- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:在注水井深部调剖技术大发展过程中,我们可以简单将其分为两个阶段,一是近井地带调剖技术,主要负责解决各油层之间所形成的非均质性物质矛盾,通常采用强力凝胶,但操作半径较小;二是油藏深部调剖技术,因为在注水井地带的油量剩余较小,且会受到扰流影响,从而导致注水井调剖增油的整体效果大打折扣,所以大多用于油田开发的末期。这样的调剖主要是将可流动的凝胶或颗粒注入地层之中的较大裂缝或孔道内,以起到提高波及效率的效果。
关键词:裂缝性;低渗透;油田;深部调剖;技术应用;分析
调剖技术在其发展过程中主要分为近井地带调剖技术以及油藏深部调剖技术两个阶段。前者主要解决的矛盾在于各油层之间所形成的非均质性一类的矛盾,对其可使用较强的凝胶或者是强力的凝胶,通常进行操作涉及的半径范围较小,而后者大部分发生在油田开发的末期,尤其是注水井地带油量剩余相对较少,并且受到绕流作用的深刻影响,致使注水井调剖增油的整体效果受到较大的影响。而这种调剖主要是向地层之中较大裂缝或是孔道内注入可流动的凝胶或者是颗粒,从而使波及的效率得到提高。以下便对此项技术进行研究与应用。
我国的油田行业发展飞速,油田的开采难度也日渐增加,需要更高的开采技术才能确保行业稳步发展。就目前我国的油田开发形式而言,大多数的油田都是依靠于注水技术进行开采,但通常情况下,注水层的差异巨大,高渗透层有着较强的吸水能力,而低渗透层则恰恰相反,这就导致油田工作者需要提高注水体积与驱油效率,才能确保剖面的吸水均衡。基于此,本文将重点探讨裂缝性低渗透油田注水井深部调剖技术研究情况,并给出一定的优化和应用方案,以供参考。
1裂缝性低渗透油田注水井深部调剖技术的概述
1.1国内外发展现状
此项技术源于上一世纪90年代,这项技术的应用能够使采收率得到提高,并且近年来我国已经对其进行关注和应用,并且还在此基础上获得了新的应用成果。而国外在这一方面主要研究方向在于注水井深部领域中液流转向方面的技术。虽然国内外研究的主要方面存在差异,但是两者在凝胶反应的机理、化学剂构成以及施工技术方面有异曲同工之妙。因此,从整体上看,这种技术正在不断的更新和发展。
1.2深部调剖技术的分类
从目前国内外研究方面而言,深部调剖技术主要可分为三类。其一,聚合物凝胶类,这一类主要包括弱凝胶以及胶态分散凝胶深部调剖技术,前者是由浓度较低的交联剂和聚合物构成的,其粘度通常在101-10000MPa.s范围之内,并且还具备三维网络状结构,其特点主要是流动性较强;后者则与前者不同,其未形成三维网络状结构,其形成体系为热力学稳定体系,并存在胶体性质,其特点主要是有较强的适应性、耐温性。胶态分散凝胶深部调剖技术能够有效的使波及效率得到提高。其二,微生物类,这种深部调剖技术能够使微生物所形成的气体与表面活性剂组合产生酸性物质对原油进行降解,从而提高原油采收率。其三,预交联颗粒类,其主要是一种具备较高吸水能力的树脂,通过吸水能够膨胀,并具备一定的保水性和弹性,除此之外,还具有制作及施工简单方便、耐温性较强、抗盐性较好以及污染较少的特点。其能够利用自身交联的作用,使高强度的三维骨架得以形成,从而堵塞深部,并对流体的流向进行改变,至于其形成可以将单体同交联剂进行汇聚形成。
2裂缝性低渗透油田注水井深部调剖技术的原理研究
2.1水驱流向改变剂及其相关机理
此改变剂是以预交联颗粒调驱剂为基础来进一步完善的,其是一种有人工合成的聚合物,其特点主要在于可驱性较强、可变性较好以及强度较高等,与其他调驱剂相比,其黏弹性较佳,使聚合物不成胶的问题,并使预交联颗粒在硬度较大、颗粒的密度较大以及难以进入地层深部等问题得到解决,以实现驱动和变形,并能够实现向油层的深部进行运移,从而既能够实现驱油,又能够实现调剖。
