油水井解堵培訓(xùn)教材壓制課件

1、油水井解堵技術(shù),第一采油廠工程技術(shù)大隊,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,目 錄 一、水驅(qū)注水井解堵工藝 二、油井解堵原理及特點 三、微生物油井吞吐技術(shù) 四、注聚井解堵技術(shù) 五、聚驅(qū)表面活性劑增注工藝,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,一、注水井堵塞原因分析 對于水驅(qū)欠注井欠注原因問題，我廠早在95年就開展了研究。造成堵塞的原因很多，外部措施主要有鉆井、固井、完井、試注、修井、壓裂、酸化等措施不當(dāng)，造成地層變化，地層原始孔隙受損或外來物堵塞喉道，造成滲透率下降,第一章 水驅(qū)注水井解堵工藝,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,從堵塞物性質(zhì)上主要分為泥漿顆粒堵塞、粘土膨脹、次生礦物沉淀，有機垢堵，無機垢堵，乳化堵塞、水鎖、潤濕性

2、反轉(zhuǎn)、注入流體攜微粒堵塞、地層內(nèi)微粒運移、粘土礦物酸敏水敏造成的膨脹粉碎、細(xì)菌作用、出砂等,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,在水驅(qū)解堵施工中，我們根據(jù)不同井的情況不斷改進配方，先后采用了活性酸解堵技術(shù)、緩速酸解堵技術(shù)、分層段解堵技術(shù)、深部解堵四種技術(shù),二、注水井解堵技術(shù)工藝適應(yīng)性,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,1、活性酸解堵技術(shù) 該技術(shù)主要采用一種高效活性劑，即能解除有機物堵塞又能解除無機物堵塞。在工藝上采用兩級酸化的方法有效的避免了地層水鈉、鉀離子和氟硅化合物、氟鋁化合物反應(yīng)產(chǎn)生二次污染，對于老井的混合性堵塞處理效果較好,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,2、緩速酸解堵技術(shù) 采用氟化氨等緩沖添加劑做潛在酸，能夠降低

3、反映速度，使解堵液到達地層深部仍可反應(yīng)解除深部堵塞,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,3、分層解堵技術(shù) 采用水嘴投撈工藝對分層水井各層段分別解堵或采用分層擠注工藝管柱解堵。投撈水嘴方法的優(yōu)點是可不上作業(yè)，節(jié)約施工費，解堵針對性強,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,3、分層解堵技術(shù) 缺點是如果解堵多層，反復(fù)投撈很煩瑣，如果投撈過程中出現(xiàn)投不進、撈不出、遇卡、拔斷鋼絲等問題還要上作業(yè)，如果地層壓力低，則反排不徹底，易發(fā)生二次污染，沒有循環(huán)通道不能氣舉、不能洗井，如果封隔器不密封，則起不到分層解堵的作用,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,分層擠注工藝即采用兩級K344-110封隔器和745-5配水器管柱由下至上逐層進行解堵處理，

4、該工藝的優(yōu)點是可靈活設(shè)計解堵層段，卡距可大可小，針對性更強，不擔(dān)心封隔器的密封問題，可與熱洗井、熱泡沫洗井、氣舉等工藝靈活配合，可強排酸，解堵效果有保障,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,該工藝的優(yōu)點是可靈活設(shè)計解堵層段，卡距可大可小，針對性更強，不擔(dān)心封隔器的密封問題，可與熱洗井、熱泡沫洗井、氣舉等工藝靈活配合，可強排酸，解堵效果有保障,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,4、深部解堵技術(shù) 采用活性酸解堵與緩速劑配合使用的解堵方法，對于長期欠注或不能注水的井用深部解堵的方法。針對堵塞段較深，解堵半徑較大，解堵劑方量較大的井,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,5、針對低滲透、高粘土礦物含量的區(qū)塊采取的特殊工藝 低滲透油藏與高

