低滲油田注水過程中儲層保護(hù)技術(shù)

李積學(xué) 李斌 劉文博 虎科 陳曉森

摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國工業(yè)得到了迅猛的發(fā)展，為了滿足工業(yè)的發(fā)展需求，相關(guān)企業(yè)加強(qiáng)了油田能源開采力度。在開采油田能源時，經(jīng)常出現(xiàn)產(chǎn)量低且質(zhì)量不高的問題，不僅如此，面對日益緊缺的油田能源，要想解決這些問題就要積極尋找替代能源，同時還要提升開采技術(shù)，加強(qiáng)對低滲透油田的開發(fā)力度。因此本文就低滲透油田注水過程中儲層保護(hù)技術(shù)進(jìn)行分析論述，提高油田的開采率，為我國工業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供保障。

關(guān)鍵詞：低滲透油田;注水;儲層保護(hù)技術(shù)

前言：

低滲透油田和普遍的油田有所不同，低滲透油田的油層滲透效率較低，且地質(zhì)條件也具有特殊性，同時低滲透油田產(chǎn)量也不高，尤其是在開采一段時間后，還會出現(xiàn)原油質(zhì)量不高且含水量高的問題。低滲透油田占我國總油量的半數(shù)以上，要是能將低滲透油田進(jìn)行合理的開采，不僅能提高我國油田的開采率，而且還能有效緩解油田能源短缺問題，因此相關(guān)科研人員要加強(qiáng)低滲透油田開采技術(shù)的研究，提高低滲透油田的開采率，進(jìn)而為各個行業(yè)的發(fā)展提供保障。

一、精細(xì)過濾技術(shù)

固相顆粒堵塞不僅會影響油層，而且還會影響儲層的物性，要是儲層的物性較差，就會導(dǎo)致其孔吼半徑值變低。因此要想確保低滲透注水可以在孔吼中流動，就要使用精細(xì)過濾設(shè)備，確保固相顆粒小于孔吼直徑，只有這樣才能避免出現(xiàn)孔吼堵塞現(xiàn)象，進(jìn)而提高低滲透油田的滲透率。目前，常用的精細(xì)過濾設(shè)備包括：雙濾料過濾設(shè)備、微孔管過濾設(shè)備、硅藻土過濾設(shè)備及中空纖維過濾設(shè)備等，經(jīng)過長時間的使用表明，其中雙濾料過濾設(shè)備、微孔管過濾設(shè)備、核桃殼過濾設(shè)備及中空纖維過濾設(shè)備適用于低滲透油田。

二、細(xì)菌控制技術(shù)

細(xì)菌會對控制系統(tǒng)產(chǎn)生極大的影響，尤其是硫酸鹽還原菌。硫酸鹽還原菌有硫化氫同鐵的作用，這樣就會導(dǎo)致硫化鐵累積成堆，進(jìn)而導(dǎo)致油層堵塞，同時硫酸鹽還原菌還能形成黏液，形成黏液時間一長就會產(chǎn)生垢，垢也會導(dǎo)致油層堵塞。腐生菌是常見的有害注水細(xì)菌，它可以形成黏液，然后依托在管壁和設(shè)備上，久而久之就會出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，這在一定程度上為硫酸鹽還原菌提供了發(fā)展的條件，腐生菌和硫酸鹽還原菌融合在就會加快設(shè)備的腐蝕速度。因此相關(guān)企業(yè)要加強(qiáng)控制細(xì)菌含量，確保其達(dá)到合理范圍，相關(guān)企業(yè)在控制細(xì)菌含量時，可以采用以下幾種方式：①定期檢查注水系統(tǒng)的細(xì)菌總量，很多企業(yè)沒有形成定期檢查注水系統(tǒng)細(xì)菌總量的習(xí)慣，有的企業(yè)雖然有這個習(xí)慣，但檢測環(huán)境不合理，如：有的企業(yè)在檢測時，其溫度不合理，氣溫較低，要是在合格環(huán)境中再次檢驗(yàn)，就會出現(xiàn)不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象，一般情況下，硫酸鹽還原菌的生長溫度在25℃-25℃之間，所以企業(yè)要加強(qiáng)夏季細(xì)菌檢測力度，對各個部位都要進(jìn)行仔細(xì)檢測，為后續(xù)殺菌工作提供支撐;②防止細(xì)菌進(jìn)行繁衍，企業(yè)要定期對注水井和注水設(shè)備進(jìn)行全面仔細(xì)的清潔，在清洗時還要放入適當(dāng)?shù)臍⒕鷦┗蛘呋钚詣瑫r還要對注水井進(jìn)行多次沖洗，避免注水井井筒有污染物。除此之外，還要對合理設(shè)置程序，對沖水系統(tǒng)中的過濾設(shè)備進(jìn)行反復(fù)沖洗，要是沖洗不干凈，可以注入適當(dāng)?shù)臍⒕鷦?，以此來降低?xì)菌的含量，為注水系統(tǒng)提供安全保障;③放入殺菌劑，企業(yè)一定要在注水中放入殺菌劑，但要注意的是，在放入殺菌劑時，要選用合理的殺菌劑，只有這樣才能達(dá)到殺菌、降菌的目的。

