喉流通断面不断缩小。
低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术低渗透老油田是指油田开发多年,地层裂缝闭合,油气渗流能力降低,导致开采难度增加的油田。
在这种油田中,常常会出现堵塞现象,严重影响油井产能和延缓油田的开发进程。
对于低渗透老油田的堵塞成因分析及综合解堵技术研究具有重要意义。
本文将对低渗透老油田堵塞的成因进行分析,并探讨现有的综合解堵技术,以期为工程实践提供理论指导和技术支持。
一、低渗透老油田堵塞成因分析1. 地层裂缝闭合低渗透老油田的地层裂缝由于长期的开采和浸润作用,容易发生闭合现象。
地层裂缝闭合会导致原有的渗流通道减少,油井产能降低,甚至导致油井停产。
2. 油气凝析在低渗透老油田中,地层温度和地层压力是变化较大的,当油气流经到低于凝析压力的地层后,会发生凝析现象,导致管道和地层堵塞。
3. 油气结垢油井开采过程中,地层油气中还会伴随有一定量的水和盐类物质,当水蒸发后,沉淀的盐类物质易形成结垢,在地层和管道中沉积结垢堵塞孔隙,降低油气渗流能力。
4. 地层渗透性降低长期开采会导致地层渗透性下降,不仅地层中含有的有效渗透通道减少,而且老化岩石中也容易出现渗透性降低,从而降低油井产能。
二、低渗透老油田综合解堵技术1. 清洗技术针对地层裂缝闭合和结垢堵塞问题,可以采用清洗技术进行解堵。
清洗技术包括化学清洗和物理清洗,通过注入酸类溶液或高压水对地层进行冲洗,清除结垢物质,恢复地层渗透通道。
2. 热解决技术针对油气凝析问题,可采用热解决技术进行解堵。
通过注入高温热流体,提高地层温度,避免油气凝析,恢复油气的流动性。
3. 酸化技术对于地层渗透性降低的问题,可采用酸化技术进行解堵。
通过注入酸类溶液,对老化岩石进行酸化处理,恢复渗透通道,提高地层渗透性。
4. 爆破技术对于地层裂缝闭合问题,可采用爆破技术进行解堵。
通过注入爆破药剂,对地层进行爆破,重新打开地层裂缝,恢复渗流通道。
5. 微生物治理技术微生物治理技术是近年来兴起的一种新技术,通过注入适当的微生物,利用微生物对地层中的结垢物质进行分解,恢复地层渗透性。
堵塞机理及污染类型研究与分析一、地质分析储层含有敏感性矿物,主要有粘土矿物、碳酸盐矿物和少量的硬石膏、菱铁矿及黑云母等。
硬石膏菱铁矿黑云母2、储层特征分析根据岩心分析资料,储层胶结程度弱,岩性疏松,以泥质胶结为主,泥质含量为6.53%,碳酸盐胶结物为0.99%;泥质胶结物中以高岭石、绿泥石为主,相对含量分别为42.1%、25.6%,伊/蒙混层含量为20.3%。
储层敏感性表现为,酸敏、水敏、弱速敏、弱盐敏、弱碱敏。
具体指数如下:水敏:水敏指数为0.53~0.22,中等偏强;速敏:煤油弱速敏,地层水速敏中等;盐敏:中等偏弱,岩芯的伤害率在37.5~62.5%;碱敏:中等,主要由高岭石等粘土矿物所引起;酸敏:酸敏指数为0.26~1.6, HCL中等,土酸强。
二、堵塞机理研究二、堵塞机理研究1、区域地层粘土矿物含量主要以高岭石为主, 其含量高达42.1% ,高岭石为水敏性矿物,地层生产时地层流体运移或外来流体侵入造成粘土膨胀、微粒运移,导致孔喉堵塞;2、钻井过程中,由于钻井泥浆比重大,造成对生产层段污染,泥浆及其滤液侵入地层,引起粘土膨胀,堵塞储层孔隙,泥浆中的固体物质在裂缝壁面形成滤饼降低裂缝的导流能力;二、堵塞机理研究二、堵塞机理分析3、近井地带地层温度降低,降温后稠油黏度大幅度上升,流动阻力增加,遇到冷流体后胶质、沥青质析出并沉积在孔道中,堵塞地层孔道,渗透率降低,导致稠油难以开采;4、该区域地层流体PH值一般介于6-7之间,以酸性环境为主,易于细菌滋生,产生的粘液与污泥中的原油、腐蚀产物、垢等粘在一起堵塞地层孔喉;5、修井作业产生的各类机杂等在近井地带聚集,产生堵塞;修井液侵入地层造成粘土膨胀产生堵塞。