5、滲透油藏相比，對堵塞物更敏感，從巖石成分來講，一般泥質(zhì)含量高、粘土礦物含量高、粉沙質(zhì)含量高，對酸液敏感，根據(jù)油層滲透性及粘土礦物含量設(shè)計酸液系列配方，具體見表1-1,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,在注水井選井對象主要是兩大類型：第一類是全井欠注的注水井。表現(xiàn)為前期注水效果較好,由于在注入過程中產(chǎn)生了污染,影響了注入效果；第二類是根據(jù)分層測試資料，有個別小層欠注，嚴(yán)重影響注入效果的井。具體原則如下,三、注水井解堵選井原則,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,第二類是根據(jù)分層測試資料，有個別小層欠注，嚴(yán)重影響注入效果的井。具體原則如下,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,1、實注量低于配注量60%的井。 2、壓力較高（頂破裂壓

6、力注入），視油層滲透率 及連通情況，優(yōu)先上解堵，效果不好可上壓裂,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,3、壓裂改造過的油層，見效后注入量逐漸下降，原則上不上壓裂，而上解堵或酸化措施。 4、分層井測試資料表明有小層嚴(yán)重欠注的井，針對欠注層解堵。 5、套管情況不好，上不了壓裂的欠注井需要解堵,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,一、油井解堵原理 油井堵塞發(fā)生主要有2種原因，一是作業(yè)大修過程中由于泥漿壓井造成近井地帶泥漿污染，二是地層由于長期生產(chǎn)近井地帶受到地層內(nèi)部物源堵塞。這兩種原因均可通過解堵解決,第二章 油井解堵原理及特點,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,油井堵塞與注水井堵塞的本質(zhì)區(qū)別在于，1、油蠟、膠質(zhì)、瀝青等有機成份的明

7、顯增加 2、檢換泵作業(yè)壓井泥漿的嚴(yán)重污染， 3、井下壓力低，物質(zhì)流動性差， 4、堵塞物質(zhì)成分更加復(fù)雜難于判別。對于油井的特殊性，油井解堵增產(chǎn)技術(shù)在配方上和工藝工序上進行了充分考慮,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,二、解堵配方研究,采用活性酸與熱液、熱泡沫配合工藝，技術(shù)關(guān)鍵在于活性酸配方的針對性及其它表面活性劑的性能及與酸液配伍性。工藝的配合上,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,根據(jù)油井的特殊性，我們進行了活性劑、緩蝕劑等填加劑的篩選試驗。確定了配方組成和比例使堵塞物溶蝕率達70%以上，懸浮率100%，從而保證了解堵效果,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,三、解堵工藝的研究 根據(jù)各井的堵塞具體表現(xiàn)，充分考慮到現(xiàn)場施工的安全

8、因素，我們采取了相應(yīng)的工藝，使活性酸解堵技術(shù)與熱泡漠洗井技術(shù)、熱液洗井技術(shù)、氣舉等相結(jié)合,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,三、解堵工藝的研究 根據(jù)油層發(fā)育的特點及縱向滲透率差異大小，靈活采用籠統(tǒng)解堵和分層解堵管柱，并嘗試使用了連續(xù)油管氣舉工藝，均見到好效果。工序如下,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,1、起出原井管柱，取堵塞物樣品，分析成分和物源。 2、設(shè)計配方、解堵管柱和施工工序。 3、分層解堵， 4、關(guān)井反應(yīng)。 5、反排或強排。 6、下泵投產(chǎn)，收集數(shù)據(jù)效果,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,四、油井解堵選井原則 因各類作業(yè)措施造成油井堵塞，產(chǎn)量下降，采取相應(yīng)的解堵措施解堵，以保證油井恢復(fù)正常的生產(chǎn)。 （1）泵況正常、

