选择性化学堵水工艺优化研究

针对采油八厂“三低”油田储量丰度低、单井层数少、厚度薄、同层发育的特点,试验研究了阳离子型聚合物为主的选择性化学堵水技术,该技术是对“三低”油田已有的堵水工艺技术的补充,扩大了堵水工艺适应范围。选择性堵水剂是在不需要检泵作业的前提下,把堵水剂从油井的油套环空挤入目的层,进入地层后,酰胺基和羟基与岩石表面发生作用,阳离子基团与带负电荷砂岩表面形成化学吸附,对水流形成阻力,封堵高渗透吸水层。 通过实验研究,确定了适合采油八厂油田的以阳离子型聚合物为主的堵剂配方,研究改进了堵剂配方中的交联剂体系,阳离子型聚合物对油的堵塞率降低,对水的堵塞率增加,随着聚合物阳离子度增加,堵剂对油的堵塞率由35.6%下降到15.5%,而对水的堵塞率影响不大,堵塞率均大于95%。有机交联剂的成胶时间在6～48h之间可控,凝胶强度在10000～80000mPa.s之间可调,且无脱水现象,10h之前,凝胶仍具有流动性。10h～15h之间,凝胶强度变化很快,15h之后,凝胶已经失去流动性,10d后凝胶强度变化不大,未出现脱水现象。 随着束缚水饱和度增加,堵剂堵水率和堵油率都增加,,为降低堵油能力,对选堵剂体系配方进行了调整,通过降低聚合物的阳离子度和交联剂的用量,降低聚合物的吸附和凝胶的强度,降低对油的堵塞率。随着地层渗透率增加,堵剂的堵水率和堵油率都降低。因此,为尽量减少堵剂对低渗透层油的堵塞,选用的堵剂强度较低;对于高渗透层,为了提高堵塞率,可以选择凝胶强度较高的堵剂进行堵塞。 2004年以来,共实施化学堵水61口井,施工成功56口井,有48口井见到堵水效果。其中:降水增油33口井,占统计井数的68.8%;降水未增油8口井,占统计井数的16.6%;降水降油7口井,占统计井数的14.6%。统计实施化学堵水61井次,成功有效率85.7%,取得了增油5374t,降水38666m3的较好效果。共创效益1446.68万元,总投入343.9万元,纯经济效益1102.78万元。投入产出比1:4.2,取得较好经济效益。