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张店油田白秋地区油层保护技术研究

2012-11-09陈庆涛

石油地质与工程 2012年4期
关键词:压井液洗井油层

陈庆涛

(南阳远征实业有限责任公司,河南南阳 473132)

张店油田白秋地区油层保护技术研究

陈庆涛

(南阳远征实业有限责任公司,河南南阳 473132)

对张店油田白秋地区储层敏感性进行了评价,明确了该区块储层在开采过程中受损害的因素及程度,并针对主要损害因素筛选出了油层保护压井液、洗井液配方,该配方与储层具有较好的配伍性,实验的岩心渗透率保持率在97.4%,能够起到保护储层的作用。

张店油田;油层保护;洗井液配方

张店油田白秋地区系河南油田2010年产能建设新投入开发区块,该区原油具有凝固点高,蜡、胶质、沥青质含量高的特点,在开采过程中,易形成蜡、沥青等有机垢堵塞;同时,不配伍的外来流体易进入储层,伤害油层。油层保护在新区开采过程中是一个非常重要的环节,为提高白秋地区产能建设新区块的油井产量,开展了油层保护技术研究。

1 储层敏感性评价

1.1 储层特征

储层物性:张店油田白秋区块位于张店鼻状构造带北部,属南阳凹陷东北部的斜坡内带区,主要目的层储集砂体埋藏浅,压实作用和胶结作用程度低,岩石疏松。孔隙度一般3.2%~36.8%,平均20.4%,渗透率一般(0.1~9717.0)×10-3μm2,平均515.0×10-3μm2。碳酸盐含量0.2%~41.6%,平均6.2%。属中孔中渗,储集条件良好。

流体性质:该区原油具有高含蜡、高凝固点、低含硫的特点,沥青质胶质含量5.95%~19.66%,含蜡量31.2%~43.47%,含硫0.03%~0.18%,凝固点30~58℃,初馏点104~154℃。地层水中Cl-含量为4 3 5 1~9 4 3 0 mg/L,总矿化度8 9 6 0~19 830 mg/L,pH值7.8~8.5,属NaHCO3水型。

1.2 敏感性评价

速敏:由实验结果(表1)可知,速敏对储层渗透率的影响较大,储层比较疏松,速敏损害程度为强速敏,临界流量较低,为3 mL/min。

水敏实验:由实验结果(表2)可以看出,储层水敏程度中等偏强,临界矿化度是7500×10-6,淡水对储层的损害率为63%~68.7%。

表1 储层岩心速敏实验结果

表2 南99井岩心水敏评价实验

碱敏:由实验结果(表3)看出,pH值的升高对岩心渗透率伤害较小,损害率为23.3%~30.84%,储层弱碱敏。酸敏:由实验结果(表4)可知,储层无酸敏。

表3 储层岩心碱敏实验结果

表4 南99井岩心酸敏评价实验

2 作业过程中的油层保护技术研究

2.1 油层保护洗井液、压井液配方评选[1-2]

敏感性实验结果表明,张店油田白秋地区存在强速敏、中等偏强水敏,因此必须选择合适的粘土稳定剂来稳定粘土,抑制由于矿化度不配伍造成的伤害。另外,张店油田白秋地区原油蜡、胶质沥青含量高,原油中的重质成分析出,易造成炮眼和井筒的堵塞。因此在洗井液中应添加地层清洗剂和助排剂,去除井筒及炮眼的有机垢,从而达到既清洗井筒又不伤害储层的目的。

2.1.1 粘土稳定剂评选

根据油层保护液防膨能力的要求,对收集到的粘土稳定样品进行评价。从表5中可以看出,1.5%NW-1的粘土稳定剂防膨能力较好,防膨率在90%以上。因此,选用1.5%NW-1作为油保液粘土稳定剂。

表5 粘土稳定剂防膨能力评价结果

2.1.2 地层清洗剂评选

用静态法测试各种有机溶剂对石蜡、沥青的溶解速率,筛选出对蜡质、胶质、沥青质等重质烃类沉积溶解速率较高的有机溶剂。从表6可看出,二甲苯、XH清防蜡剂对蜡质、沥青质的溶解速率虽然较高,但它们含有苯,对人体危害较大。从健康、环保的角度考虑,采用对蜡质、沥青质溶解速率中等但不含苯的复合溶剂油YJ作为有机解堵剂的主溶剂。

表6 各种溶剂对石蜡、沥青的溶解效果

2.1.3 表面活性剂筛选

表面活性剂具有良好的渗透性能和分散增溶性能,不仅能够降低入井液的表面张力,增加返排的能力,而且会提高有机溶剂溶解有机垢的能力。由实验结果(表7)可知,表面活性剂XT-05,质量分数0.2%时表面张力为15.18mN/m,故选XT-05作为油保液的表面活性剂。

表7 表面活性剂表面张力实验 mN/m

2.1.4 油层保护洗井液、压井液配方确定

由上述实验评选出的油层保护洗井液配方为:1.5%NW-1+20%YJ+0.2%XT-05+80℃清水

油层保护压井液配方为:1.5%NW-1+20%YJ+0.2%XT-05+0-26%KCL+80℃清水。

2.2 油层保护洗井液、压井液配方性能评价

2.2.1 分散性配伍性评价

由实验结果(表8)可知,油层保护洗井液、压井液稳定性很好,与地层水配伍性也较好。

2.2.2 岩心流动实验评价

实验流程:将洗油后的岩心抽空,用地层水饱和;用地层水驱替至渗透率稳定,测基础渗透率;驱油层保护液10PV,静置2h;用地层水驱替岩心至渗透率稳定,测处理后渗透率。

表8 油层保护液体分散性及配伍性评价实验

实验结果见表9,由表9可知,处理后的岩心渗透率平均恢复率为97.4%,几乎没有伤害。因此,该洗井液、压井液具有保护油层的作用,适用于现场洗井、压井作业过程中的油层保护。

表9 洗井液岩心实验评价结果

3 结论与认识

(1)对张店油田白秋地区开展了储层敏感性评价,结果表明,白秋地区储层胶结疏松,具有强速敏,速敏伤害率在56.7%~88%,中等偏强水敏,水敏损害率63%~68.7%。

(2)筛选出的油层保护洗井液、压井液配方与储层具有较好的配伍性,处理后的岩心渗透率保持率在97.4%,能够起到保护储层的作用。

[1] 吕帅,刘文华,皇海权,等.河南油田低强度调剖体系研究[J].石油地质与工程,2010,24(4):120-122.

[2] 冯红霞,黄新文,陈军斌,等.文留油田低渗透砂岩裂缝储层压力敏感性研究[J].断块油气田,2010,17(5):599-601.

Reservoir sensitivity in Baiqiu region of Zhangdian oilfield was evaluated,and the damage factors and degree in the process of exploitation is confirmed.Aimed at the main damage factors oil layer protection killing fluid and washing fluid formula are selected,which has good compatibility with the reservoir.Core permeability retention rate is 97.4%,which can play the role of protecting the reservoir.

115Oil layer protection technology research in Baiqiu region of Zhangdian oilfield

Chen Qingtao(Nanyang Yuanzheng Co.Ltd.,Nanyang,Henan 473132)

Zhangdian oilfield;oil layer protection;washing fluid

TE25

A

1673-8217(2012)04-0115-02

2012-03-02

陈庆涛,工程师,1963年出生,1991年毕业于河南油田职工大学采油工程专业,从事石油工程研究工作。

李金华

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