9、連通水井注入正常的，產(chǎn)量下降的井。 （2）各類作業(yè)措施井施工后，發(fā)生產(chǎn)量突降的井。 （3）產(chǎn)液量低于正常生產(chǎn)產(chǎn)液量70的井,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,一、微生物吞吐增產(chǎn)原理及菌液特性 1、原理 A利用微生物產(chǎn)生的表面活性劑使烴類乳化，使巖石表面由親油性變成親水性,第三章微生物油井吞吐技術(shù),油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,B利用微生物表面活性劑易溶于水，在油水界面上具有較高的表面活性，從而清洗掉巖石表面油膜； C利用其分散能力強，在固體表面上吸附量少的性質(zhì)，增強驅(qū)油能力，提高采收率,第三章微生物油井吞吐技術(shù),油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,2、微生物菌液特性 選用的微生物屬于兼性厭氧菌,微生物大小為長12m，直徑

10、0.1-0.2m.以原油中石蠟為食物生存繁殖,繁殖速度大約4小時體積增加一倍,并可使原油粘度降低3050,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,該微生物適應(yīng)油藏條件： 地層溫度120以下；最佳70以下、地層原油含蠟量大于5%以上、地層水礦化度小于250000ppm,最佳125000ppm，采油井含水在10%-90%之間,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,二、微生物室內(nèi)試驗性能評價 我們從采油一廠試驗油井取樣進行菌種篩選培養(yǎng)、分離，我們得到了代謝產(chǎn)出表面活性劑的BS菌種，該菌種對我廠過渡帶稠油具有明顯的防蠟和降粘的作用,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,二、微生物室內(nèi)試驗性能評價 BS菌種為革蘭氏陰性菌，屬假單細(xì)胞菌，是兼性厭氧

11、菌，菌體形態(tài)為桿狀，菌體大小為12m,呈現(xiàn)淺黃或深黃色，具有較好的耐溫等特性,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,耐溫性：BS菌體在65條件下能夠存 活，活菌超過 106個/毫升。 酸、堿（PH值）性：實驗證明，BS 菌種能在PH值4.5-9.0范圍內(nèi)生長繁殖,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,耐礦化特性：我們篩選到的BS菌體能夠耐受的礦化度為125000ppm。 降粘性能：經(jīng)測定發(fā)酵液對不同性質(zhì)的原油均具有較好的降粘效果 原油防臘性能,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,三、試驗區(qū)選擇的主要原則是： 1、注采關(guān)系完善，油層連通好； 2、原油粘度大、含蠟量高； 3、相連通的注水井吸水能力好，含水率較低； 4、經(jīng)常出現(xiàn)因結(jié)蠟卡泵

12、現(xiàn)象，生產(chǎn)管理難度大,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,四、現(xiàn)場施工工藝,1、施工前的準(zhǔn)備工作 （1）核實試驗井的各項生產(chǎn)參數(shù)（功圖、液面、產(chǎn)液、產(chǎn)油、含水）； （2）檢查井口裝置（套管閘門、生產(chǎn)閘門、卡箍）確保不刺、不漏，開關(guān)靈活； （3）配備水泥車（高壓泵車）1臺，水罐車（15t）2臺，用于運輸菌液和營養(yǎng)液； （4）準(zhǔn)備好現(xiàn)場施工需要各種工具和器械,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,2、施工工序 （1）驗收設(shè)備、菌液的用量及質(zhì)量，全部合格后方可施工； （2）停抽,把抽油機停在中部以上,關(guān)死井口膠皮閥門,換盤根,上緊盤根盒，保證密封； （3）頂死頂絲,上緊井口法蘭螺絲； （4）連接反擠管線,管線試壓25MPa,

13、不刺不漏為合格,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,2、施工工序 （5）打開套管閥門、生產(chǎn)閥門； （6）注菌液前先注10m3清水作為前置液； （7）注入配置好濃度為10的微生物制劑40m3,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,2、施工工序 （8）在注入1020m3清水（為油套環(huán)空體積2倍）作為驅(qū)替液； （9）關(guān)套管閥門,等井口壓力擴散后,打開套管閥門,停井72小時,使微生物在井下擴散三天后,開井正常生產(chǎn),油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,3、施工要求 （1）詳細(xì)填寫施工記錄，用量、配制濃度、注入壓力、注入量、擠注時間及異常情況； （2）工技大隊人員負(fù)責(zé)藥劑的數(shù)量和質(zhì)量的檢測，廠家技術(shù)指導(dǎo)，小隊監(jiān)督驗收，施工過程必須按照井下作業(yè)

