渗透吸水（精选3篇）
渗透吸水 篇1
摘要：随着油田注水时间的延长, 部分注水井由于储层污染造成水井注水压力高、不能完成配注, 使地层能量不能及时补充, 影响了注水开发效果。为了解除储层污染, 保证欠注井完成配注, 近几年我矿采取了周期洗井、酸化等措施, 取得了一定的降压增注效果。
关键词：酸化,增注
1 注水现状
目前我矿有吸水差甚至不吸水井48口, 占注水井总数的18.5%, 我们从静、动态资料入手, 结合注水全过程对吸水差水井原因进行了详细分类, 并且有针对性的进行了治理, 取得了一定效果。
2 选井原则
针对水井吸水差的原因, 为了保证措施有效率及效果, 我矿结合以往的选井原则, 严格选井, 主要做到以下几点:
(1) 井网加密调整后建立有效驱动体系的欠注井;
(2) 注水井连通状况好、控制储量多, 油井有生产能力的欠注井;
(3) 能够判断水井受到污染, 具有较大的表皮系数, 确定损害程度;
(4) 固井质量要好, 以免酸化窜层, 影响酸化效果;
(5) 没有套变或套损, 以免酸化或以后注水进一步破坏套管。
3 配方及施工情况
3.1 配方情况
洗井液:5%盐酸+3%氢氟酸+1.0%缓蚀剂+0.5%铁离子稳定剂+1.0%破乳剂+0.3%洗油剂+0.5%黏土稳定剂+1.5%渗透剂。
前置酸:12%盐酸+3%醋酸+1.0%缓蚀剂+0.5%铁离子稳定剂+1.0%破乳剂+0.3%洗油剂+1.0%黏土稳定剂。
主体酸:12%盐酸+3%氢氟酸+3%醋酸+1.0%缓蚀剂+0.5%铁离子稳定剂+1.0%破乳剂+0.3%洗油剂+1.0%黏土稳定剂+0.2%助排剂。
后置酸:12%盐酸+3%醋酸+1.0%缓蚀剂+0.5%铁离子稳定剂+1.0%破乳剂+0.3%洗油剂+1.0%黏土稳定剂+0.2%助排剂。
顶替液:3.0%氯化铵+0.5%黏土稳定剂。
后置长效液:1.0%抑膨剂+2.0%OP-10+2.0%乙氧基化烷基硫酸钠。
3.2 现场施工工艺
具体施工工艺流程:
冲洗干线和洗井返排→清水试压→正注洗油管液→关井24h适当返排→注前置酸→注主体酸→注后置酸→注顶替液→关井24h适当返排→注后置长效液→关井24h后开井注水。
4 酸化效果分析
4.1 井网加密调整后建立有效驱动体系的欠注井
经过加密调整之后, 加密区注采井间建立了有效的驱动体系, 改善了开发效果, 但因各种原因仍有部分欠注井存在。我们选取了井区已建立有效驱动体系的13口井进行酸化解堵 (见表1) 。
其中效果较好的10口井, 酸化前注水压力15.6 MPa, 配注190m3/d, 实注38 m3/d;酸化初期注水压力12.4 MPa, 实注180m3/d;目前注水压力13.2 MPa, 实注185m3/d, 截止目前平均单井累计增注644m3。
效果较差的3口井, 酸化前注水压力14.6M P a, 配注45m3/d, 实注11m3/d;酸化初期注水压力14.0 MPa, 实注28m3/d;目前注水压力14.4 MPa, 实注16m3/d, 平均单井累计增注177m3, 压力恢复较快, 有效期仅为24天。前者与后者相比, 前者压力上升较慢。分析原因这部分地区油层的储层物性差, 非均质程度高, 水驱油效率低, 很难建立有效驱动。
4.2 注水井连通状况好、控制储量多, 油井有生产能力的欠注井
选取了6口处于连通状况好、控制储量多区域的吸水差井进行了酸化解堵。其中效果较好的4口井, 酸化前注水压力15.3MPa, 配注65m3/d, 实注24 m3/d;酸化初期注水压力14.1 MPa, 实注54m3/d;目前注水压力14.4MPa, 实注62m3/d平均单井累计增值223m3。
