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关于油田开发化学控水技术的探讨


关于油田开发化学控水技术的探讨 【摘要】稳油控水是提高油田开发效益的有效措施,现广泛使用 的封堵技术多样,本文选取化学控水技术的角度来探究。 【关键词】油田开发 控水 渗透率 1 前言 高含水后期油田的开发效益提高和油气成本控制的关键是“稳油 控水” 。油井产水会使得磁化井产生结垢,从而进一步破坏砂层表 面或运移细颗粒,管壁的侵蚀更严重,再加上其他问题,油井就可 能遭受到静液压负

载的破坏。为延缓石油生产中的产水开始时间或 产水量的上升,控水措施也多就从化学和机械两方面来进行研究, 而本文对油田开发中的化学控水技术进行探究。 2 化学处理措施概述 2.1 渗透率封堵剂或胶凝剂 为堵塞孔隙空间以达到阻止流体流动的目的,一般的做法是利用 控制化学反应的形式在三维凝胶反应形成前,就要把该材料投放到 深处地层。其中硅酸钠溶液就不失为一种良好的材料,它通过氨基 塑料树脂或尿素脂来进行内部催化。与戊二醛交联的聚醋酸乙烯酯 和与铬交联的聚丙烯酰胺材料是最著名的体系,它们都是低浓度溶 液,泵入地层的溶液都黏度低,因为它们的注入状态是非交联的。 注入地下的溶液受到缓冲液和温度触发的控制后被激活,从而高黏 度的堵塞凝胶就这样形成了。由于这些材料会把含水或油的空隙都 给堵塞上,因而,为防止产油带被封堵就需要充填辅助物进去。 2.2 相对渗透率调节剂 该调节剂在孔隙中起着阻碍水流的作用,并且对油流的影响比较 小。可是,由于对镁离子和钙离子的抵抗性能较差,以及剪切敏感 性、温度的限制等,因而包括硬葡聚糖和高相对分子质量聚丙烯酰 胺的用于控水的聚合物的的作用效果逐渐遭受到破坏。 为此,聚丙烯酰胺中要添加进带电基团,以弥补耐温、耐盐性能 差,剪切敏感性差和对岩石的粘附力弱等问题的不足。而两性丙烯 酰胺被乙烯酰胺三聚物替代后,对水相的阻力效应和油井条件差的 情况都得到了改善,因而使用范围也相应扩大了。通常来说,相对 渗透率调整材料对油流的阻力要比对水流的 2—100 倍阻力要低, 而且至少是低于一个数量级且不高于 2 倍。这些处理措施对于原油 产量的维持是最安全的,假若充填得当,可以提高控水的成功率。 控水效果措施的效果还会受到生产压差或矿化度、 值等变化条件 ph 的影响。也就是说,控水性部分甚至完全会受到后期任何井调停处 理的破坏。 3 充填方法 3.1 渗透性封堵剂 该封堵剂注入到自身水层底部、或油水界面下、或者是射孔层段 的底部,以在井身周围都以阻挡层的形式来达到阻止水垂向流动的 目的。另外,机械分流法是防止凝胶进入产油带或进入上部射孔的 有效措施,遗憾的是此项工作却没有在油田生产中得到广泛运用。 为保持这些凝胶的低黏度,对其的配方要求是为非固态状态且浓度 要最低。同时泵注的时候要放慢速度且要优先流进水流通道,以防 止过多的凝胶侵入含油岩石。如果产水的唯一原因是井身周围锥 进,那么这类控水措施会达到理想的效果,然而,此类措施却对高 含水带等的效果较差,会降低原油产量和缩短有效期,就经济上来 说也是行不通的。 3.2 相对渗透率调节剂 相对渗透率调节剂无疑是控制出水量最有效和最安全的的处理。 此调节剂把岩石都覆盖后才可以取得效果,即井身周围的空隙中的 油膜和稠油都可以被强制性驱除。以前预冲洗溶剂采用的是前置 液,可由于转换缺乏,对岩层冲洗的效果不理想。让表面活化剂包 相结合于控水配置,以及黏度、注入速度等都极其重要。处理压力 增大,使得速度减慢,从而岩层压裂就能避免。该调节剂一与岩石 接触就立即会发生作用,发生自身转换。与附着在干净的岩石表面 相比,相当多的处理剂注

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