低渗油层暂堵酸化复合处理技术的研究及应用

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摘要：介绍了高渗透油层屏蔽暂堵和低渗透油层酸化解堵机理及主要组成，开展了屏蔽暂堵剂和酸液解堵剂室内性能评价。实验结果表明，暂堵剂具有良好的暂堵与自解除性能，对N80钢片的缓蚀率97.5%以上，与原油形成酸渣量少。现场应用表明，措施成功率100%，油井纵向动用程度得到改善，实现了高渗层暂堵、低渗层酸化复合处理的目的。

关键词：低渗油层　非均质性　暂堵　酸化处理　曙光油田

一　、概要

在生产过程中，受外来液体或固体侵入，油井油层渗透率大幅度下降，最终导致油井产量降低甚至停产。为解除近井周围的油层堵塞，国内外先后开发了各类油层解堵措施。其中酸化解堵方法因施工简单、成本低廉，成为近年来油田最常用的增产措施。但曙光油田杜家台等低渗油藏油层纵向渗透率差异较大，部分小层发育不明显，以及受套管变形的油井状况限制，不具备机械卡封条件，常规笼统解堵工艺很难作用于储层的低渗透部分，而低渗层正是需要改造的部分。

针对上述问题，试验应用了一种新型油层解堵处理技术。通过添加新型的屏蔽暂堵剂，对储层高渗透带进行屏蔽暂堵，迫使后注的解堵剂转向低渗透带，达到对低渗透伤害层的油层处理改造，在生产过程中暂堵剂可自行解除，实现了高渗层暂堵、低渗层解堵处理的目的。

二、作用机理

暂堵酸化处理技术实现了屏蔽暂堵高渗透层和酸化解堵处理低渗透层的有机融合。作用机理主要包括：

1.高渗透油层屏蔽暂堵

研制一种新型的屏蔽暂堵剂，配成溶液后直接注入目的层，在pH值控制下析出交联，封堵强度高。迫使后注入的解堵剂转向低渗透层，对低渗层进行改造。在油井生产过程中，随着产出液pH的变化，屏蔽暂堵剂自行解除，恢复封堵层产能。

2.低渗透油层酸化解堵处理

对适用于高孔高渗砂岩油藏的酸液体系进行了酸型优选，筛选出以氟硼酸为主的酸液体系，并通过一系列试验得到酸液浓度和与之配套的添加剂体系，进行暂堵剂配伍性良好。

三　、室内性能评价

1.屏蔽暂堵剂组成

新型屏蔽暂堵剂体系配方组份包括十余种无毒、无污染化学药剂，可根据单井的具体条件进行优化组合，形成抗压强度高、可控的封堵屏障，具有暂堵、封堵的双重特点，能够使封堵材料均匀地分布、滞留于封堵目的层内大孔喉附近。

2.屏蔽暂堵剂室内性能评价

填制Φ25mm×150mm人造岩芯2块，分别用5%NH4Cl溶液饱和，测定其水相渗透率。再注屏蔽暂堵剂溶液0.3PV，注入6%HCL溶液0.1PV，测定此时的渗透率。最后用清水注入，带压力稳定后，测定此时岩芯的渗透率。试验结果表明，采用两个不同渗透率的高渗岩芯，注入暂堵剂后，对岩芯正向封堵率达到98%，待反向注入清水时，岩芯的渗透率得到恢复，最终岩芯伤害率在5%左右，试验表明具有良好的暂堵及自解除作用。

3.油层解堵处理剂

通过对各种药剂进行大量的研究对比，对各组分进行优选复配，研制出由C6-C14混合芳香烃、烷基苯磺酸盐复配磷酸酯盐化OP型表面活性剂、氟硼酸、有机酸等及添加剂组成的一种溶剂型水基解堵液。该解堵剂具有较好的洗油能力、溶解胶质沥青质能力，对砂岩地层较高的溶蚀率和改善润湿渗透能力。

3.1岩芯溶蚀率测定

试验条件：采用曙22岩芯粉为试验样品，不同浓度酸液用量50m1，　岩粉5g，温度60℃，溶蚀时间4h。结果表明：

3.1.1油层解堵剂对岩粉的溶蚀率在10.5～31.12%之间；

3.1.2随着油层解堵剂浓度的增加，溶蚀率上升，当浓度高于15%后溶蚀率增加幅度不大。

3.2腐蚀率测定

参照SY/T5405-1996“酸化缓蚀剂评价指标和试验方法”进行腐蚀率测定。试验结果表明，解堵酸体系对N80钢片的缓蚀率97.5%以上，腐蚀速度为2.5g/m2.h，说明该体系具有较好的缓蚀性能，能大半径处理深部污染。

3.3酸渣测定

3.现场试验

截至目前现场试验12井次，措施增液7980t，增油2280t，措施成功率100%，见到良好的措施效果。

典型井例：曙2-010-7井。该井是杜20区块一口稀油井，生产井段1715.4～1790.5m，有效厚度17.7m，共12小层，正常生产日产液8.6t，日产油0.2t，含水97.7%。为改善层间矛盾，挖掘油层潜力，经论证实施本措施。该井措施前后产液剖面测试表明，12#层得到抑制，新增15#、19#产液层，油层纵向动用程度得到明显的改善。措施后该井初期日产液20.1t，日产油4.9t，累计生产342d，累产液5130t，累产油780t，解堵措施增产效果明显。

五、初步认识

1.现场用屏蔽暂堵剂具有封堵强度高、油层污染小的优点，能够实现暂时封堵高渗层，而在生产过程中自行解除、恢复低渗层产能。

2.氟硼酸体系解堵剂岩心溶蚀率高，与地层流体配伍性好。

3.暂堵酸化处理技术可以实现对高渗层的暂时封堵，对低渗透层的油层改造。

参考文献

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[4]万仁溥　罗英俊.采油技术手册（修订本）　第八分册　稠油热采工程技术[M]　石油工业出版社　1996.12　24.

作者简介：杨海青，1973-，工程师，1996年毕业于西南石油学院石油工程专业，现从生产管理工作。