当油田开发进入中后期时,常规酸化愈来愈不适应油水井增产增注需要,尤其对于重复酸化井水敏性油层等,酸化有效率越来越低由于酸液酸性强,酸岩反应快,酸液溶蚀黏土多,溶蚀石英基质少,无法起到基质酸化的作用,造成酸岩作用时间短,酸化半径小,易产生二次沉淀,酸化效果差; 同时,因酸液对胶结物的过度溶蚀,严重破坏地层骨架引发地层出砂,严重影响了后续措施。
低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术低渗透老油田是指地下水储层渗透率较低、水驱效果差、开采压差低的油田。
堵塞是指油井或地下水储层中的管道、孔隙等部位被沉积物、颗粒物、矿物物质等物质阻塞导致油藏流动通道减小或堵塞而产生的问题。
低渗透老油田的堵塞成因主要有以下几个方面:1. 沉积物堵塞:油田开采后产生的沉积物会随着油水流动而沉积在孔隙、管道等部位,逐渐造成渗透率降低和通道减小。
2. 颗粒物堵塞:地下水储层中存在着一定的颗粒物,如粘土颗粒、砂粒等,随着油水流动,颗粒物会逐渐聚集在孔隙中,形成堵塞。
3. 矿物物质沉积:地下水中含有一定的矿物质,如钙、硅酸盐等,随着水分蒸发,矿物质会沉积在油井管道及孔隙中,逐渐形成堵塞。
4. 油膜堵塞:在低渗透老油田的开采过程中,部分油会形成一层薄膜覆盖在地下水储层的孔隙及管道表面,导致渗透率降低。
为了解决低渗透老油田的堵塞问题,需要采用综合解堵技术,包括以下几个方面:1. 酸化处理:通过注入酸液,酸化油藏中的沉积物、颗粒物和矿物物质,使其溶解或起到表面活化的作用,恢复油藏的渗透率。
2. 气体驱替:通过注入合适的气体,如二氧化碳和氮气等,使其在地下水储层中扩散和溶解,降低油膜的粘度,提高渗透率。
3. 注水压裂:通过控制注水压力和流量,将高压水注入地下水储层,利用水的高压力分散和冲击堵塞物质,恢复油藏的渗透率。
4. 真空吸附:通过在油井中制造真空环境,利用真空效应将沉积在孔隙中的沉积物、颗粒物等物质吸附移除,恢复油藏的渗透率。
5. 微生物处理:通过注入适量的微生物,如细菌、酵母等,利用其代谢作用分解堵塞物质,恢复油藏的渗透率。
综合解堵技术需要根据具体油田的情况选择合适的方案,并进行综合施工。
还需要结合油井的检查、维修和管理工作,定期清洗油井和管道,保持油藏的通道畅通,提高油田的开采效果。
低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术随着油田开发时间的延长,低渗透老油田的堵塞问题日益突出。
低渗透老油田堵塞的原因较复杂,主要包括机械堵塞、生物堵塞、化学堵塞和沉积堵塞等多种因素。
因此,解决低渗透老油田的堵塞问题需要采用多种手段,综合应用不同的解堵技术。
机械堵塞是低渗透老油田堵塞的主要原因之一。
在生产过程中,岩石颗粒、蜡油、树脂等物质会堵塞油井中的孔隙和裂缝,进而影响油藏的渗透性。
对于这种类型的堵塞,可以采用冲洗法,通过高压水冲洗油井,清除孔隙中的颗粒物质。
此外,还可以采用物理法,如注水法、振动法等技术,来解决机械堵塞问题。
生物堵塞是指微生物或生物胶体的产生,进而堵塞油井孔隙和裂缝的现象。
这种类型的堵塞问题随着油田开发时间的延长而逐渐加剧。
生物堵塞的解决方法主要是采用微生物杀菌剂或生物聚合物颗粒剂等技术,彻底消灭或减轻微生物的影响,从而避免生物胶囊或生物胶体的产生。
化学堵塞是低渗透老油田堵塞的另一个重要原因。
在油井内,化学物质的生成、析出和沉积会导致孔隙和裂缝堵塞,降低油井输送效率。
化学堵塞的解决方法主要包括酸化法、吸附法和液-固反应法等技术。
其中,酸化法是一种常用的解堵技术,其通过注入酸性液体,使油井中的化学物质溶解,恢复孔隙渗透性。
