SH油田JH區(qū)上傾尖滅區(qū)整體增注技術

文晚　王秋月

摘要：SH油田JH區(qū)上傾尖滅區(qū)位于sH油田鼻狀構造西北部，為一單斜構造，主要由Ⅶ，Ⅷ，Ⅸ油組的部分油砂體組成。含油面積7.55 km²，地質(zhì)儲量320×107 kg，占JH區(qū)地質(zhì)儲量的8.17%，上傾尖滅區(qū)油層巖性細，物性差，孔隙度只有13%～15%，滲透率只有0.161 gm²。SH油田JH上傾尖滅區(qū)注水井長期嚴重欠注，且增注改造效果不理想。尤其是JH上傾尖滅區(qū)西南部，由于物性差，導致注水井普遍吸水差，地層能量低，使得對應油井能量低，產(chǎn)液能力低，區(qū)域動用程度低，開發(fā)水平低。目前15口水井對應的25口油井僅占采出程度11.2%。迫切需要開展增注措施，改善開發(fā)效果。

關鍵詞：SH油田；注水；增注技術

1上傾尖滅區(qū)注水井存在的主要問題及酸化措施難點

（1）上傾尖滅區(qū)油層主要以細砂巖為主，油層巖性細，物性差，自然吸水能力較低，高壓注水，欠注嚴重。

（2）根據(jù)該區(qū)全巖分析，儲層巖石礦物成分長石含量較高，高長石含量巖石與HF反應易形成氟硅酸鹽沉淀堵塞地層，造成二次傷害。

（3）粘土礦物種類和含量直接影響到酸化液和酸化工藝的優(yōu)選。粘土礦物中物綠泥石含量高，與酸反應會釋放出Fe²⁺和Fe²⁺，在pH大于2.2時將產(chǎn)生Fe（OH）₃沉淀，堵塞孔隙喉道，所以在酸化過程中極易造成地層二次傷害。

（4）儲層井溫梯度達到4.13℃/100 m，油層埋藏深度1 850～2 200 m，平均油層中部深度2 027.2 m，儲層溫度較高，酸巖反應速度快，不利于深部酸化。

（5）上傾尖滅區(qū)西南部由于長期欠注，大多數(shù)水井已進行過多次增注措施，但措施效果較差，有的井酸化后無效，即使有效的井有效期也只有1～3個月。統(tǒng)計15口井25層，增注75井次，有效37井次，有效期最長3個月。

2整體增注技術研究

通過以上對上傾尖滅區(qū)西南部地質(zhì)特征、欠注原因及以往增注措施效果的認識，根據(jù)該區(qū)15口欠注井的物性隋況、具體傷害類型、傷害程度，經(jīng)綜合分析，采用以下整體增注技術方案。

2.1 RFA-1低傷害酸化技術

該酸化技術與有機解堵劑相結合，酸液體系針對該區(qū)地層長石含量高的特點，利用化學平衡原理，通過控制氟硅酸鹽的生成量及殘酸的pH值，在解除地層堵塞物的同時，能有效降低酸巖反應產(chǎn)生的氟硅酸鹽及硅凝膠沉淀造成的二次傷害。長巖心酸化流動實驗是近年來迅速發(fā)展起來的一種用于綜合評價和研究酸化工作液體系性能，模擬現(xiàn)場施工和優(yōu)選施工參數(shù)的實驗方法。從長巖芯流動實驗結果可以看出，每段巖心的滲透率都得到一定幅度的提高，第一段的滲透率提升得最多，是原始滲透率的15.7倍，第二段的滲透率是原始的4.6倍，第三段是原始的1.2倍，總的滲透率大約是原始的3.5倍。說明該酸液具有較強的解堵能力，對地層傷害小。殘酸離子濃度分析，在注入HCl后，Ca²⁺，Mg²⁺，F(xiàn)e²⁺離子濃度迅速增加，其他離子濃度變化不大，這主要是礦物中的碳酸鹽巖和一些氧化物（如Fe₂O₃，Al₂O₃等）首先參與了反應，可能有部分綠泥石參與了反應，而長石和粘土沒有參與反應，巖心的滲透率得到了一定程度的改善；Ca²⁺，Mg²⁺離子濃度后來下降，主要是大多數(shù)碳酸鹽巖已反應完成。在注入主體酸以后，Ca²⁺，Mg²⁺離子濃度又開始上升，主要是土酸對膠結物的作用，將被包裹的碳酸鹽巖再次暴露在酸液體系中，再次發(fā)生反應；同時也觀察到，K⁺，Na⁺，F(xiàn)e³⁺，A³⁺，Si⁴⁺等離子濃度開始增加，說明土、長石開始參與反應，這段時間巖心的滲透率得到明顯的提高，在注入主體酸一段時間后，它們的濃度又有所下降，說明粘土，長石越來越少。從Si和Al的離子濃度比來看，其值略大于1，說明沒有或很少有Si₄+被結合，從化學反應原理看，沒有反應生成Si（OH）₄，即沒有水化硅生成，沒造成二次傷害。長巖芯結合殘酸離子分析，說明該技術對該區(qū)地層具有較強的適應性。