效果较差的2口井, 酸化前注水压力15.4M P a, 配注35m3/d, 实注15 m3/d;酸化初期注水压力15.5 MPa, 实注24m3/d;目前注水压力15.4MPa, 实注11m3/d, 一个月后压力恢复, 有效期较短。分析原因主要是受断层遮挡或处于油层构造边部, 很难建立有效驱动体系, 效果较差。
5 几点认识
(1) 酸化解堵适用性分析表明, 我矿水井注水压力较高, 还存在部分欠注井, 有必要进行酸化解堵措施。
(2) 酸化效果表明:在选井过程中, 不仅要考虑单井的注水压力、注水量的完成情况, 同时还要考虑目的井所处区域、储层物性、砂体分布情况等多项参数, 酸化效果能更明显。
参考文献
[1]王玉普著, 注水井酸化优化设计, 大型砂岩油田高效开采技术, 2006年8月
[2]高瑞著, 注水井酸化增注适应性分析, 大庆长垣东部低渗透油田开发技术探索与实践文集上册, 2006年9月
渗透吸水 篇2
1 油田储层吸水能力的分析
1.1 沉积微影响吸水能力的分析
平面上沿着主流线方向的油田, 相较于同一类型的油田, 具有较高的物性, 且吸水能力好。比如, 相同的水系河道中, 主河道的实际产能明显高于河道侧缘。沉积在油田储层中发挥着有效的控制作用。存于主河道周围的岩心具有粗大的粒度, 碳盐酸浓度高、分选好。通常来说, 碳盐酸在具有黏土碎屑的泥质砂岩和不等粒砂岩中不具备较高的含量。
1.2 孔隙结构对吸水能力的影响
判断衡量油田储层渗流能力的核心指标具体有:排趋压力、饱和度压力以及最大流动半径三种。当存在较大的排趋压力时, 岩石的最大孔隙吼道半径就会进一步减小, 且相对应的最小半径就会变小, 长期这样将无法正常流动, 致使孔隙结构变得很差, 大大削弱了油田储层的注水能力与吸水能力。
1.3 油田储层的敏感性对吸水能力的影响
在油田储层中最常出现的胶结物质是黏土矿物, 在和附近环境发生化学反应时会有膨胀、迁移、分散的现象。涵盖在储层中的黏土矿物无论是分布还是实际含量均各异, 进而引起了油田储层敏感性问题的发生。
2 改善油田储层吸水能力的具体措施
研究表明, 对注入的水水质要求达到以下要求:水质稳定, 注入水要和地层水配合性好, 不产生沉淀:注入水进入油田油层后不能引起黏土矿物质的悬浊或膨胀。由此可知, 油田储层吸水能力的改善技术也在不断地发展与进步, 下面就是讲改善油田储层吸水能力的具体措施进行探讨。
2.1 对井网井距加以优化
要想准确判断井网密度是否合理, 最主要的依据就是不仅具备经济效益最大化, 同时, 还有着较高的水驱控制程度以及储量控制程度, 以不断提升油田开发效果。
井网对油藏的具体水驱控制程度以及水驱采收率直接由井网密度而决定。通常情况下, 如果井网密度较大, 水驱采收率就会有所提升, 在一些非均质性严重以及储层持续性差的陆相碎屑岩储层中更是这样。油田的采油速度和开发建设投资效益也一定程度上和井网密度息息相关, 应对各种因素加以综合性考虑后方可明确相应的井网密度。
在井网控制范畴内, 井网密度直接关系到注入水波与程度。为了保证井网密度具有良好的水驱波及系数, 实际按照谢尔卡乔夫方法和经验公式, 在详细计算后得出, 水驱控制程度应为70%以上, 井网实际密度是11至16口/km2。
为了使采收率在20%以上, 通过谢尔卡乔夫方程式计算后得出, 井网的实际密度要保持在16至25口/km2左右。通过实践研究后发现, 合理的井距应较小, 一般控制在200到400米范围内, 其中, 有的油田可控制在15米范围内。未来井距的发展主要会朝着小井距方向迈进。
2.2 健全注采工艺配套技术
由于部分油田储层具有较强的敏水性, 使得纯水对岩石的渗透导致平均伤害率在70%左右, 实际注水与作业过程中要加强对油层的保护力度, 有效防止油层被注水所损害。
