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大港油田屬于復(fù)雜斷陷盆地油氣藏，油層深度 在 300m~3,500m之間。油藏類型多、斷塊破碎、非均質(zhì)性強(qiáng)，地質(zhì)情況復(fù)雜。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大港油田每年修井、措施等作業(yè)在 2,000 井次以上，其中 30% 的油井工作液與儲(chǔ)層不配伍，造成油層污染，作業(yè)后產(chǎn)量恢復(fù)期往往超過(guò) 10 天，恢復(fù)率低于80%， 嚴(yán)重影響油田穩(wěn)產(chǎn)、 高效開(kāi)發(fā)。受到多種因素影響，該問(wèn)題長(zhǎng)期難以得到有效解決。因此，大港油田公司開(kāi)展了“生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中油層污染問(wèn)題”專項(xiàng)治理。針對(duì)面臨的主要技術(shù)難題，研發(fā)形成 3 類 9 種油層保護(hù)技術(shù)，并在生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中的進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

解難題 立技術(shù)體系
 

通過(guò)調(diào)研分析，當(dāng)前生產(chǎn)作業(yè)中油層保護(hù)主要存在三大技術(shù)難題：低壓、大孔道或裂縫儲(chǔ)層工作液漏失污染；高壓儲(chǔ)層配伍的工作液成本高；復(fù)雜低滲儲(chǔ)層多種污染并存。針對(duì)后期作業(yè)過(guò)程的油層保護(hù)技術(shù)體系研究缺乏系統(tǒng)性、應(yīng)用規(guī)模不足。有必要圍繞主要污染原因，針對(duì)性研究形成油層保護(hù)技術(shù)體系，配套硬件設(shè)施， 完善相關(guān)技術(shù)規(guī)范，并納入油田日常生產(chǎn)管理之中，這樣才可能實(shí)現(xiàn)油層保護(hù)規(guī)模效益。樹(shù)立油層保護(hù)技術(shù)體系。針對(duì)不同井況和油層主要污染類型，通過(guò)配方改進(jìn)或工藝創(chuàng)新，研究出系列實(shí)用油層保護(hù)工藝技術(shù)，主要有以下三個(gè)技術(shù)體系：防漏失修井液技術(shù)體系、高密度壓井液體系和復(fù)雜低滲油層保護(hù)液。

防漏失修井液技術(shù)體系
 

防漏失修井液技術(shù)體系包含三種鉆井液。油溶性暫堵修井液，采用高油溶率、適度軟化點(diǎn)的油溶性暫堵劑，減輕高滲透砂巖儲(chǔ)層作業(yè)液漏失程度，通過(guò)生產(chǎn)地層液返排與原油溶解實(shí)現(xiàn)解堵。修井液具有以下主要技術(shù)指標(biāo)：本技術(shù)主要應(yīng)用在地層壓力系數(shù)在 0.5 以上、滲透率在 5,000 毫達(dá)西以內(nèi)的儲(chǔ)層修井作業(yè)，減輕作業(yè)漏失造成的油層污染。大孔道暫堵修井液，利用尺寸 10~20mm 的架橋材料，配合油溶性暫堵劑，提高修井液對(duì)大孔道封堵性；修井液具有以下主要技術(shù)指標(biāo)：本技術(shù)主要應(yīng)用在地層壓力系數(shù)在 0.7 以上，滲透率在 30,000毫達(dá)西以內(nèi)的砂巖及灰?guī)r儲(chǔ)層的洗井、沖砂作業(yè)中，暫堵防漏失成功率大于 90%。

 

氮?dú)馕⑴菪蘧?，利用普通攪拌設(shè)備以及自主研發(fā)的廉價(jià)氮?dú)獍l(fā)生裝置，通過(guò)新型配制工藝結(jié)合高效化學(xué)技術(shù)研制而成，降低修井液密度同時(shí)，增大體系流動(dòng)阻力，阻止作業(yè)液漏失到油層深部，解決了低壓、枯竭型儲(chǔ)層作業(yè)暫堵防漏、解堵技術(shù)難題，與傳統(tǒng)氮?dú)廛嚱M泡沫配制方法相比成本更低。本技術(shù)主要應(yīng)用在地層壓力系數(shù)在 0.3 以上、井深 2,500 米以內(nèi)高滲透儲(chǔ)層的修井作業(yè)，可以與其它暫堵劑配合使用，進(jìn)一步提高防漏效果，更好保護(hù)儲(chǔ)層。

