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高压注水井带压洗井工艺的改进与应用

2019-03-29范艳玲田昆鹏赵泽宗曾令锐宫志勇

科学与技术 2019年9期
关键词:渗透率储层污染

范艳玲 田昆鹏 赵泽宗 曾令锐 宫志勇

摘要:随着胡庆油田的开发,注水井井筒状况不断恶化、近井地带储层的污染问题日益严重,怎样减缓井筒恶化、解除储层污染,带压洗井酸洗工艺技术成为水井管理的有效办法之一。本文主要介绍了单独实施高压注水井带压洗井工艺技术和单独实施不动管柱酸化工艺技术及其优缺点,提出了高压注水井带压洗井后酸洗的重要性,改进了带压洗井工艺技术,优化了洗井工艺流程。

关键词:高压注水井;带压洗井;注水压力;储层;污染;酸洗;渗透率

1 概述

注水井周期性洗井是预防井况恶化、防止地层污染实现注水到层的重要措施之一,注水井带压洗井后,储层近井地带的污染还没有全部解除,注水压力依然很高,这时如果用一定量的酸液浸泡,把堵塞储层的污染物溶解掉,从而降低注水压力。注水井在实施高压不放压洗井后(反洗井循环2-3周),改正挤4m3酸液,利用计量站来水用泵车正挤酸液进入生产层,关井反应6小时后,连接注水流程反注12小时后倒流程改正注。

2 注水井长期不洗井的危害

2.1 井筒状况变差

注水井注水过程中,储层上界以上的油套环空水处于相对静止状态,因此造成结垢,滋生细菌。特别是腐生菌、硫酸盐还原菌的存在,环空介质成了油管和套管的腐蚀源,导致油管、套管腐蚀。这些腐蚀的外在表现形式是套管、油管内壁形成细菌与垢质共存层,产生油管丝脱扣、穿孔,套管丝扣渗、漏、套管短节破等严重后果。出现套管、油管腐蚀、结垢,易造成套管错断、套漏等井况恶化现象。

2.2 储层堵塞严重

注水井长期注水,易携带机杂、细菌等造成地层堵塞,注水压力逐渐升高,注水地面管线、油管内壁结垢,滋生大量细菌的油套环空液体都直接影响注入水水质,导致注入水滤膜系数、细菌、总铁超标,最终导致储层吸水能力下降,注水压力升高。

3 单独实施带压洗井、酸洗技术的缺陷

3.1 单独实施带压洗井工艺现状

3.1.1 高压注水井带压洗井工艺原理

单独实施不放压洗井工艺就是通过在注水井洗井出口闸门处安装减压装置,在不改变注水井井口压力的条件下,通过两台700型泵车建立循环,从而实现带压洗井(洗井流程:计量站来水—储水池—泵车—油套环空—井下喇叭口—油管—减压装置—计量站)。

3.1.2 实施高压注水井带压洗井工艺达到的技术要求

在带压洗井同时循环洗井液中加入高效粘泥剥离剂强化管壁清洗能力,加入高效杀菌剂、缓蚀阻垢剂巩固洗井成果即利用井口多级减压装置,降低注水井出口壓力至0.5MPa左右,从而满足回水管线耐压1MPa的要求,实现常规洗井工艺无法满足的高压注水井洗井工艺;通过控制洗井时的进出口流量,在洗井时使地层处于“微吐”状态(出口排量大于进口排量2-3 m3/h),使近井地层孔喉处堵塞物回吐到井筒内,通过洗井反洗到地面,可以实现对井筒环空的清理,但只能部分解除近井地带储层污染问题。

3.2 单独实施不动管柱酸化存在的问题

单独实施酸化技术即对高压注水井不动管柱实施酸化,高压注水井在不上作业的情况下通过水泥车将酸液挤入地层,解除储层近井地带的污染。但该工艺由于不动管柱酸化,不洗井放压,因此井内酸化时产生的赃物无法返出井筒,正常注水时污染物又被注入储层形成二次污染,酸化的效果不甚理想。

4 带压洗井的改进与应用实施带压洗井加酸洗复合技术的优势

4.1复合工艺技术的实施

注水井在实施高压不放压洗井后(反洗井循环2-3周),改正注4m3酸液,再用计量站来水正挤酸液进入储层,关井反应6小时后,连接注水流程反注12小时倒流程正注。通过两项工艺的结合实施,即可以彻底清理井筒环空的脏物,又能有效提高酸液解堵效果,实施效果较为理想。

4.2 有效解除储层近井地带的污染问题

注水井不放压洗井后,储层近井地带的污染还没有全部解除,注水压力依然很高,这时经少量的酸液浸泡后,把堵塞储层的污染物溶解掉,就可以提高储层渗透率,从而降低注水压力。

5 应用情况及经济效益分析

5.1 应用情况

自2017年1月份以来,在胡庆油田共实施带压洗井加酸洗工艺技术5井次(H47-16、H58、H5-94、H5-65、H47-36),洗井后平均注水压力下降8MPa左右。

5.2 典型井例分析

胡47-16井:该井为胡47块的一口注水井,措施实施前高压欠注,注水压力33MPa下日注10m3(日配30 m3、日欠注20 m3)。于2017年5月22日实施带压洗井加酸洗工艺,洗井用水66 m3,洗井后正挤酸4 m3,关井反应6小时后开井注水,在24MPa下完成30m3配注量,复合措施实施效果明显。

5.3 经济社会效益分析

5.3.1 经济效益分析

(1)增加有效注水

高压注水井带压洗井加酸洗实施5井次,按每口高压注水井放溢流(不带压洗井要放掉井口溢流才可正常洗井)量500m3/井次计算,增加有效注水2500m3,按30元/m3计算,创效7.5万元。

(2)节约污水处理费用

按每口高压注水井放溢流量500m3计算,污水处理单价为5元/m3。节约污水处理费用1.25万元。

(3)提高注水时率,从而提高了开发效益

以水井停注和放溢流关井,对应油井影响产量6t,吨油按3700元计算,避免经济损失11.1万元。

(4)投入成本

每口井加酸4m3,材料成本为0.6万元;每口井带压洗井费用1.7万元。

(5)投入产出比

投入11.5万元,产出19.85万元,投入产出比1:1.73

5.3.2 社会效益

(1)高压注水井带压洗井酸洗后,减缓了井况的进一步恶化。

(2)提高了注水时率,减少了溢流造成的注入水浪费。

6 认识及结论

1、通过试验应用,高压注水井带压洗井后酸洗工艺能满足高压注水井洗井的技术、安全环保要求。

2、洗井后挤入的4m3酸液对解除储层近井地带污染大小能力有待进一步试验和落实。

3、试验仅局限于注水压力高的放溢流时间长的合注井,对其他因下入工具的注水井该洗井工艺技术有待进一步论证与改进。

(作者单位:中原油田分公司濮东采油厂工艺研究所)

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