三、黏土穩(wěn)定技術(shù)

黏土礦物對儲層也有極大的危害，尤其是蒙脫石、高嶺石、綠泥石及伊利石，其中綠泥石遇酸才會對儲層產(chǎn)生危害，伊利石屬于非膨脹性黏土，蒙脫石、高嶺石是最為常見的危害黏土礦物。蒙脫石屬于片狀晶體結(jié)構(gòu)，其形狀大都呈蜂窩狀，其表面具有負(fù)電荷，當(dāng)蒙脫石進(jìn)入淡水后，就會讓陽離子在擴(kuò)散，其片狀結(jié)構(gòu)表面就會帶有負(fù)電荷，要是遭遇靜電就會導(dǎo)致其自行分開，分開后晶體就會遭到破壞，進(jìn)而形成微細(xì)顆粒，形成的微細(xì)顆粒就會堵塞儲層。用防膨率法可以檢測穩(wěn)定劑穩(wěn)定黏土的功能，用滲透率傷害法可以檢測儲層的受害度。穩(wěn)定劑具有注入性、熱穩(wěn)定性、耐酸堿性、經(jīng)濟(jì)性等功能，但要注意的是，在使用穩(wěn)定劑時，一定要明確注入時機(jī)、用量及使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)和作用時間，只有這樣才能讓穩(wěn)定劑充分的發(fā)揮其作用。另外，注水量流速過大，也會導(dǎo)致儲層出現(xiàn)損害，因此要推算出最大注水強(qiáng)度，對于壓裂過的注水井來說，要是裂縫滲透面大于射孔孔眼滲透面，就可以將注入水通過裂縫滲透地層。注入水滲流模型就可以簡化為裂縫線流和垂直裂縫方向擬線流，具體如下圖所示：

從裂縫滲流速度和巖心臨界流速相同，只要計(jì)算出巖心臨界流速就可以推算出最大注水強(qiáng)度，其計(jì)算公式為：，其中Q/h為注水強(qiáng)度，Q為注水量。H為油層厚度，VC為巖心臨界流速，L為支撐縫長，φ為孔隙度。

四、污染物控制技術(shù)

油田污水對注水系統(tǒng)也有著極大的影響，油田在開采過程中產(chǎn)生的污水不能進(jìn)行直接排放，要進(jìn)行一定的處理，處理油田污水也會增加企業(yè)的生產(chǎn)成本，因此企業(yè)要根據(jù)實(shí)際情況采用污染物控制技術(shù)，有效降低投資成本。常用的污染控制方法有以下幾種：①殺菌劑，使用殺菌劑可以有效的降低熟注水中的雜質(zhì)，避免儲層受到損害。常用的殺菌劑有氧化還原類型和非氧化還原類型，其中氧化還原類型作用強(qiáng)，但持續(xù)時間不長，并且有很強(qiáng)的腐蝕性和污染性;非氧化還原類型腐蝕性和污染性較低，所以在使用時建議選用非氧化還原類型;②阻垢劑，常用的阻垢劑有：有機(jī)磷系列阻垢劑和聚羧酸類阻垢劑，有機(jī)磷系列阻垢劑可以有效的對鈣鎂結(jié)合離子進(jìn)行分散，聚羧酸類阻垢劑可以將含有固體的泥沙進(jìn)行分散;③緩蝕劑，緩蝕劑類型較為繁多，它能夠?qū)υ谠O(shè)備便面形成保護(hù)膜，但要注意的時，在使用氧化膜型緩蝕劑時，一定要規(guī)范謹(jǐn)慎使用，要是使用不當(dāng)就會加重腐蝕力度，因此要根據(jù)實(shí)際情況，謹(jǐn)慎使用。

五、結(jié)語：

低滲透油田具有豐富的油田能源，所以相關(guān)企業(yè)要加強(qiáng)對低滲透油田的開采力度，但低滲透油田在注水過程中，會對儲層產(chǎn)生一定的影響，所以在低滲透油田注水時，要注重保護(hù)儲層。要想有效的保護(hù)儲層，就要在注入穩(wěn)定劑之前，適時的注入洗油劑，同時還要嚴(yán)格控制細(xì)菌含量，確保低滲透油田的注入水質(zhì)高于常規(guī)油田，只有這樣才能保護(hù)儲層，提高低滲透油田的開采率。

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（青海油田采油二廠?青海?茫崖?817500）