埕岛油田地层解堵技术分析

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摘要：从施工实践入手，分析了导致埕岛油区地层堵塞的主要原因及解堵方法。以埕岛油田目前的地层解堵施工实例为基础，分析了现有解堵装备、配套工艺的适应性以及施工效果，分析认为现行解堵施工技术对近井地带堵塞物的解除产生了较好的效果，但是需进一步提升地层解堵装备性能，提升深部地层处理能力。

关键词：埕岛油田 地层解堵 酸化

胜利海上埕岛油田自1988年发现（CB12井）至今，已动用了从明化镇组到太古界等7套含油层系[1]。经过22年的滚动开发，胜利油田海上作业系统从装备到管理、技术建立了较成熟的适合胜利浅海油田的增产技术，在埕岛海上油田地层酸化、解堵中发挥了巨大的作用。

1 埕岛油区地层堵塞的原因

埕岛油田地层孔隙度为29.2%，属高孔高渗油田；油层平均有效厚度为20.7m，具有较好的渗流能力和高速开发的可能性；开发动态显示油田边水能量充足。但是，在这样有利的条件下，近年来却出现明显的供液不足，导致产量快速下降。埕岛油区地层取心和地层测试结果显示主要原因有以下两个：

（1）钻井、完井、采油、增产措施以及修井的各个施工作业环节中，侵入地层的入井液与地层不配伍性，导致地层出现“五敏”，使近井地带油气储层受到不同程度的污染和损害，导致地层堵塞。

（2）地层产液中沥青质、胶质含量高，导致在近井地带形成有机物堵塞。有机垢堵塞和颗粒运移堵塞相互加剧，运移到近井带的颗粒为胶质、沥青质的凝聚析出提供了大量的晶核，使有机颗粒以砂粒为中心，迅速地凝聚生长、堵塞地层。

2 地层解堵的原理及方法分类

地层解堵即通过地面设备将解堵液挤入地层中，使解堵液与近井地带堵塞物发生反应，将之溶解流入井筒、并随地层产出液采出的一个过程。该过程中，增加了近井地带地层的孔隙度和渗透率，重建或增加了地层导流能力。

根据堵塞的原因，相应的采用以下两种方法进行解堵：一是基质酸化，解除“五敏”效应的堵塞；二是地层挤注活性柴油，溶解地层的胶质、沥青质等有机物堵塞。

2.1 基质酸化

对埕岛油田的基质酸化改造通常采用酸压技术。酸液体系一般包括前置酸、主体酸、后置酸和顶替液。前置酸进行预处理，起到降温、降滤和造缝的作用，它可降低酸岩反应速度，增大酸液穿透距离。主体酸一般是有机胶凝酸酸化体系，它以盐酸为主，酸液中加入缓蚀剂、增效剂、铁离子稳定剂、助排剂、防膨剂和胶凝剂等添加剂。后置酸进行闭合酸化以提高裂缝刻蚀面积，提高裂缝导流能力。

2.2 热活性柴油解堵

采用循环加热装置将柴油加热至一定温度，将柴油循环至射孔井段以后，以周期性变化的泵压将热柴油挤入地层，在近井地带形成一个周期性的压力扰动，增大柴油溶剂在多孔介质中的扩散和溶解速度，实现快速消融堵塞物质。与地层闷井反应后，采用与解堵前同样的工作制度进行生产，以确认解堵施工的效果。

3 解堵设备及工艺简介

埕岛油田地层解堵设备目前主要由PSS-611A型撬装泵、管汇、储液罐、锅炉、高压管线等组成。如图1所示：

图1 埕岛油田地层解堵施工工艺简图

图中蓝线代表低压管线，红线代表高压管线，工作原理如下：通过开关管汇闸门，使液体进入到低压管汇中，由PSS-611A型酸化泵撬将管汇中的液流加压，挤入到井内，然后按设计泵入顶替液将解堵剂全部挤入地层。若需要加热解堵剂，则通过锅炉，将解堵剂加热至一定的温度，然后再泵入井内解堵。

4 埕岛油田地层解堵效果评价

2011年，海洋试油作业大队采用海上油田解堵设备，完成地层解堵80井次，其中酸化解堵68井次，热柴油解堵12井次，产生了很好的效果，大幅增加了油井供液能力和水井的吸水能力。由于酸化解堵和有机溶剂解堵作用机理的不同，对于两种解堵方法的效果评价也有所区别。以土酸为例，其主要的反应方程式为：

酸侵地层过程中，当泵排量保持不变的前提下，泵压突然大幅降低，说明近井地带的堵塞已解除，导流能力获得重建，酸化取得了成功。

有机溶剂解堵是一个有机溶剂在多孔地层中溶解和扩散的过程，所以需要闷井，通过分析产液量才能确认解堵施工的效果。

4.1 酸化解堵效果评价

酸化施工需完成以下步骤：

（1）记录施工前井口压力，及原生产制度

（2）连接管线，倒好流程闸门，并按施工设计进行试压

（3）依次注入前置酸、主体酸、后置酸。

（4）用合格的入井液将酸液全部挤入地层，并观察泵压排量变化，当压力突然降低时，说明酸化解堵成功，继续按设计要求将残液注入井内，实现预定的酸化深度。

施工中的酸用量根据式（1）来确定[2]： （1）

由表1可见，在该5口井的施工中，均存在排量一定的前提下，泵压突然降低的现象，表明了土酸酸化的效果明显。

4.2 活性柴油解堵效果评价

热活性柴油解堵施工按以下步骤进行：

（1）做施工准备，确保循环通道打开，放套气，加热柴油至设计温度。

（2）管线连接，并按设计要求试压。

（3）将柴油循环替入施工层位。

（4）用顶替液将柴油全部挤入地层，闷井反应。

（5）采用原生产制度进行生产，并比较解堵前后的不同。

2011年施工的埕北26A-6井，通过对比施工前后日产液量、日产油量、油压的变化曲线，解堵后日产液量、日产油量和油压均有大幅增加，解堵效果明显。

5 海上油水井解堵的建议

（1）地层处理强度有待于进一步提高

现场施工撬装设备排量低、液量小，一般满足不了裂缝正常延伸压力要求，扩孔增渗作用距离较小，仅实现近井地带解堵，无法实现深部堵塞地层改造。同时受海上船舶条件的限制，解堵剂总量最，处理强度较小。而要想取得良好的解堵效果，根据实验和国内外同类多孔储层的酸化和解堵实践，地层解堵强度应在5m3/m以上[3]，需进一步加强海上酸化解堵工艺和设备的配套研究，提升施工作业能力。

（2）选井问题

伴随着埕岛油田开发进入中后期，大多油井进入高含水期，不同程度存在水淹和底水锥进的情况。并且有一些处在油水边界的井，均不适宜进行大剂量注入解堵剂解堵。一方面，进入地层的解堵剂会解除地层的堵塞物，另一方面也会打开水的渗透通道，导致水淹。所以最好选择油藏中部的低含水油井做为解堵施工对象，能够提高施工的成功率。

参考文献

[1] 孙树强.井下作业.蔡运权.第1版.北京：石油工业出版社，2006

[2] 张琪.采油工程原理与设计.第1版.山东东营：石油大学出版社，2003

[3] 齐陆宁，杨少春，崔建国.埕岛油田古潜山储层酸化工艺现状和发展方向[J].中国石油大学胜利学院学报，2009，23（3）：4-8.