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生产时,不可能经常关井测注水井静压,所以采用测指示曲线的办法取得在不同流压下的注水量。一般用下式计算吸水指数

吸水指数=

在进行不同油层吸水能力对比分析时,需采用"比吸水指数"或称"每米吸

澳门银河媒乐怎么下载水指数" 为指标,它是地层吸水量除以厚度所得的数值,单位为m/(d·MPa·m),也表示1m厚地层能够在1MPa注水压差下的日注水量。

3.3 视吸水指数

用吸水指数进行分析时,需对注水井进行测试取得流压资料后才能进行。在日常分析中,为即使掌握吸水能力的变化情况,常采用视吸水指数表示吸水能力,单位为m/(d·MPa),公式表示为:

澳门银河媒乐怎么下载 视吸水指数=

澳门银河媒乐怎么下载在为进行分层注水的情况下,若采用油管注水,则上式的井口压力取套管压力;若采用套管注水,在上式的井口压力取油管压力。

分层吸水能力及测试方法:

分层吸水能力可用指示曲线、吸水指数、视吸水指数等指标表示,还可以用相对吸水量来表示。相对吸水量是指在同一注入压力下,某一层吸水量站全部吸

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水量的百分数,即:

相对吸水量=100%

相对吸水量是用来表示各小层相对吸水能力的指标。有了各小层的相对吸水量,就可以由全井指示曲线,绘出各小层的分层指示曲线,而不必进行分层测试。

分层注水指示曲线是注水层段注入压力与注入量的相关曲线。指示曲线的形状主要取决于油层条件和井下配水工具的状况。因此,同一层段在不同时间里的指示曲线的变化,反映了油层吸水能力的变化及井下工具的工作情况[1]。

3.4影响吸水能力的因素

澳门银河媒乐怎么下载根据现场资料和实验室研究,影响注水井吸水能力下降的因素可综合为死个方面:

①与注水井井下作业及注水井管理操作等有关的因素。主要包括:进行作业时,因用泥浆压井使泥浆侵入注水层造成堵塞;由于酸化等措施不当或注水操作不平稳而破坏地层岩石结构,造成砂堵;未按规定洗井,井筒不清洁,井内的污物随注入水带入地层造成堵塞。

②与水质有关的因素。

1) 注入水与设备和管线的腐蚀产物(如氢氧化铁Fe(OH)3及硫化亚铁FeS等)造成的堵塞,以及水在管线内产生垢(CaCO3、BaSO4等)造成的堵塞。

2) 注入水中所含的某些微生物(如硫酸盐还原菌、铁菌等),除了自身堵塞作用外,其代谢产物也会造成堵塞。

3) 注入水中所带的细小泥砂等杂质堵塞油层。

澳门银河媒乐怎么下载4) 注入水中含有在油层内可能产生沉淀的不稳定盐类。如注入水中所溶解的重碳酸盐,在注水过程中由于温度和压力的变化,可能在油层中生成碳酸盐沉淀。

澳门银河媒乐怎么下载③组成油层的粘土矿物遇水后发生膨胀。

④注水井区油藏压力上升。

澳门银河媒乐怎么下载前三方面是指在注水过程中,由于储层孔道被各种堵塞物堵塞,使吸水能力降低;第四方面则是注水过程中的正常现象。根据一些油田注水井取样分析,其堵塞物一般为硫化亚铁、氢氧化铁、碳酸钙、泥质、藻类与细菌等。为了防止和解除堵塞,下面对产生的堵塞的原因作简要分析。

澳门银河媒乐怎么下载a.铁的沉淀

在油田注水过程中,往往发现注入水在水源、净化站或注水站出口含铁量很低,但经过地面管线到达井底的过程中,含铁量逐渐增加。

含铁量上升,说明注入水对管壁产生了腐蚀,有时腐蚀产物占注水井所排出固体沉淀物的40%~50%左右。注入过程中腐蚀所产生的堵塞物主要是氢氧化铁和硫化亚铁。

澳门银河媒乐怎么下载b.氢氧化铁的生成

澳门银河媒乐怎么下载根据电化学腐蚀原理,铁的二价离子Fe2+进入水中,生成Fe(OH)2,注入水中溶解的氧进一步将Fe(OH)2氧化,生成Fe(OH)3。生成的氢氧化铁,当水的PH值在3.3~3.5时,处于胶体质点状态;当PH值接近6~6.5时,处于凝胶状态;当PH>8.7时,呈棉絮状的胶体物。特别当PH>4~4.5以后,注入地层后氢氧化铁将发生明显的堵塞作用,从而降低吸水能力。

当注入水中含有铁菌时,铁菌的代谢作用也会产生Fe(OH)3的沉淀。水中的铁菌由它周围环境澳门银河媒乐怎么下载(水)中吸取二价铁盐和氧,同时在它的机体内进行近似于下列方程的反应,从而生成氢氧化铁沉淀:

=

c.硫化亚铁(FeS)沉淀的生成

注入水含有硫化氢(H2S)时,其腐蚀变得更加严重。H2S与电化学腐蚀产生的二价铁作用生成硫化亚铁(FeS)的黑色沉淀物。即使注入水中没有溶解H2S气体,但当含有硫酸盐还原菌时,也会将水中的硫酸根还原成H2S:

=

而H2S将与Fe2+生成硫化亚铁沉淀。

在一些注水井内排出的水为黑色,并带有臭鸡蛋味,就是含有和FeS的缘故。

d.碳酸盐沉淀

澳门银河媒乐怎么下载当注入水溶解有重碳酸钙、重碳酸镁等不稳定盐类时,注入水地层后,由于湿度变化,这些溶解盐被析出生成沉淀,堵塞储层孔道,降低吸水能力。

水中游离的二氧化碳、重碳酸根及碳酸跟离子在一定的条件下,保持着一定的平衡关系:

=

澳门银河媒乐怎么下载当水注入地层后,由于温度升高,将使重碳酸根盐发生分解,平衡左移,溶解中的的浓度增大。当水中含有大量的钙离子Ca2+时,在一定条件下将会有CaCO3从水中析出,而造成堵塞。

澳门银河媒乐怎么下载另外,在水中硫酸盐还原菌的作用下,由下面的反应也会生成白色的CaCO3沉淀。

=

e.细菌堵塞

根据国内一些研究表明,注入水中含有的细菌(如硫酸盐还原菌、铁菌等)在注水系统和油层中的繁殖将引起储层孔隙的堵塞,使吸水能力降低。这些菌的反之除了菌体本声会造成地层堵塞外,还会由于它们的代谢作用生成的硫化亚铁FeS及氢氧化铁Fe(OH)3沉淀而堵塞地层。

澳门银河媒乐怎么下载硫酸盐还原菌的生存和繁殖不需要氧,是厌氧型细菌,它能适应环境上的较大差异,生长的温度范围为283~313K,PH值在4.0~9.6,其适应温度为296~308K,适宜的PH值为6.7~7.3,而经过脱氧的水,正是厌氧型硫酸盐还原菌生存和繁殖的适宜环境。例如某油田注入水进入净化站处理前细菌含量较低(2.5×102个每毫升),进入脱氧塔后的密闭流程中,则得到大量繁殖,含菌量迅速增加,到注水井口时,可高达1.1×104个每毫升。

铁菌与硫酸盐还原菌相反,它离开氧便不能生长和繁殖,但由于注入水中往往含有氧,因而给它的生长和繁殖创造了一定的条件。

澳门银河媒乐怎么下载由于注入水中所含细菌和水一起进入地层而在一定范围内生长繁殖,根据对一些井的调查,带入油层的硫酸盐还原菌按排液量计算的活泼发育半径约3~5m。因此,菌体和代谢产物对地层造成的堵塞不只是井壁渗滤表面,而且会发生在较深地带。这样,在解除细菌所造成的堵塞时将增加一定的困难。

f.粘土膨胀

澳门银河媒乐怎么下载由于许多油层岩石均存在着粘土夹层,而岩石胶结物中也含有一定数量的粘土,因而在油层注水过程中,往往由于粘土遇水膨胀造成地层堵塞,甚至由于粘土膨胀后使岩石颗粒之间的联系变弱,严重者将会在井壁处造成岩层崩解而坍塌。

粘土遇水膨胀的能力,与构成粘土矿物的类型和含量有关。根据研究,蒙脱石组成的粘土矿物膨胀性最大,而高岭石组成的粘土膨胀性最小。膨胀的程度随蒙脱

澳门银河媒乐怎么下载石组成矿物含量的增加而增大。粘土膨胀的大小与水的性质有关,通常淡水比盐水使粘土膨胀的程度大。由于地层水盐量高,因而一般注地层是注地面水引起的粘土的膨胀小。此外,粘土中小颗粒含量越多,膨胀性愈大。

由于不同油田油层岩石中的粘土含量与组成不同,以及注入水性质不同,因此粘土的膨胀程度以及注水井吸水能力的影响程度也有所不同,有的甚至没有明显影响。

在注水过程中,上述影响吸水能力的各问题可能同时出现,但在不同条件下,它们各自对注水井吸水能力的影响程度却有所不同。因此,对具体情况应作具体分析,应从调查研究入手,分析影响吸水能力降低的因素,找出主要矛盾,然后加以解决。

4 酸化增注工艺

4.1 酸化增注目的及意义

酸化技术作为一种油气田增产、增注的有效措施已日益被人们所关注,注水井酸化解堵在解除近井地带污染疏通渗流通道,恢复和提高注入能力方面,有着投入小,见效快的优势。近年来长庆油田注水井酸化解堵技术的推广应用范围越来越大,并取得了良好的增注效果。由于酸液与地层岩石的化学反应

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