14、施工設(shè)計要求執(zhí)行,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,3、施工要求 （3）整個施工過程必須經(jīng)采油礦、施工單位、工技大隊三方簽字生效備查，沒有此環(huán)節(jié)不預(yù)結(jié)算,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,4、資料錄取要求 (1)采油井試驗前取油樣一次，分析原油密度、粘度、含蠟量、含膠量，化驗單井的產(chǎn)液、產(chǎn)油、含水核實泵況及功圖,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,4、資料錄取要求 (2)采油井注入注微生物之日起開始每三天取一次油樣。樣品分析內(nèi)容：原油密度、粘度，化驗單井的產(chǎn)液、產(chǎn)油、含水，以及微生物產(chǎn)出濃度變化情況。半個月后每周取一次油樣，一個月后，每兩周取樣一次，錄取數(shù)據(jù)同上,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,第四章注聚井解堵技術(shù),薩中油田聚驅(qū)區(qū)塊

15、出現(xiàn)了注聚合物井堵塞問題，主要表現(xiàn)為注聚量下降，注入壓力上升，達不到配比，間歇注入等。嚴(yán)重影響聚驅(qū)效果。 97年開始開展了注聚井解堵增注技術(shù)的研究，研制出JB1復(fù)合氧化解堵劑系列，在室內(nèi)和現(xiàn)場試驗的基礎(chǔ)上摸索出一套解堵施工工藝，初步形成了判定堵塞存在及其類型的方法,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,二、堵塞的成因分析,1、欠注原因分析及解堵井選井原則 欠注井除地層堵塞因素外，還有其他原因，如油藏方面原因有地層連通條件相對差、滲透率相對低、地層靜壓高、破裂壓力較低限制注入等,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,二、堵塞的成因分析,1、欠注原因分析及解堵井選井原則 注入工藝上有配注過高、方案設(shè)計注入濃度粘度較高，與井距

16、及滲透性連通性不匹配等,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,一般情況下，堵塞井具備以下特點：在注入方案合理的前提下，第一、從動態(tài)數(shù)據(jù)看，該井應(yīng)在注聚前期表現(xiàn)出良好的吸液能力,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,第二、短時間內(nèi)注入狀況嚴(yán)重惡化； 第三、注入壓力-時間曲線與注入量-時間曲線形狀明顯不一致；第四、連通油井出現(xiàn)供液不足現(xiàn)象,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,2、堵塞機理 第一、注入井由于完井過程污染或試注措施不當(dāng)造成堵塞，包括井下地質(zhì)條件不佳造成的注入量降低。其堵塞原因是地層和外界措施相互作用造成的,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,2、堵塞機理 堵塞物主要有外來顆粒侵入與內(nèi)部顆粒運移；粘土礦物吸水引起的傷害；無機結(jié)垢堵塞；有機

17、結(jié)垢堵塞；細(xì)菌作用污染等等,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,4613,第二、聚合物的注入引起了注聚井堵塞，吸水能力下降，注入量減少。其原因有注入液濃度過高而引起的堵塞和注入聚合物質(zhì)量問題造成地層堵塞,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,第三、聚合物溶液變性造成堵塞。聚合物溶液是一種物理化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定的高分子化合物，當(dāng)溫度、值、鹽度穩(wěn)定和剪切很小的條件下，可以很穩(wěn)定地保持原有特性,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,但是，作為高分子溶液，富含大量活性官能團，也存在對許多化學(xué)品的敏感性，造成局部或整體的變質(zhì)或變性?，F(xiàn)場造成聚合物變性的原因主要是注入管線或井內(nèi)的泥漿、增產(chǎn)增注劑造成聚合物絮凝，其化學(xué)機理是吸附作用為主,油水井解堵

