基本介紹
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簡介,解堵工藝技術,施工準備,施工工藝,注意事項,資料錄取,
簡介
在冀東油區的主力區塊中微粒運移最嚴重的區塊是高104-5，占總數的92.8%，這與該區塊儲層本身的地質特徵和原油物性較差是密不可分的。
冀東油區各區塊同時存在著水敏、鹽敏、速敏等潛在傷害因素。其中高104-5區塊主要傷害因素為微粒運移及泥漿、水泥污染油層；高尚堡深層主要傷害因素為外來流體和泥漿；柳贊油田以外來流體為主要傷害因素；老爺廟、唐南等油田均存在著一定程度的泥漿、外來液及微粒運移等油層污染。
解堵工藝技術
（一）針對鑽井泥漿和油井水泥固相顆粒堵塞工藝技術
（1）解堵機理：鑽井泥漿或油井水泥堵塞油層主要是指泥漿固相如鑽井泥漿中的膨潤土及其他添加劑等。堵塞特徵是固相顆粒封堵半徑較小，但對近井地帶滲透率傷害極為嚴重。若想恢復地層的滲透率，必須將堵塞在近井地帶的固相顆粒溶解。
膨潤土主要成分為蒙脫石Al2SiO14（OH）2，它易溶於HF，與HF的主體反應為：
Al2SiO14（OH）2+36HF→4H2SiF4+2H3AlF6+12H2O
而HF除溶解膨潤土外，還極易與構成地層岩石骨架的石英發生如下反應：
6HF+SiO2→H2SiF6+H2O
同時HF還與地層中的Ca2+、K+、Na+等離子反應生成氟化鈣、氟矽酸鉀、氟矽酸鈉等沉澱，由此在使用HF溶解膨潤土或粘土礦物時，必須使用前置鹽酸作為隔離液，同時要注意使用適當的濃度以保護岩石骨架不受破壞。
（2）解堵工藝：對於泥漿或水泥堵塞，經過幾年來的研究和實踐，形成了如下施工工藝。
①注前置有機解堵劑，溶解近井地帶儲層內原油和泥漿有機添加劑等，解除地層中的有機堵塞物，同時利於後期酸液與儲層堵塞物充分接觸，還可防止油酸接觸產生酸渣沉澱。有機解堵劑的用量一般為1m3/m。施工過程中採用低排量（0.18~0.25m3/min）注入地層，使解堵劑與儲層內的有機堵塞物有充分的反應時間。
②注入鹽酸預處理液：將含有Ca2+、K+、Na+等離子的地層水推向油層深部，保證酸液的低PH值，避免土酸進入地層產生二次沉澱，同時溶解地層中的部分碳酸鹽岩。鹽酸預處理液的用量為1.2~1.5m3/m，施工排量一般在0.25~0.30m3/min。
③注入土酸主體酸液：溶解固相泥漿堵塞物及儲層中粘土礦物，達到接觸油層堵塞物和改造油層的目的。用土酸解除泥漿堵塞時處理半徑一般為1.5m左右。施工時在壓力允許的情況下儘量提高排量，以增大土酸在地層中的穿透距離。
（二）外來液引起油層污染解堵工藝
外來液對儲層的傷害多發生在深層油井中，如柳贊和高尚堡深層等。由於入井液漏失量較大，該類堵塞半徑較大，而常規土酸進地層後，因為地層溫度較高（100~140℃），與堵塞物及岩石發生的反應速度非常快，有效處理半徑較小，有時不能完全解除地層堵塞。為此，優選了低傷害酸或潛在酸來進行水敏地層的解堵。
（1）機理：“九五”期間冀東油田在解除外來液對油井的污染時使用較多的是JO系列潛在酸。JO系列潛在酸產生土酸的機理如下：
4NH4Cl+6H→（CH2）6N4+4HCl+6H
NH4HF2+H→2HF+NH4Cl
