油層解堵劑的性能改進與應(yīng)用分析

孫 奧

（大慶油田化工有限公司東昊分公司，黑龍江大慶 163000）

油井開發(fā)以及生產(chǎn)過程中，要實現(xiàn)注水、采油環(huán)節(jié)增產(chǎn)，應(yīng)采用不同的增產(chǎn)措施，可是在措施落實中較容易出現(xiàn)微粒運移、外來顆粒侵入、結(jié)垢等，導(dǎo)致近井地帶出現(xiàn)油層堵塞污染，油井產(chǎn)量可能會減少，尤其是處于中期或是后期開發(fā)的油田，因此，應(yīng)了解油層解堵情況，并對油層解堵劑的性能進行改進，保障油層堵塞得到良好的處理。本文以某氣地區(qū)超稠原油為研究基礎(chǔ)，了解其黏度、凝固點、溫度等，并通過實驗，使得油層解堵劑的性能更加完善，保障油田的開采效率得到一定程度的提升。

1 油層原油基本概況

以某地區(qū)油層原油為研究范例，原油的基礎(chǔ)特征是密度，20℃時，原油密度在1.0g/cm3，原油黏度相對較高，原油在50℃溫度下，經(jīng)過地面脫氣以及脫水，原油黏度約是22× 104MPa·s；凝固點高，平均值已經(jīng)超過25℃，個別的單井溫度可以到達45℃；本原油的膠質(zhì)以及瀝青質(zhì)的含量很高，平均含量在50%之上；含蠟量較低，平均在2.5%以下。以稠油分類為基礎(chǔ)，本原油屬于重質(zhì)超稠油。要對超稠油進行開發(fā)，應(yīng)了解其基本特征，避免為后續(xù)生產(chǎn)工作造成不利。

2 油田超稠油的相關(guān)概述

油田超稠油生產(chǎn)時，注汽壓力過高，投產(chǎn)效果不佳。注汽壓力高導(dǎo)致注汽干度低，油井的吸汽能力過差，油層功能無法得到充分發(fā)揮，使得油層周期生產(chǎn)效果差。一些井的注汽壓力與周期變化有一定聯(lián)系，周期隨時間變化注汽壓力出現(xiàn)升高。從前期新井生產(chǎn)情況看，隨著注汽壓力的改變，周期增加升高有8口井，注汽壓力隨周期增加而下降的有3口井。通常情況下，對于原油油層處理主要采用的是有機溶劑與無機酸，可以將油井有機物堵塞以及無機物堵塞情況解除。將地層角質(zhì)以及瀝青質(zhì)溶解，保障油井的注氣壓力以及原油黏度下降。而現(xiàn)階段，超稠油層在生產(chǎn)中面臨很多問題，由于注氣壓力以及原油黏度超過一定范圍，加上吞吐周期短、回采水率低、油層動向不均勻等，油層堵塞愈加嚴重，而傳統(tǒng)的油層解堵劑進行堵塞處理效率不高，因此應(yīng)重視油田中所使用的油層解堵劑性能改善，減少由于堵塞造成的生態(tài)污染問題出現(xiàn)。

3 油層解堵劑的性能改進

油層解堵劑的性能改進，需對傳統(tǒng)的油層進行預(yù)處理。這之前技術(shù)人員需了解處理工藝缺陷性，并對缺陷性進行研究以及分析，并總結(jié)現(xiàn)場經(jīng)驗，可以在原油的油層處理劑中添加具有有機膠功能的黏土穩(wěn)定劑，也可以添加脂肪醇聚氧烷基醚滲透劑、異丙醇互溶劑、聚氧乙烯醚乳化劑等，減少油層堵塞，使其周期生產(chǎn)效果得到極大程度的增強。

3.1 油層溶蝕率的實驗

改變原油無機酸的配方，將原油的無機酸配方3%HF與12%HCl的結(jié)構(gòu)變?yōu)?%HF+10%HCl，取不同的巖心樣品進行有機抽提，之后分別干燥，再各取1份混合，可以在45℃常壓環(huán)境中下對溶蝕率進行了解，經(jīng)過實驗，發(fā)現(xiàn)混合酸如果是3%HF與12%HCl的結(jié)構(gòu)，4h后的溶蝕率是35.00%，8h后的溶蝕率是42.6%，而5%HF與10%HCI結(jié)合的混合酸時，實驗結(jié)果是，溶蝕率在4h后是33.7%，8h后是40.3%，溶蝕率下降，說明經(jīng)過改進的原油配方溶蝕率更小，利用已經(jīng)改進的配方處理油層堵塞，溶蝕效果更好。