高密度壓井液體系
 

高密度壓井液體系包括復(fù)合鹽壓井液技術(shù)、改性鹵水壓井液、強(qiáng)懸浮酸溶性壓井液技術(shù)。復(fù)合鹽壓井液技術(shù)通過(guò)優(yōu)化不同密度時(shí)可溶加重劑配比，最大限度利用廉價(jià)無(wú)機(jī)鹽替代價(jià)格較高的有機(jī)鹽配制而成。本壓井液具有以下主要技術(shù)指標(biāo)：該壓井液穩(wěn)定性、配伍性好，主要解決高壓井作業(yè)時(shí)結(jié)垢、水敏等污染問(wèn)題，同時(shí)相比采用純甲酸鈉體系成本降低 20% 左右。改性鹵水壓井液利用晶格破壞、分散等化學(xué)協(xié)同作用，將極易結(jié)垢的高密度工業(yè)鹵水改性為保護(hù)儲(chǔ)層高密度壓井液，抗 HCO 3 - 可達(dá) 5,000ppm，抗 SO 4 2- 可達(dá) 3,000ppm，相比常用甲酸鹽體系，降低了成本 50% 以上。本技術(shù)主要應(yīng)用于地層水富含HCO 3 - 、SO 4 - 等離子，采用鹵水作為壓井液作業(yè)時(shí)容易導(dǎo)致減產(chǎn)作業(yè)井。強(qiáng)懸浮酸溶性壓井液技術(shù)通過(guò)在以上壓井液中懸浮可酸化加重材料的方式，研制出一種高密度壓井液體系。該壓井液具有防膨、防結(jié)垢的性能，固相酸溶率≥ 90%，密度突破常規(guī)酸溶性壓井液無(wú)法超過(guò)1.40g/cm 3 的局限。 該技術(shù)應(yīng)用時(shí)，要注意工藝流程優(yōu)化，盡可能避免固相顆粒對(duì)作業(yè)影響。

復(fù)雜低滲油層保護(hù)液
 

復(fù)雜低滲油層保護(hù)液包括高凝低滲油層保護(hù)液、含硫低滲油層保護(hù)液、高溫低滲油層保護(hù)液。高凝低滲油層保護(hù)液針對(duì)儲(chǔ)層不含硫化氫時(shí)低滲油層，利用本油田采出的高溫污水，經(jīng)過(guò)處理后，進(jìn)行防水敏、防水鎖性能優(yōu)化，研制出該修井液。 本技術(shù)既解決了原來(lái)采用污水作業(yè)造成水敏、水鎖的污染，明顯提高作業(yè)后產(chǎn)量恢復(fù)率。又利用污水高溫， 節(jié)約了采用專業(yè)清洗劑、除蠟劑的成本。技術(shù)簡(jiǎn)便易行，效果明顯， 主要用于低滲高凝油井洗、壓井作業(yè)。含硫低滲油層保護(hù)液采用堿性緩沖、阻垢技術(shù)，研制出該修井液，大幅度降低常規(guī)修井液 pH值，同時(shí)保持修井液 pH 值穩(wěn)定，對(duì) H 2 S 的吸收濃度提高了 4 倍，在清除硫化氫同時(shí)避免結(jié)垢堵塞油層以及高 PH 值體系造成的堿敏污染。高溫低滲油層保護(hù)液采取多種功能單體共聚等方式，將防水鎖劑、油溶性暫堵劑的抗溫性能提高 30℃（170℃），抗鈣鎂離子能力提高至1×10 4 ppm，為深部?jī)?chǔ)層生產(chǎn)開(kāi)發(fā)提供了技術(shù)儲(chǔ)備。

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用樹(shù)立典型

 

為促進(jìn)各類油層保護(hù)工藝技術(shù)規(guī)模應(yīng)用，陸續(xù)在油田污染嚴(yán)重的區(qū)塊建立了 3 座油層保護(hù)配液站，制定了 9 項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化設(shè)計(jì)，落實(shí)油層保護(hù)應(yīng)用“一井一策”，確保技術(shù)規(guī)模應(yīng)用質(zhì)量控制。各采油廠制定了《修井作業(yè)油層保護(hù)管理辦法》，明確相關(guān)各方的職責(zé)，加強(qiáng)了現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行管理，從制度上確保了油層保護(hù)技術(shù)的規(guī)模實(shí)施和有效實(shí)施。近幾年來(lái)，各項(xiàng)工藝技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用 2,137 井次，解決了含高凝原油的低滲油層、嚴(yán)重漏失油層以及高壓油層作業(yè)過(guò)程存在的油層污染難題，應(yīng)用后油井平均恢復(fù)期由 6 天縮短至 3 天，平均產(chǎn)量恢復(fù)率由 89% 提高到 97%，減少產(chǎn)量損失 12.6 萬(wàn)噸。存在多年的油層污染問(wèn)題得到有效解決，為老油田在精細(xì)開(kāi)發(fā)、穩(wěn)定并提高單井產(chǎn)量方面樹(shù)立了典型。

 

大 港 油 田 生 產(chǎn) 作 業(yè) 過(guò) 程 油 層污染原因主要有面臨低壓、大孔道或裂縫儲(chǔ)層工作液漏失污染、高壓儲(chǔ)層配伍的工作液成本高、復(fù)雜低滲儲(chǔ)層多種污染并存等三大技術(shù)難題。根據(jù)不同儲(chǔ)層地質(zhì)特征和具體井況，針對(duì)性的研究出相應(yīng)的保護(hù)油層技術(shù)，適應(yīng)性強(qiáng)，效果顯著，為生產(chǎn)措施“一井一策”實(shí)施奠定技術(shù)基礎(chǔ)，將保護(hù)儲(chǔ)層修井液工藝技術(shù)設(shè)計(jì)納入油田日常生產(chǎn)作業(yè)管理，為油層保護(hù)技術(shù)提供可持續(xù)發(fā)展的制度保障。