CN102268975B - 一种乳化稠油堵水施工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种乳化稠油堵水施工工艺，该工艺包括步骤：向油井中注入含有乳化剂的水作为前置液；然后依次注入第一段含有乳化剂的原油、第二段不含乳化剂的原油、第三段含有乳化剂的原油作为主段塞溶液；再注入水作为顶替液；关井3～5天，启抽正常生产。采用本发明的方法，可节约堵剂携带主液-原油的用量，提高乳化剂的利用率，解决卡泵问题，并提高封口强度。
Description
技术领域
本发明属于油井堵水技术领域，具体是涉及一种利用乳化稠油进行堵水的施工工艺方法。
背景技术
乳化稠油堵水技术是将乳化稠油注入油层后与地层水或注入水相遇而形成稠油乳状液，其粘度可超过稠油粘度的20倍以上，因而产生选择性堵水作用。
乳化稠油堵水技术在辽河油田公司锦州采油厂从1991年开始实施，国内外其它油田均未见成功现场实施案例。
关于乳化稠油堵水技术的文献报道有：“活性稠油堵水技术研究与应用”，曾从荣、傅奎仕、齐献宝，油田化学，1995，12(1)：41～43；“高选择性乳化稠油堵水技术”高玉军、马春宝、傅奎仕等，油田化学，1997，14(3)：224～229；“活化稠油堵水工艺技术研究及应用”，白宝君、韩明、高玉军，石油勘探与开发，1998，25(4)：80～83；“乳化稠油堵水剂理化性质研究”，张淑华，内蒙古石油化工，2008，13：85～86；“乳化原油选择性堵水室内研究”，王桂勋等，钻采工艺，2005.1：86～88等。这些文献中报道的乳化稠油堵水技术是使用常规施工方式。到2006年，辽河油田公司锦州采油厂乳化稠油堵水技术陷入困境，主要表现为：选井困难、平均单井增油下降过快，从2004年的328t/井次下降到2006年的248t/井次，尤其是锦16块(兴)从2004年的832t/井次下降到2006年的138t/井次。
为了提高乳化稠油堵水的工艺水平，文献“乳化稠油堵水工艺的改进”(平会改，内蒙古石油化工，2009年第17期)提出了一种改进的方法，其中通过物理模拟的选择性堵水实验、注入能力研究、耐冲刷性能实验、突破压力研究等，对乳化稠油堵水技术进行改进。通过实施，2008年平均单井增油上升为334t/井次，锦6块(兴)也上升到493t/井次，见到了明显的效果。然而，该文献中公开的工艺方法仍有待进一步改进。
发明内容
本发明主要是针对现有技术中乳化稠油堵水技术的缺点，做进一步改进，提供一种新的乳化稠油堵水施工方法，形成了一套合理有效的施工工艺。
本发明提供了一种乳化稠油堵水施工工艺，该工艺主要是在文献“乳化稠油堵水工艺的改进”(平会改，内蒙古石油化工，2009年第17期)公开的方法基础上做了进一步改进。具体地说，本发明的乳化稠油堵水施工工艺包括步骤：
向油井中注入含有乳化剂的水作为前置液；
然后依次注入第一段含有乳化剂的原油、第二段不含乳化剂的原油、第三段含有乳化剂的原油作为主段塞溶液；
再注入水作为顶替液；
关井3～5天，启抽正常生产。
本发明的工艺中，所用的水可以是任何与地层能配伍的水，可为清水，或是污水，例如油田回注污水。
根据本发明的具体实施方案，本发明的乳化稠油堵水施工工艺中，所述前置液为含有乳化剂3％～4％的油田回注污水。
根据本发明的具体实施方案，本发明的乳化稠油堵水施工工艺中，所述注入主段塞溶液的步骤包括：依次注入第一段含乳化剂3％～4％的粘度为500～1000mPa.s的原油、第二段不含乳化剂粘度为500～1000mPa.s的原油、第三段含乳化剂3％～4％的粘度为500～1000mPa.s的原油。
根据本发明的具体实施方案，本发明的乳化稠油堵水施工工艺中，所述顶替液为油田回注污水，或其他能与地层配伍的水。
本发明中对所用污水的具体性能指标无特殊要求。
本发明的乳化稠油堵水施工工艺中，所述前置液主要是用于使岩石表面转化为亲油表面，前置液中所述的乳化剂为油包水型表面活性剂，例如失水山梨醇脂肪酸酯(斯盘系列，如SP-80)等，或是二甲胺、环氧氯丙烷与水按照90～120∶70～85∶750～850的重量比混合得到的乳化剂(该乳化剂可参见CN102061153A的公开，本发明中将该乳化剂记为LHK-1)，或是其它复配的油包水型表面活性剂。乳化剂在前置液中的用量为3～4％质量浓度。具体实施时，是根据油层厚度确定前置液及主段塞溶液用量，每1m厚度的油层，所用前置液为1～1.5m3。
本发明的乳化稠油堵水施工工艺中，是将主段塞溶液依次分为三段：第一段含有乳化剂的原油、第二段不含乳化剂的原油、第三段含有乳化剂的原油。利用该操作，起堵剂作用的主要是两头的第一段和第三段含有乳化剂的原油，这两段是能和水接触的部分，保证有充分含有乳化剂的原油和水接触变成高粘的油包水乳状液，形成有效的堵剂；中间部分第二段不含乳化剂的原油不能和水接触，主要是用来增大处理剂的用量，增加处理半径。根据这些作用，本领域的技术人员可以结合实际情况确定各段含有或不含乳化剂的原油的用量以及所用的乳化剂种类及用量。根据本发明的优选具体实施方案，所述主段塞溶液中所述乳化剂也是油包水型表面活性剂，例如上述的失水山梨醇脂肪酸酯、LHK-1等，或是其它复配的油包水型表面活性剂，可与所述前置液中的乳化剂相同或不同。本发明中主段塞溶液的用量优选也是根据油层厚度确定，每1m厚度的油层，所用主段塞溶液中，含乳化剂原油2～3m3(第一段含乳化剂原油与第三段含乳化剂原油总量，两段含乳化剂原油分别用量可分别根据实际情况确定，可基本相等或不同)，不含乳化剂原油1～1.5m3。所述第一段含乳化剂的原油与第三段含乳化剂的原油的乳化剂浓度可相同或不同，原油粘度可相同或不同。