反應產物中的鹽酸、氫氟酸構成溶蝕儲層堵塞物的土酸。通過上述反應生成的土酸與儲層礦物之間反應速度比常規土酸大大降低，增大了有效處理半徑。在優選潛在酸的同時，加入高效的鐵離子穩定劑、破乳劑及助排劑，用以破壞乳狀液的穩定性，降低油水界面張力，增強解堵後殘液的返排能力，並在後頂液中加防膨劑，防止後頂液漏入地層造成二次污染。
（2）解堵工藝：
①注入前置潛在鹽酸，確保在地層深部保持低PH值，並將Ca2+、K+、Na+等推向遠井地帶。用量一般為1.5~2.0m3/m，施工排量為0.25~3.0m3/min。
②注入潛在土酸，使其在地層溫度下緩慢分解生成土酸，溶解儲層中發生水化膨脹的粘土礦物，恢復儲層原有滲透率。潛在土酸用量一般為2.0~3.0m3/m，施工排量為0.25~0.3m3/min。
③注防膨劑溶液作為後頂液，防止後頂液漏入地層造成二次污染。
（三）生產過程中微粒運移堵塞油層解堵工藝
（1）解堵機理：微粒運移的堵塞特徵是堵塞半徑較大，它是在油井正常生產過程中，隨著儲層流體的產出，構成儲層的粘土礦物或骨架微粒逐漸運移，慢慢匯聚在近井地帶孔喉部位，形成橋堵或淤積堵塞。為了有效地解除該類堵塞，主要優選了冀東瑞豐化工公司生產的ZHJ系列解堵劑。ZHJ解堵劑較其他低傷害酸對儲層岩石的溶蝕率相對較低，反應速度慢，因而對儲層岩石骨架傷害相對較小，解堵半徑較大。
（2）解堵工藝：套用ZHJ系列解堵劑解除微粒運移產生的堵塞（主要是高104-5區塊），主要採用如下解堵工藝：
①低壓低排量注ZHJ-A地層清洗劑，清洗地層岩石表面的有機質，保證解堵劑與岩石充分接觸，避免原有與解堵劑接觸產生酸渣。施工過程中，清洗劑的用量為2.0~2.5m3/m，排量為0.19~0.25m3/min，中間反應2h。
②注入ZHJ-B解堵劑，溶解固相堵塞物，一般用量3.0m3/m，排量為0.25~0.30m3/min。
③注入含有防膨作用的後頂液，將油管或環空中的解堵劑頂入地層深部，施工排量為0.25~0.30m3/min。
施工準備
（1）施工井井況調查。主要分地面調查和井下調查，地面調查主要是井號、道路、井場；井下調查主要是井身結構、套管狀況、井內有無落物、有無串槽現象等。
（2）施工井的準備：
①按設計要求的壓井液或洗井液壓井。
②起出井內原管柱。
③清洗、檢查、丈量油管。
④下筆尖探砂面，有砂沖砂至設計要求的位置。
⑤若下封隔器酸化的井必須通井，通井規外徑比所下工具外徑大2mm，長度不小於1m，通井深度為預計封隔器坐封位置以下5m。
⑥按酸化設計要求，下酸化管柱，完成在設計位置。
⑦坐好油管懸掛器，頂好四個頂絲。
⑧裝井口採油樹：最大耐壓值應為預計最高施工泵壓的1.2~1.5倍。安裝採油樹應吊平、慢放、防止碰撞；鋼圈、鋼圈槽必須清洗乾淨，塗上黃油；總閘門方向應與套管閘門手輪方向一致；法蘭螺絲應上全並對角均勻上緊；緊固採油樹各螺絲。採油樹應裝油管、套管壓力表，壓力表量程應為預計最高施工壓力的1.5~2倍。
⑨酸化前徹底洗井：清水正洗井1.5~2周，洗井排量不小於500L/min，稠油層套用50~60℃熱水洗井。注水井酸化前用2~5m3濃度為5%~8%的稀鹽酸洗井壁及井下管柱。
⑩採油樹一翼接好放噴管線。
（3）井場和容器的準備：
①按設計要求及施工連線方式在井場配足大罐、池子。