此改变剂在多孔介质之中进行运移的主要机理在于当此改变剂遇水之后会迅速膨胀,并形成黏弹效应,并且此类凝胶颗粒在多孔介质中所进行的运移模式主要与孔喉的直径存在直接关系,不同直径的大小会使颗粒形成不同的运移模式。而此改变剂的微观驱油的主要机理主要在于当科技入孔之后,便会使孔中运来具备的平衡内力打破,从而启动残余油,因此,颗粒具备微观驱油的重要作用,而如果油层属于水湿性一类,则孔中的最中央部位才是残余油存在的具体位置,当颗粒入孔之后,孔内的平衡内力同样会被打破,从而驱动残余油。而如果油层属于油湿性一类,残余油便会停留在岩石层之上,通过颗粒的外力作用,可以使残余油得到驱替,而若要达到驱油的目的和效果,前提条件必须增加凝胶颗粒驱油的驱动力,但如果驱动力与注水过程中的驱动力等同,则驱油效果也不会显现出来。
2.2缔合聚合物及其相关机理
缔合聚合物能够是流体流变的抗盐、抗温等性能得到控制,其主要是疏水缔合聚合物,这种聚合物的机理在于其分子链同时存在疏水侧基以及亲水主链,因其含量较低,其可以在水中出现溶解,但因其存在疏水性,虽会被极性亲和力拉至水中,但仍与极性环境相分离,并且还能够形成三维网状结构,使其粘度增高。除此之外,此类聚合物在各方面的稳定性表现也较为突出。
3裂缝性低渗透油田注水井深部调剖技术的优化
对于此项技术的优化可以从以下几个方面着手。首先,应对裂缝性低渗透油田注水井深部的复合调剖方面的整体思路进行优化,使其由单一化思路转变为结构化、整体化思路;其次,应对裂缝性低渗透油田注水井深部的符合调剖方面的堵剂体系进行优化,其堵剂体系主要分为粘土与聚合物凝胶结合调剖体系、预交联颗粒调剖体系、高强度以及缔合弱凝胶调剖体系,应分别对其进行优化。除此之外,还应该对技术参数以及选层选井技术进行优化,在技术参数方面,对技术参数进行调整以及堵剂段塞的设计进行调整等;在选层选井技术优化方面,可以通过示踪剂的检测进行对裂缝方位进行判断,并根据吸水的剖面测试来对水驱情况进行断定,从而使调剖技术的准确度得到有效的提升。
4裂缝性低渗透油田注水井深部调剖技术的应用分析
裂缝性低渗透油田注水井深部调剖技术在国内已经发展了相当一段时间,并且取得了一定的成效,尤其是在施工技术研究、调剖技术开发和机理方面的研究与应用取得了令人瞩目的成就,使油田高效化开发、稳油控水等方面提供了技术的保障。而当前油田通过水驱方式进行开发的水平正在不断的提升,同时,在进行油田开发的过程中也出现了一系列的矛盾,使得油田开采受到了各种阻碍,针对不同的开采阶段以及地层条件方面存在的差异性,应对深部调剖技术以及调剖过程中所使用的化学剂的具体要求也应该进行提升。比如,以深井、高盐、高温为代表性的油藏所应用调堵剂及其相关配套工艺技术,油藏深部调驱剂及其配套工艺技术等,所以,应该坚持具体问题具体分析的原则,从现场的实际应用作为根本出发点,使深部调剖技术的总体实力得到提升,并对一些新式药剂和产品进行有针对性的开发,从而使油田的开发获得更加优质的服务。
5结束语
深部调剖技术在裂缝性低渗透油田注水井中的应用巨大,可以通过此项技术提高原油的产出量,而随着当前石油行业的形势日益恶化,加强采油技术的研发更是日益紧迫,各国各大油企都承担着巨大的压力和挑战,因此,加强深部调剖技术的研究与应用是当前原油开发重要的技术项目之一,应予以重视,以促进石油行业的稳定发展,为石油行业的生产保驾护航。
参考文献
[1]孙志飞,陈忠强,吴越,等.T油田三叠系长81油藏注水井深部调剖技术研究[J].石化技术,2017,24(6):86-87.
[2]李浩,张平.裂缝性低渗透油田注水开发工艺技术研究[J].化工设计通讯,2017,43(6):130-130.
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