2.2 RFA-2緩速酸酸化技術

針對該區(qū)綠泥石含量高、土酸酸敏性較強的特點，以及部分井需要深部解堵的要求，該酸液能緩慢生成鹽酸、氫氟酸，反應速度慢，殘酸液能保持較低的pH，能延緩沉淀生成的速度，配合高性能的鐵離子絡合劑，能有效地減少二次傷害，解除地層堵塞，提高地層的滲透性。從巖芯流動實驗結果來看，該酸液體系具有較好的解堵及改造性能，能滿足該區(qū)深部解堵的要求。

2.3 RFA-3新型酸酸化技術

針對該區(qū)地層物性差，需要進行基質(zhì)改造的要求，該酸液利用多級有機磷酸對粘土的包裹性能，降低對粘土的溶蝕，使大量的酸液與石英反應，提高對石英的溶蝕，從而起到基質(zhì)改造的作用；同時利用多級電離有機膦酸的多級電離H⁺能力，提高酸液的緩速性能，達到對地層深部基質(zhì)的改造。土酸1.0 h后，酸液對巖屑的溶蝕率基本不發(fā)生變化，復合酸10 h后，酸液對巖屑的溶蝕率基本穩(wěn)定，而新型酸化液對巖屑的作用時間達到36 h，說明新型酸化液緩速性能較好，可以達到深部基質(zhì)酸化的作用。從土酸與新型酸的長巖芯實驗曲線可以看出：在新型酸處理的長巖心試驗中，各段巖心的滲透率在酸化前后均有明顯變化，并且最后一段有較大的變化，說明新型酸具有較強的穿透率，可以深入到長巖心的最后端。而常規(guī)土酸在第三段巖心反應后的滲透率明顯減小，說明常規(guī)土酸對巖心滲透率造成了二次傷害。這表明新型酸化液與土酸相比，作用距離遠，對地層傷害小。

2.4注水井不排酸酸化技術

低滲透油藏由于儲層物性差，酸化后酸液返排速度慢。根據(jù)現(xiàn)場情況統(tǒng)計，放噴返排往往只能排出一罐液體，而這一罐液體基本上就是頂替液的量。大多數(shù)后置酸和少量主體酸從地層深部推回到了近井地帶和井筒中，隨著酸液消耗pH值上升，在近井地帶形成二次沉淀，影響酸化效果。當?shù)攘康奈廴径氯镌陔x井筒不同距離時對水井的注水量影響是非常大的。經(jīng)計算，污染物在距井筒0.8～1.0 m區(qū)間時，水井的注水量是無污染時的0.53倍；污染物在0.4～0.6 m區(qū)間時，水井的注水量是無污染時的0.345倍；污染物在0.1～0.3m區(qū)間時，水井的注水量是無污染時的0.010 6倍。即污染物離井筒越近，對注水量的影響越大，當污染物離井筒距離達到一定值，注水量的影響不明顯。

3現(xiàn)場施工效果

該區(qū)塊15口注水井對應25口油井，14口注水井由措施前的平均15 m³/d增至66 m³/d，平均單井日增注51 m³，取得了顯著的增注效果。

4結語

對物性差、以往酸化返排率低的井應采取不返排工藝不排酸酸化技術，不排酸酸化工藝技術能夠有效減小低滲透油藏在酸化施工過程中產(chǎn)生的二次傷害，縮短排液占產(chǎn)時間，減少作業(yè)工作量，降低作業(yè)成本，提高水井增注效果，備免環(huán)境污染具有了良好的經(jīng)濟效益。

現(xiàn)場實踐證明，對于不同的區(qū)塊、不同的油藏層系，在實施排酸酸化工藝前后要進行大濟量返洗井，對施實不排酸酸化工藝的井在施工前進行大濟量返洗井，大排量返洗產(chǎn)生的負壓將機雜從孔喉處帶出?？杀苊馑峄┕ぶ卸挝廴径氯蹬挪蝗芪镄☆w粒、對孔道不產(chǎn)生傷害，保持孔喉清潔，從而能降低注水壓力，達到酸化增注改造的目的。