大 港油田屬于復雜斷陷 盆地油氣藏，地質情 況復雜。大港油田每 年修井、措施等作業 在 2,000 井 次 以 上， 其 中 30% 的 油井由于存在水鎖、水敏、固相堵 塞等作業污染，導致作業后產量恢 復期長，恢復率低，造成的產量和 經濟損失巨大。油田修井、措施等 生產作業量大，受到技術和投資限 制，作業過程中的油層污染問題長 期難以得到有效解決。作業人員針 對油田修井作業過程存在的主要油 層污染原因，研究出系列保護油層 工藝技術，同時配套相應軟硬件設 備，實現作業過程中油層保護技術 規模應用， 實現技術成果規模轉化， 并得到規模效益。油層保護技術在 大港油田應用 1576 井次，產量恢復 期縮短 3 天，平均恢復率提高 7%， 累計減少產量損失 9×10 4 t，為油田 穩定和提高單井產量做出了貢獻。
 
采油作業油層保護有難題
 
        港油田屬于復雜斷陷盆地油 氣藏，油藏類型多、斷塊破碎、非 均質性強，包括 8 種油氣藏，200 多個斷塊，其地層損害機理多樣。 油層深度在 300m~3500m 之間， 儲 層 水 敏 指 數 多 在 70%~90% 之 間，儲層水敏性強，油層地層水型 有 CaCl 2 型，也有 NaHCO 3 型，礦 化 度 在 3,600 ～ 72,000mg/L 之 間。保護液不配伍的情況導致沉淀 物結垢堵塞油層；部分油層原油物 性差，凝固點高達 40℃，作業過 程常因原油析臘，堵塞油層。室內 評價試驗表明，巖心水鎖損害率在 20%~30% 之間，由于長期開采， 形成部分高滲透或低壓區塊，部分 裂縫儲層作業過程作業液漏失導致 地層污染。 受成本限制，油層保護技術推 廣難度較大。
 
        近年來，國內外鉆完 53 技術應用井中的油層保護技術發展迅速，如 無固相有機鹽鉆井液、低滲透成膜 鉆井液等新技術都得到了規模應 用。大港油田每年生產作業需要采 用油層保護液的井次數量巨大，而 高成本瓶頸限制了甲酸鹽類等大多 數油層保護液規模推廣應用。促使 生產作業過程中的油層污染問題長 期得不到解決。油田缺乏相應的硬 件配套及技術規范，不利規模化應 用。規模化應用需要將作業過程油 層保護工藝技術轉變為現實生產 力，有必要圍繞污染診斷、單井設 計、現場應用等重要環節建立相關 技術規范，配套硬件設施，完善作 業流程，并納入油田日常生產管理 之中，這樣才可能實現油層保護規 模效益。
 
適合油層的保護技術
 
        針對不同井況和油層主要污染 類型，作業人員開展了系統攻關， 通過配方改進或工藝創新，研究出 系列實用低成本油層保護工藝技 術，主要有 6 種技術。 防垢防水鎖修井液技術：段六 撥、 小 集 等 復 雜 低 滲 油 藏， 泥 質 含量超過 10%，原油凝固點高達 40℃，修井作業后產量恢復率低于 70%。針對這類油層污染的主要原 因，利用本油田采出的高溫污水， 進行防水敏、防水鎖性能優化，研 制出該修井液，具有以下主要技術 指 標： 密 度 1.01~1.02g/cm 3 ， 溫 度≥ 50℃，表面張力≤ 26mN/m， 防膨率≥ 80%。該技術既解決了原 來采用污水作業造成水敏、水鎖的 污染，又利用污水高溫，節約了采 用專業清洗劑、除蠟劑的成本。
 
        技術簡便易行，效果明顯。主要用于 低滲高凝油井洗、壓井作業。 復合鹽壓井液技術：密度 1.20~ 1.30g/cm 3 壓井液在配方中最大限 度利用廉價無機鹽替代價格較高的 有機鹽，優化不同密度時添加劑配 比，配制而成。該壓井液具有以下 主要技術指標：密度 1.20~1.32g/ cm 3 ，配伍性不與高價離子反應、 不 結 垢， 滲 透 率 恢 復 值 ≥ 90%， 該油保液穩定性、配伍性好。主要 解決高壓井作業時結垢、水敏等污 染問題，同時相比采用純甲酸鈉體 系成本降低。鹵水改性低濾失壓井 液技術：對于部分高壓井作業時， 現 場 通 常 使 用 密 度 1.30~1.40g/ cm 3 “鹵水”做壓井液，因其富含 大量的鈣、鎂離子，浸入油層后， 容易發生沉淀反應， 結垢堵塞油層。 對此，該技術以鹵水為基液，優選 抗高礦化度鈣鎂的特殊聚合物，降 低濾失量，減輕“鹵水”不配伍造 成儲層損害。改性后壓井液具有以 下主要技術指標：密度 1.20~1.4g/ cm 3 ，表觀粘度 15~30mPa.s，API 濾失量≤ 20mL。該技術充分利用 較為廉價的鹵水作為壓井液主要材 料，相比甲酸鹽等專業壓井液，成 本大幅度降低。
 
        本技術主要應用于 地層水富含 HCO 3 - 、SO 4 - 等離子， 采用鹵水直接作業時容易減產的壓 井作業。 強懸浮酸溶性壓井液技術：針 對現場需要使用密度 1.40~1.60g/ cm 3 壓井液時，通常使用甲酸鉀溶 液配制，其成本極高。采用在高濃 度一價鹽溶液中懸浮可酸化加重材 料的方式，研制出一種高密度壓井 液體系，且具有防膨、防結垢的性 能，酸溶率≥ 95%，密度突破常規 酸溶性壓井液無法超過 1.40g/cm 3 的局限。 該技術的特點是抗溫性好、 穩定性好、成本低，對于作業過程 對固相存在影響不大的低滲透作業 井使用較為理想。
 
        防漏失修井液技術、利用定制尺寸的暫堵材料，配 合油溶性暫堵劑，提高暫堵強度以 及和地層孔喉的匹配性；或采用微 泡，在降低修井液密度同時，減輕 作業液漏失到油層導致的污染。該 技術主要應用在地層壓力系數在 0.5 以上、5,000 毫達西以內高滲透砂 巖儲層的洗井、沖砂作業，減輕作 業漏失造成的油層污染。
 
        “段塞法”油層保護技術工藝： 針對全井筒注入油層保護液工藝成 本高的問題，開發出三種“段塞法” 油層保護工藝是采用少量油層保護 液， 結合大量污水、 鹵水等廉價資源， 完成生產過程洗、壓井作業。 近幾年來，各項工藝技術在現 場應用 1,576 井次，解決了含高凝 原油的低滲油層、嚴重漏失油層以 及高壓油層作業過程存在的油層污 染難題。應用后油井平均恢復期由 6 天縮短至 3 天；平均產量恢復率 由 89% 提高到 96%，提高 7%；減 少產量損失 9 萬噸。生產作業過程 中油層保護技術得到規模應用，存 在多年的油層污染問題得到有效解 決。目前作業過程油層保護技術應 用已納入油田日常生產管理，為全 國各油田在精細開發、穩定并提高 單井產量方面樹立了典型。
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