18、培訓(xùn)教材壓制,三、堵塞表現(xiàn)及判定方法的研究,1、注聚井發(fā)生堵塞，往往與注聚井壓力正常上升交織在一起， 而注水井若不發(fā)生堵塞，沒有壓力正常上升現(xiàn)象。 2、注聚井發(fā)生堵塞，壓力上升，注入量下降都比較迅速。由此直接導(dǎo)致間注，使壓力下降，出現(xiàn)一個壓力峰值。注注停停形成壓力波動,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,4613,3、 注聚井的壓力一般可達10Mpa以上，高的可達13-14Mpa，注水井則一般在10Mpa以下。注聚井發(fā)生堵塞直接導(dǎo)致的結(jié)果是間注，注入量下降，達不到設(shè)計配比，與注水井相比解堵更加困難,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,4613,4、 注聚井堵塞往往迭加在前期注水階段地層損害基礎(chǔ)之上， 成因更加復(fù)雜，單

19、純的聚合物解堵往往起不到好的效果，復(fù)合解堵的研究是解決問題的關(guān)鍵,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,注聚井堵塞劃分成四種類型： 聚合物堵塞為主； 聚合物與泥漿、砂、粘土等無機物絮凝堵塞為主； 聚合物與有機物如油、蠟、瀝清等有機物共同作用堵塞為主,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,注聚井堵塞劃分成四種類型： 聚合物與有機、無機堵塞物相互作用，發(fā)生堵塞。堵塞類型的判定可從井內(nèi)返排物的樣品分析中得出。根據(jù)不同的堵塞類型，選用相應(yīng)的解堵劑配方,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,另外，按堵塞發(fā)生部位還可分為近井堵塞和中遠(yuǎn)井堵塞。判定可根據(jù)注水注聚歷史，分析措施前后注入壓力動態(tài)，初步判斷堵塞發(fā)生的時間、部位和性質(zhì)等。一般情況下，時間-

20、注入量關(guān)系曲線反映月注入量下降值高于25%，可認(rèn)為堵塞主要發(fā)生在近井地帶,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,小于25%則認(rèn)為堵塞主要發(fā)生在中遠(yuǎn)井地帶。近井地帶的聚合物堵塞主要是交聯(lián)絮凝反應(yīng)，堵塞物致密、強度高，堵塞率高，范圍小。中遠(yuǎn)井地帶堵塞堵塞主要是吸附捕集反應(yīng)，堵塞物松散、強度低，堵塞率低，范圍廣,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,五、施工工藝,1）根據(jù)選井原則確定井號； （2）收集注聚井的靜態(tài)和動態(tài) 資料，初步判定堵塞類型； （3）編寫施工設(shè)計，確定施工方案： （4）注入井預(yù)處理，取樣分析,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,五、施工工藝,5）解堵； （6）注隔離液： （7）關(guān)井反應(yīng)48小時； （8）洗井； （9）正常

21、注聚合物溶液； （10）觀察施工效果,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,六、注聚井解堵選井原則,依據(jù)注聚井注入曲線、壓力曲線、視吸水指數(shù)曲線的變化,如果是隨著注入產(chǎn)生的堵塞引起的瞬時水量低、完不成配比、超破裂壓力采用聚驅(qū)解堵措施，以緩解注聚存在的問題,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,六、注聚井解堵選井原則,1）實注量低于配注量60%的井。 （2）注入壓力與破裂壓力差小于0.5 MPa的井。 （3）因瞬時水量低，完不成配比造成的間注井,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,表21:10口井解堵施工前后分層測試結(jié)果,第五章聚驅(qū)表面活性劑增注工藝,為了治理和改善注聚井啟動壓力高、欠注問題，開展了利用超低界面表活劑能夠改變油層砂巖孔隙表面性質(zhì)及其與注入流體的界面張力，提高油層的水相滲透率的特性，實現(xiàn)注聚井增注降壓目的的表面活性劑增注技術(shù)研究,油水井解堵培訓(xùn)教材壓制,由公式可知kw =Kkrw ，提高