注水时, 要确保水质具有较好的矿碱度, 适当的减少淡水注入的次数, 对水流量加以合理的控制, 严厉禁止出现强注水、强采水行为发生。提高水质、保护油层, 获取较高效益。由于油田储层具有压力敏感性, 所以, 当储层压力降低时, 油层渗透率也会随之有所降低, 实际开发油田时, 压力水平必须要高。
使用酸化工艺能够增强油井产量, 实现较高的注水效果。需要注意的是酸化作业过程中应防止铁离子对油层造成伤害, 科学合理控制碳酸盐铁离子含量。
2.3 使用超前注水的方式
超前注水的方式最大优势是不仅可增强地层压力、有效补充地层能量、确保油井持续稳定的生产, 而且, 还有效抑制了初始含水率, 进一步削弱由于地层压力降低而导致的伤害, 使得油田产油量不断提升, 实现了较好的收益, 递减速度得以减慢, 实际采收率显著提高。如果超前注水时间较长, 那么, 就会使地层压力值升高, 初期日产油增加。从相关研究中看到, 以最理想的效益角度出发, 科学的超前注水时间应在三到五个月。在地层物性较好的情况下, 可以进一步延长超前注水的时间, 以确保油井具有较高的产油量。在油层物性好的油藏中使用超前注水效果更佳, 当油藏具有较低含水量时, 超前注水会实现较大的油井产油量。超前注水时间在2-3个月后, 地层压力上升速度变得缓慢, 这是就要适时提高注水量。或者直接延长注水时间。超前注水时间越长, 地层的压力值就越高, 初期日产油就越多。目前研究表明, 从最佳效益角度考虑, 合理的超前注水时间就是3—5个月。地层物性好时, 超前注水时间就可以相对延长, 相对长时间保持油井旺盛的产油量。
3 结论
综上所述可知, 低渗透开发油田实际开发过程中存在一定的特殊性, 所以, 必须通过高效完善的开发方案, 不断提升油藏开发效率, 确保油田采收率, 积极应对各种技术难题。
摘要：低渗透油田注水实际开发时, 出现了这样的情况:缺乏较强的注水井吸水能力、启动压力与注水压力高, 并在注水时间的进一步延长下, 出现了严重的问题, 甚至会发生注不进水的情况。致使注水井吸水能力降低的原因除了和孔隙结构、油层渗透等因素有关外, 同时, 注采井井距大、油层伤害也会对其造成影响。如果注入水不具备达标的水质或者作业压井液不配伍, 将会引起堵塞现象, 进而对油层造成污染, 致使油层吸水量与注水量不断减少。笔者根据自身工作经验, 首先对油田储层吸水能力进行了分析研究, 其次, 提出了改善油田储层吸水能力的具体措施。
关键词：低渗透油田,吸水能力,措施
参考文献
[1]吴昊, 曲晗, 周阳.超前注水对于低渗透油藏开发效果的影响[J].内蒙古石油化工, 2011, (10)
[2]王越.低渗透油田可采储量标定方法研究[D].西南石油大学, 2009
[3]孙莹.浅谈低渗油田的效益开发[J].中国石油和化工标准与质量, 2011, (07)
[4]高军.低渗透油田有效注水工艺技术研究[D].东北石油大学, 2012
渗透吸水 篇3
1 实验
1. 1 原料及仪器
N,N' - 亚甲基双丙烯酰胺,丙烯酸,过硫酸钾,氢氧化钠,盐酸,以上试剂均为分析纯; 羧甲基马铃薯淀粉,自制。
S3400N扫描电子显微镜,日立公司。
1. 2 羧甲基马铃薯淀粉基高吸水树脂的制备
将羧甲基马铃薯淀粉和去离子水在搅拌下充分混合,加入用氢氧化钠提前中和好的丙烯酸、引发剂过硫酸钾和交联剂N,N' - 亚甲基双丙烯酰胺,在氮气保护下缓慢升温,直至100 ℃ ,并在该温度下保温1 h,冷却至室温后,将产品烘干,粉碎,即得羧甲基马铃薯淀粉基高吸水树脂(简写为SAP)。
1. 3 吸液能力的表示法
吸液能力的定量表示是吸收量,用吸收溶液倍率(吸液倍率)来量度[3]。吸液倍率是指单位质量高吸水性树脂所吸收液体的量。单位为g/g或倍数。数学表达式为:
式中: Q———吸液倍率
m1———吸液前树脂的质量,g
m2———吸液后树脂的质量,g
1. 4 高吸水树脂的保水性能