沉积堵塞是指沉积物在孔隙和裂缝中的堆积,使油井的粘度升高并降低渗透性的一种现象。
沉积堵塞的解决方法主要包括离心分离法、压裂法和水力喷射法等技术。
其中,离心分离法是一种先进的解堵技术,其通过离心原理将含有沉积物的油井液分离出来,从而达到清除沉积物的目的。
综合应用不同的解堵技术是解决低渗透老油田堵塞问题的最佳选择。
综合技术方案包括冲洗法、注水法、化学酸化法、离心分离法和振动法等。
这些技术既能解决机械堵塞,又能应对生物堵塞、化学堵塞和沉积堵塞等多种类型的堵塞问题。
在实际应用中,需要根据具体情况选择适当的解堵技术,综合运用多种技术手段,以达到最佳解堵效果。
探析油井堵塞类型、机理及解堵对策
[摘要]埕岛油田经过近20年的开发,油藏出现了不同程度的伤害,部分油井供液不足,水井注入压力上升,堵塞现象严重,影响油井正常生产。
为科学有效的实施解堵,就堵塞的原因进行分析和诊断。
主要堵塞类型有无机垢、有机垢、细菌垢等,本文就几种新解堵工艺措施进行了研究。
[关键词]埕岛油田;油井堵塞;诊断;解堵对策
中图分类号:te732.1 文献标识码:a 文章编号:1009-914x (2013)14-0027-01
前言
埕岛油田经过近20年的开发,油藏出现了不同程度的伤害,部分油井供液不足,水井注入压力上升,本文分析了堵塞的原因与机理,针对开发中后期残留在砂岩表面及毛细管管壁上的胶质、沥青质造成的油水井堵塞,提出了多种解堵技术,解除泥浆固相颗粒、胶结物中的桥堵颗粒造成的堵塞,疏通液体流动通道,取得良好的解堵效果和显著的经济效益。
1 堵塞类型和机理
从油层的生产动态以及解堵效果来综合分析,埕岛油田堵塞主要表现在以下几个方面。
(1)油井结无机垢严重。
在大多数生产井和注水井中,无机垢是最主要的堵塞原因,垢物类型主要为碳酸盐如caco3、feco3等酸溶物占所分析垢样的98%以上,其次还有caso4、baso4等酸不溶垢。
结垢原因是由于油井生产中,地层内温度、压
力发生变化,地层流体中的盐类溶解度发生变化,从而导致垢的形成。
(2)入井流体的伤害。
入井流体包括注入水、措施液体、修井液体、井内自发产生的有害离子溶液等,注入水的伤害以造成地层细菌发育和结垢两方面危害最大。
入井流体还造成另外一些有害的作用包括:由于表面活性剂的使用,引起砂岩地层润湿性变化造成近井地带油相渗透率降低,其次会导致在地层中形成乳化液,产生“贾敏效应”造成堵塞;酸液及乏酸残渣返排不完全造成二次沉淀堵塞。
(3)注水井地层堵塞。
水井堵塞导致注入能力下降,注入水波及效率降低,间接影响油井的开发动态,常规的堵塞原因主要有水质不合格,地层对水、酸、盐敏感,入井液与地层内的流体不配伍等,其中水质不合格是最主要原因。
注水井地层堵塞从特征上表现为5个方面:堵塞半径较大,范围较广;堵塞物中有机物含量相对较少;水敏、速敏是投注新井地层堵塞的主要原因;细菌繁殖;注入水水质不达标。
2 解堵工艺技术
埕岛油田从开发到现在,在油水井解堵上先后应用了盐酸、土酸等解堵工艺,现在的新型解堵工艺主要有综合解堵、热化学解堵、二氧化氯解堵等,这些方法在生产实践中取得了良好的效果。
2.1 热化学解堵技术
(1)解堵原理。
热化学解堵技术是将两种不同的处理液以一定比例注入油层,在地层发生化学反应,放出大量的热量,熔化油层孔隙中的沥青、石蜡及油污,解除有机物堵塞、油水乳化物堵塞;
在化学反应发生的同时生成大量的气体,气体进入地层孔隙,冲散“架桥”,破坏毛细管阻力,解放出油孔隙。
(2)适应范围:井筒脏,泵效低,检泵周期短的井;近井地带堵塞,产量突降的井;含水量不太高的井;地层压力相对较低,进行其它大型措施有风险的井。
2.2 硝酸粉末混合酸酸化增注解堵技术
