酸化作业中储层伤害与防范对策研究

2016-03-12 11:08才艳杰辽河油田高升采油厂工艺研究所辽宁盘锦124010
化工设计通讯 2016年12期
关键词:酸液酸化前置

才艳杰(辽河油田高升采油厂工艺研究所,辽宁盘锦 124010)

酸化作业中储层伤害与防范对策研究

才艳杰
(辽河油田高升采油厂工艺研究所,辽宁盘锦 124010)

储层岩石成分、结构及储层中流体的不同,造成了酸化技术的复杂性,有的酸化作业不但不能解除原有的储层堵塞,还可能给储层带来不同程度的伤害。为了避免此种情况的发生,应当加强防范,避免储层受到进一步伤害。基于此,着重分析了酸化作业中可能引起的储层伤害,并提出了有效的防范对策。

酸化作业;储层伤害;防范对策

酸化作业在石油和天然气的增产措施中有着举足轻重的作用。但因储层岩石的成分、结构及储层中流体的差异较大,因此在运用酸化技术进行酸化作业过程中容易造成储层堵塞,甚至引起进一步储层伤害。因此,需要做好相关的保护措施,避免储层受到不同程度的伤害。如何有效防范酸化作业给储层带来的伤害是目前亟待解决的主要问题。笔者结合自身工作经验对此问题进行了详细分析。

1 酸化作业中造成储层伤害的因素分析

1.1 酸液与储层岩石不配伍

1.1.1 酸液与储层矿物反应产生二次沉淀

在储层进行酸化作业时,酸液与储层矿物进行反应,所得到的酸溶解矿物有较大的空隙或裂隙现象,那么所溶解的产物可能再次沉淀,进而使储层堵塞。经过分析,确定二次沉淀的物质有铁质、氢氟酸反应产物。

铁质沉淀的产生是酸液与储层矿物反应中,绿泥石及其他矿物被溶解释放铁离子,同时酸液本身在生产、贮运的过程中因污染而产生铁离子,如此造成了整个反应中产生较多的铁离子,在二次沉淀中自然会有铁质。

储层中酸化反应无论其属于何种体系,所运用的酸均为HF,这就意味着整个酸化反应中,氢氟酸反应产生物较多,在二次沉淀中容易遗留下来,如钙盐则是在HF与CaCO3反应中所形成且沉淀下来的;Na盐与K盐则是在HF与砂子、粘土等反应形成的氟硅酸、氟铝酸,再与储层岩石或水中钾、钠等离子反应所产生的[1]。

1.2 酸液引起储层粘土矿物膨胀

在储层进行酸化作业中,酸液如果被蒙脱石或伊利石所吸收,那么很容易出现粘土矿石膨胀的情况,尤其是含Na蒙脱石类的粘土,注入酸液后会使粘土矿物膨胀6~10倍。

1.3 酸液的冲刷及溶解作用造成微粒运移

储层进行酸化作业,容易对岩石骨架中的胶结物予以酸溶解,而出现水敏、速敏反应,这会造成微粒运移的情况发生。因为在整个酸化反应的过程中,被酸溶解的储层颗粒会出现松散的情况,加之酸溶液的冲刷,自然会流动,堵塞储层。

2 酸液与储层流体不配伍

2.1 与原油不配伍

在进行储层酸化作业中,如原油中的胶质或沥青质与酸液接触,那么容易出现酸渣,又因酸渣是不可逆的,其作用在储层,会给储层带来持久性的危害。所以,在具体进行储层酸化反应中应当避免酸渣产生。

2.2 与地层水不配伍

在具体进行储层酸化作业的过程中,地层水与酸液相接触,也会发生反应,所产生的物质给储层带来一定的危害。需要说明的是,储层中酸液与岩石反应中接触到地层水,与之进行反应,所产生的危害物质的危害性不大。但是,在酸液直接与大量的地层水相接触,尤其是地层水中含有Na+、K+、Mg2+、Fe3+等,那么HF将与以上离子发生反应,产生氟硅酸钠、氟硅酸钾等有害的沉淀物,直接作用在储层,将给储层带来较大的危害性[2]。

3 酸化作业中防范储层伤害的有效对策

面对当前储层酸化作业过程中所产生的反应物容易给储层带来一定程度的伤害的情况,应当探究切实可行的对策加以处理,避免储层持续受到伤害。笔者结合自身工作经验,提出了有效的解决对策:

3.1 选用与储层岩石和流体相配伍的酸液体系

上文已经说明了酸液与储层岩不配伍,会给储层带来一定程度上的伤害。但相对来说,酸液与储层岩石配伍,储层所受到的伤害较低。基于此,在选用与储层岩石、流体相配伍的溶液的情况下,结合储层条件,在实验室内进行酸化作业,分析酸液、添加剂、地层水、岩石、地层原油相互之间的配伍性,进而选择效果佳、伤害小的酸液来作为反应物进行酸化作业,如此可以大大降低储层可能受到的伤害[3]。

3.2 使用前置液

在酸化作业中,科学、合理的使用前置液,能够有效地隔离地层水,且生成不溶性的氟化钙沉淀;溶解含钙、含铁胶结物;使用粘土和砂子表面水润,减少废氢氟酸乳化等。由此看来,前置液的有效使用是非常有意义的。当然,要想使前置液有效应用,需要按照相关要求,合理的配置前置液。

4 结束语

储层岩石的成分、结构及储层中流体的差异较大,因此,在运用酸化技术进行酸化作业过程中容易造成储层堵塞,甚至引起伤害。为了尽可能的避免储层受到伤害,应当合理选用与储层岩石和流体相配伍的酸液体系、注意正确使用前置液等,如此可以优化酸化作业,降低其对储层的危害。

[1] 李甫,陈亮,陈冀嵋等.酸化作业中储层的伤害与防范[J].重庆科技学院学报(自然科学版),2009,11(4):50-53.

[2] 王亚娟,赵立强,刘平礼等.油气井酸化中的储层伤害识别诊断技术研究[J].海洋石油,2005,25(1):59-62.

[3] 张徇齐.长庆姬塬区块砂岩储层伤害机理及增产措施研究[J].内蒙古石油化工,2014,(21):136-137.

Formation Damage and Prevention Countermeasures Acidified Job

Cai Yan-jie

The composition and structure of reservoir rocks and the different fluids in reservoirs cause the complexity of acidification technology.Some acidizing operations can not remove the original reservoir blockage and may bring different degrees of damage to the reservoir.In order to avoid such a situation,we should strengthen the prevention,to avoid further damage reservoir.Based on this,this paper focuses on analysis of the acidification may cause reservoir damage,and put forward effective preventive measures.

acidification operation;reservoir damage;preventive measures

TE258

A

1003-6490(2016)12-0013-01

2016-12-15

才艳杰(1966—),女,辽宁凌海人,工程师,主要从事油田化学科研、推广应用。

猜你喜欢
酸液酸化前置
10 Threats to Ocean Life
被诊断为前置胎盘,我该怎么办
前置性学习单:让学习真实发生
海洋酸化之时间序列研究进展
国企党委前置研究的“四个界面”
渤海油田注水井多效复合酸解堵技术应用研究
酸蚀裂缝差异化刻蚀量化研究及影响因素探讨
苏里格气田东区碳酸盐岩储层酸压用单剂稠化酸
被诊断为前置胎盘,我该怎么办
考虑多重滤失效应的前置液酸压有效缝长模拟