②罐、池、罐車不得出現滲漏現象、並事先清除掉鐵鏽、油垢及殘留的其他雜質。
（4）按設計要求準備好施工用料，如鹽酸、氫氟酸、緩蝕劑、清洗劑、防膨劑、鐵離子穩定劑。
（5）按設計要求酸化用車輛。
（6）準備好酸化施工人員的特殊勞保品，如膠皮手套、口罩、鹼水（Na2CO3或NaHCO3）。
（7）酸化工作液的配置：
①配液前必須檢查原酸濃度，若與設計要求原酸濃度不符，應重新計算所需原酸量。
②配製常規鹽酸或土酸時，應先向配液池加入預計清水的70%~80%，再按設計要求順序加入各種添加劑和鹽酸（及氫氟酸）。固體添加劑應先用清水化開後再加入，水溶性較好的添加劑於加酸前加入，水溶性較差、酸溶性較好的添加劑於加酸後或加酸同時加入。配製過程中應邊投料邊攪拌，混合均勻後，再加清水達到設計要求。
（8）施工車輛、設備及其他準備：
①施工車輛及其他設備應按設計要求備足，並應視其車況多備一兩部泵車，所有施工車輛應擺放緊湊，便於施工操作和指揮。井場條件允許時，施工車輛應背向井口。車輛和裝酸大罐應不在上風頭，以免酸氣和泵車排出的煙影響操作和計量人員工作。
②井場地面高壓管線應儘可能的短和直，儘量減少彎頭個數。高壓管線連線由壬應清洗乾淨，膠皮盤根塗上黃油，放置端正後再上緊。
施工工藝
（1）起泵。觀察泵車上水情況。
（2）試壓。現場按設計要求壓力試壓，一般蹩壓3~5min不刺不漏為合格。
（3）替酸。替酸排量不宜過大，下封隔器的井不得漲開封隔器，替酸切忌過量。對於井筒不滿的井，替酸前套用清水灌滿。
（4）擠酸。替完酸後，關套管閘門。在水超過地層破裂壓力和油管、套管允許壓力（及封隔器允許壓差）條件下，按設計要求排量和注液順序，將酸液和其他工作液儘快擠入地層。當施工壓力接近上述限壓值時，應降低施工排量。下封隔器的井，施工壓差接近封隔器允許壓差時，套用泵車從套管打平衡液，平衡壓力視施工壓差大小而定。
（5）頂替。擠完酸後，立即擠入設計數量的頂替液，中途不得停泵。施工壓力和排量同擠酸。
（6）關井反應。
（7）酸液返排。一般排出液體的總液量應為擠入酸液總量的4~5倍，或者PH值達到7~8時為止。
注意事項
（1）施工設備管線、井口設備管線，施工前需用清水試壓，合格後才能進行施工。
（2）施工中如發現刺、漏現象，必須處理妥善後方可繼續施工。
（3）為了減少摩擦阻力與確保全全，在滿足施工要求的前提下，儘量減少設備，儘量縮短管線，並儘量減少彎頭。
（4）為了避免強酸傷人，有關操作人員應穿戴防護衣、手套等，加酸平台應位於合適地方。
（5）參加施工人員一旦皮膚粘上酸液，要立即用鹼水沖洗。
（6）勞動分工要明確、細緻、各負其責。
（7）開關閘門要有專人負責，開關要及時，要先開後關。
（8）排酸液要及時。
（9）不能將剩餘酸液與反應物傾入井場、農田、魚蝦池、生活區、飲用下水道。
資料錄取
（1）下酸化管柱：時間；下壓裂管柱根數；深度；下井工具件數、名稱、型號、規範（畫出酸化管柱示意圖）。
（2）酸化：時間；層位；井段；酸液名稱；酸液濃度；擠酸方式；壓力；排量；酸液用量；擠酸深度；替酸液名稱及數量；關井反應時間。
（3）擴散壓力：擴散時間；最終壓降值。
（4）起出酸化管柱：時間；起出酸化油管根數及規範；起出各種下井工具名稱、型號；數量。