本发明的乳化稠油堵水施工工艺中，所述顶替液用量是根据油套环空确定，为油井环空1.2～1.5倍体积。
除特别说明外，本发明中所述比例和含量均为重量比例与含量。
本发明的乳化稠油堵水施工工艺的有益效果：
1、前置液的使用，节约了堵剂携带主液-原油的用量。
2、采用段塞法施工，提高了乳化剂的利用率。
3、顶替方法的改进，节省了原油用量和解决卡泵的问题，并提高了封口强度(现有技术中是用原油做顶替液，封口强度为原油原有粘度500～1000mPa.s，本发明中改用水顶替后，封口强度就是原油乳化后的粘度，一般为50000mPa.s，最高可达160000mPa.s)。
本发明的方法在辽河油田公司锦州采油厂实施，实施前平均单井增油248t/井次，锦16块(兴)138t/井次，实施后平均单井增油334t/井次，锦16块(兴)493t/井次。共计实施124井次，获经济效益7782.23万元。
具体实施方式
以下通过具体实施例详细说明本发明技术方案的实施和产生的有益效果，旨在帮助阅读者更好地理解本发明的实质和特点，不作为对本案可实施范围的限定。
实施例1
以锦45-024-160为例：
生产井段：1058.60m-1095.20m，20.1m/7，泵下管堵下深1071.52m，套管内径178mm，采用原生产管柱，将以下前置液、主段塞、顶替液依次从油套环空用泵车挤入地层：
1、前置液：含乳化剂3％的污水20m3。使岩石表面转化为亲油表面。
2、主段塞：第一段含乳化剂4％的粘度为625mPa.s原油20m3+第二段不含乳化剂粘度为625mPa.s原油30m3+第三段含乳化剂4％的粘度为625mPa.s原油20m3。采用该主段塞，可节约原油用量，堵剂强度不变(因中间段塞不与水接触，所以添加和不添加乳化剂的原油粘度不变，都是625mPa.s)。
3、顶替液：顶替污水30m3。油套环空1.5倍体积的污水。
实施需原油70m3，乳化剂2.2吨，污水50m3，实际堵剂处理量120m3。
注入顶替液后，关井5天，启抽正常生产。
实施前平均单井增油248t/井次，锦16块(兴)138t/井次。
实施后平均单井增油334t/井次，锦16块(兴)493t/井次。
共计实施124井次，获经济效益7782.23万元。
本发明实施方案与先前技术的对比：
Claims (8)
1.一种乳化稠油堵水施工工艺，该工艺包括步骤：
向油井中注入含有乳化剂的水作为前置液；前置液中所述的乳化剂为油包水型表面活性剂；
然后依次注入第一段含有乳化剂的原油、第二段不含乳化剂的原油以及第三段含有乳化剂的原油作为主段塞溶液；其中，所述注入主段塞溶液的步骤包括：依次注入第一段含乳化剂3%～4%的粘度为500～1000mPa.s的原油、第二段不含乳化剂粘度为500～1000mPa.s的原油、第三段含乳化剂3%～4%的粘度为500～1000mPa.s的原油；
再注入水作为顶替液；
关井3～5天，启抽正常生产；
其中，根据油层厚度确定前置液及主段塞溶液用量，每1m厚度的油层，所用前置液为1～1.5m3，所用主段塞溶液中，含乳化剂原油2～3m3，不含乳化剂原油1～1.5m3。
2.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述前置液为含有乳化剂3%～4%的油田回注污水。
3.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述第一段含乳化剂的原油与第三段含乳化剂的原油的用量相同或不同，乳化剂浓度相同或不同，原油粘度相同或不同。
4.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述顶替液为油田回注污水或其他与地层能配伍的水。
5.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述前置液中的乳化剂、主段塞溶液中的乳化剂为油包水型表面活性剂。
6.根据权利要求5所述的工艺，其中所述乳化剂为失水山梨醇脂肪酸酯，或者为二甲胺、环氧氯丙烷与水按照90～120：70～85：750～850的重量比混合得到的乳化剂。
7.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述顶替液用量为油套环空1.2～1.5倍体积。
8.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述前置液、主段塞溶液、顶替液是连续注入。
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