(1)解堵原理。
混合酸的主体是硝酸粉末和盐酸,硝酸粉末颗粒经缓速缓溶处理,具有缓慢释放性能,降低了施工泵注时的酸液腐蚀程度,保证了酸液能到达较深的地层。
盐酸和硝酸在一定浓度配比下可形成溶蚀能力极强的“王水”,反应过程中生成的原子氯氧化能
力非常强,它能和绝大多数金属及金属氧化物起反应,而生成可溶性的盐类。
同时,产生的cl2也具有很强的氧化性,它既是很好的杀菌剂,又可以溶除聚合物凝团。
从而恢复近井地带的渗透率,增加注水量,降低注水压力。
(2)适应范围:因地层中粘土颗粒膨胀、分散、
运移造成的堵塞程度较深的注水井;注水过程中,因有机杂质较高水质不合格,或与地层水不配伍,造成地层内结垢堵塞的注水井;因含铁较多的入井液体进入地层造成的堵塞;□因细菌代谢产物以及有机高分子材料造成的地层堵塞。
2.3 二氧化氯解堵技术
(1)解堵原理。
二氧化氯依靠其强氧化能力和杀菌能力可有效
解除硫化铁、细菌群落、高聚物与垢物等所造成的地层堵塞。
(2)适应范围。
该工艺对地层存在垢堵、乳化堵、压裂液伤害、聚合物堵塞、细菌、fes堵塞等有机无机复合堵塞的井,措施效果比较好;地层能量较高,物性较好;堵塞原因复杂,常规措施无效的井;对有机无机复合堵塞效果较理想。
2.4 氧化型深穿透复合酸酸化增注解堵技术
(1)解堵原理。
本解堵技术使用的复合解堵剂,是多种有机、无机物的复合体,它既可解除近井堵塞,又可以通过多级缓速方式解除深部堵塞;既能解除无机堵塞,又能解除有机堵塞,是多种解堵方式的有机结合。
目前主要用在注水井增注上。
解堵机理分以下两方面:缓速酸缓速机理:缓速酸在反应过程中,不但生成hcl,同时还生成hf,因而使得体系具有多种酸化用途,由于hf的存在,它既具有常规酸酸化的特点,又可以溶除泥质成分;由于反应速度较为缓慢,因而可使酸液达到地层深部,从而解除深部无机堵塞。
□氧化剂的生成机理:氧化剂在地层条件下可部分氧化分解胶质、蜡质、沥青质等各种高分子有机物,使其降解、粘度降低、流动性变好而易于从地层中返排;由于它极强的氧化性可以杀灭微生物菌体;从而解除多种有机物堵塞。
(2)适应范围。
因钻井时的泥浆污染,投注措施强度小,造成投注后注水压力高,注水量少的井;对于注水过程中,地层中形成的复合型堵塞较多的井;采取酸化增注措施时,因排液不及时,形成的二次沉淀造成的地层堵塞的井;酸化增注效果不明显的注水井。
2.5 综合解堵技术
(1)解堵原理。
该工艺解堵增产的机理体现在两方面:解除有机物堵塞。
综合解堵使用的清蜡剂与地层中重质烃分子接触后,能依靠本身的极性,迅速渗透到重质烃分子的间隙中,使分子链变得舒展,链段间作用力减弱,最后逐渐溶解到工作液中去,再随排出液排出地层,达到解除有机物堵塞的目的。
解除无机物堵塞。
综合解堵使用的解堵剂中还含有盐酸。
hcl可溶解和疏松地层中沉积的碳酸盐垢以及铁垢,若地层中含有caso4、sio2等结垢物时,还要考虑加入碱或hf。
综合解堵技术就是将清蜡剂和酸液分段挤入地层,首先清蜡剂将有机堵塞物以及无机垢表面的油膜溶除掉,使得后续酸液可直接与无机垢物接触,使无机垢物能够得到有效地溶除。
(2)适应范围。
综合解堵技术主要适用于近井地带结垢,结蜡严重的井。
3 结论
本文着重研究了埕岛油田的油井堵塞机理、油井堵塞诊断、以及几种新型解堵技术的解堵原理,实践表明,应建立健全油水井管理制度,落实地层情况,解堵施工措施的目标性明确,加强对油井堵塞机理和解堵原理的研究,为有效提高单井产能,完成原油任务提供有力技术支持。
参考文献
[1] 董艾青,等.疏松砂岩油藏伤害因素及解堵工艺技术[j].钻采工艺,2006,26(4).
[2] 梁春,等.提高油层近井地带处理效果的有效方法[j].钻采工艺,2000,23(4).。