高吸水树脂的保水性能是指水合类高分子与水直接相互作用的问题,所谓保水能力是吸水后的膨胀体能保持其所吸水份不离析状态的能力,按下列公式计算保水率[4]。
式中:Ri———保水率,%(i=1,2,3,……)
Wi———吸水后第i次称重时高吸水树脂的质量,g
W0———吸水前高吸水树脂的质量,g
2 结果与讨论
2. 1 SAP扫描电镜分析
用电子显微镜对羧甲基马铃薯原淀粉和最佳高吸水树脂进行样品表面形态分析,放大倍数为105倍。
从图1(a)中可看出,羧甲基淀粉颗粒大小不一、形状不规则。从图1(b)中可看出,SAP中颗粒形态已不存在,表面出现了孔洞和褶皱,并呈块状堆积。这种空间结构,使SAP有较大的比表面积和孔容,从而对水分具有很强的吸收性。
2. 2 粒径对SAP吸水率的影响
称取不同粒径的SAP树脂若干份,研究粒径对SAP吸附去离子水的影响。
由图2 可知,随着产品粒径的增大,吸水率先减小,产品粒径在140 目以下时,粒径太小,吸水时树脂易集结成团,吸水后凝胶状态不好,易导致测量结果不准确,使吸水率虚高。在70 ~ 40 目以后,粒径增大,吸水倍数升高。粒径越大,SAP与水接触的表面积越大,吸水率越高。
2. 3 不同p H值环境对SAP吸水率的影响
由图3 可见,溶液p H = 4 ~ 10 时,SAP的吸水率基本没变化,在1520 ~ 1700 g/g之间,这是因为SAP中- COOH与酸碱的缓冲作用; 另外由于酸碱的存在,SAP的吸水率小于吸纯水率。当p H < 4 时,SAP中大部分- COONa变为- COOH,随着电荷密度降低,离子间斥力减小,SAP网络的伸展性下降,吸水率降低; 当p H > 10 时,外界溶液中离子浓度增加,降低了SAP的渗透压,吸水率降低。
2. 4 高速离心条件下的保水率
图4 为SAP在20 min内,不同转速离心条件下得到的保水率。由图4 可以看出,离心机的转速不同,对SAP保水率影响很小,高速离心的条件下,SAP保水性能良好。在合成SAP接枝共聚时,加入了交联剂,交联剂在树脂内部形成空间网格状结构,其加压保水能力较强。同时SAP聚合物链上存在- OH、- COO - 等亲水性基团,可以通过氢键、范德华力与水分子结合,把水分子束缚在网络之内,固在高速离心情况下也不容易被挤出来,从而显示出良好的保水性能[5]。
3 结论
(1) SAP中颗粒形态已不存在,呈块状堆积,表面出现了孔洞和褶皱,该形态有利于高吸水树脂的吸水。
(2) 在一定粒径范围内,SAP颗粒越大,吸水能力越大。
(3) 溶液p H = 4 ~ 10 时,SAP有较高的吸水率,其可在较广范围使用。
(4) SAP在高速离心的条件下具有良好的保水性能。
摘要：羧甲基马铃薯淀粉为原料合成高吸水树脂,用扫描电镜对其表面结构进行了分析,并对其吸水性能及保水性能进行了研究。结果表明:以羧甲基淀粉为原料的高吸水树脂在溶液p H为4~10之间有较高的吸水率;在一定粒径范围内,颗粒越大,高吸水树脂吸水能力越大;该高吸水树脂高速离心的条件下具有良好的保水性能。从扫描电镜分析,该高吸水树脂表面出现了孔洞和褶皱,呈块状堆积,有利于高吸水树脂的吸水。
关键词：羧甲基淀粉,高吸水树脂,吸水率,保水率
参考文献
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[2]温怀宇,顾正彪.淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂的研究[J].粮食与饲料工业,2005(6):25-27.
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[4]姜绍通,伍亚华,赵妍嫣.淀粉基高吸水树脂的制备新方法[J].合肥工业大学学报,2006,29(3):260-263.