3.2 明確黏土膨脹情況

稱取0.50g膨潤土粉，將其精確至0.019，置于50mL量筒中添加，之后加入黏土穩(wěn)定劑溶液5mL，利用蒸餾水將其稀釋，直到到達量筒50mL位置，將量筒中的溶液充分搖勻，進行室溫保存。1d后觀察膨潤土膨脹后情況。還應(yīng)利用蒸餾水5mL將黏土穩(wěn)定劑溶液取代，并了解膨潤土在水中的膨脹情況。也可以用煤油將黏土穩(wěn)定劑溶液代替，了解膨潤土在煤油中的情況。經(jīng)過實驗觀察以及計算發(fā)現(xiàn)，防膨率從76.3%上升到92.1%，藥劑經(jīng)過改進后，對于黏土膨脹抑制更好，整體提高了8%，可以滿足藥劑改性的要求。

3.3 油層原油配方的實驗

在原油配方中，添加有機類黏土穩(wěn)定劑、脂肪醇聚氧烷基醚滲透劑、烷基磺酸鹽助排劑、聚乙烯醚乳化劑和異丙醇互溶劑等助劑，將巖石表面張力以及原油黏度為基礎(chǔ)，將混合液對巖心的滲透性增強，將混合酸液整體的洗油以及脫膠能力極大提高，增強地層流體導(dǎo)流能力，從實驗可知，酸液的脫膠與洗油能力。改進前，藥劑配方的降黏率89.60%、洗油率87.60%、脫膠率85.00%，改進藥劑配方后，實驗效果是酸液的藥劑配方的降黏率93.10%、洗油率94.50%、脫膠率89.10%。技術(shù)人員可以通過對藥劑配方的改進，保障藥劑對于無機垢以及有機垢的有效處理，提高油層解堵劑的解堵能力，抑制油層黏土，促進酸液助排能力的提升，將原油周期生產(chǎn)效果極大增強。

3.4 了解油層解堵劑的配伍性

要防止已經(jīng)經(jīng)過改進的藥劑配方對于原油的影響，例如使得原油出現(xiàn)乳化，導(dǎo)致后期聯(lián)合站脫水，應(yīng)分析已經(jīng)經(jīng)過改進的油層解堵劑對采出液脫水性能的影響，經(jīng)過實驗以及考察發(fā)現(xiàn)，本油層解堵劑的性能與破乳劑可以很好地配伍，對聯(lián)合站的原油破乳脫水以及后續(xù)水質(zhì)處理不會造成不利的影響。

4 油層解堵劑的應(yīng)用

將油層解堵劑在超稠油區(qū)域進行現(xiàn)場應(yīng)用，共使用20井次。將其與還未曾應(yīng)用的相鄰井對比，平均單井已經(jīng)下降了1.4MPa，注汽壓力整體下降，注汽質(zhì)量得到很大提升。通過表1可以發(fā)現(xiàn)，已實施井的采注比提高，提高了0.184，油汽比則提高了0.09，通過油層解堵劑將油井生產(chǎn)效果增強。通過實驗結(jié)果以及表1可知，油層解堵措施可以處理掉超稠油區(qū)域的堵塞情況，減少有機污垢以及無機污垢對于油層帶來的損害，將部分原油近井地帶滲透率恢復(fù)。通過改善超稠油區(qū)域解堵劑性能，例如配方改變、配伍性、酸液的脫膠與洗油能力等研究，使油層解堵劑效率極大的提升，為油田生產(chǎn)提供極大便利。如表1所示。

表1 油層解堵效果

5 結(jié)束語

油層堵塞經(jīng)常在油田生產(chǎn)過程中產(chǎn)生，要解決這一問題，技術(shù)人員首先應(yīng)對堵塞的原因進行研究，了解其是否存在微粒運移、外來顆粒侵入、或是結(jié)垢問題，并通過油層解堵劑的配方改進以及實驗，了解未實施的相鄰井與已經(jīng)實施井的不同指標對比情況，從實驗結(jié)果可以看出，經(jīng)過改進之后的油層解堵劑采注比與油氣比均有很大提高，由此可見，油層解堵劑的性能改進對于其應(yīng)用效果增強有一定作用。