【正文】 種工作制度下的日注 為進行有效對比，常采用“吸水指數(shù)”或“ 每米吸水指數(shù) ”為指標。 全井吸水量小層吸水量二、地層吸水能力分析 指示曲線的幾種形狀 （ 1）直線型指示曲線 ，圖 12中第一種指示曲線，它反映了油層吸水量與注入壓力成正比，在直線上任取兩點（圖 113），由相應的注入壓力 P P2，注入量 Q Q2計算出油層的吸水指數(shù) K，單位 m3/() 可以看出，吸水指數(shù) K就是直線斜率的倒數(shù)。 圖中 第四種為折線式 ， 表示在注入壓力較高時 ， 開始吸水 ， 或是當注入壓力增加到一定程度后 ， 油層產生微小裂縫 。 （ 2） 指示曲線左移 ， 斜率變大 ， 如圖 115， 則油層吸水能力下降 ， 吸水指數(shù)變小 。 2 1 四 、 檢查配注準確程度和分配層段注水量 檢查配注準確程度的方法 通常用配注誤差來表示配注準確程度 ， 其定義為： 配注誤差 = 100% 零 ， 未達到配注量 ， 稱欠注； 零 ， 注入量超過配注量 ， 稱超注 。 （ 3） 地層的粘土礦物水化膨脹 ， 注入水引起膨脹 。 最后是酸化 、 壓裂解堵 。 另一類 是在注水過程中直接進行分層測試 ， 并整理分層指示曲線 ， 求出分層的吸水指數(shù)進行分析 。 方法有兩種 ， 即： (1)投球測試方法 ， 使用投產測試管柱圖 113 1） 測全氣指示曲線改變壓力 ， 測流量 ， 45個壓力 2） 測分層指示曲線 。 單分層注水用的較多，井下只下一根管柱，利用封隔器將整個注水井段封隔成幾個互不相通的層段，每個層段都裝有配水器。 偏心配水管柱 ， 與活動式相比 ， 只用偏心配水器代替了橋式配水器 。 油層在注水井中為低滲透層 ， 水推進慢 ， 定為加強層 ，需要提高注水強度 。 水井調剖封堵高 K層的方法 （ 1）單液法： 注入一種液體，靠自身反應，生成的物質可封堵高 K層，降高 K層的 K，實現(xiàn)堵水作用。 方法與調剖劑發(fā)展很快，還有固體顆粒堵劑等。 效果判斷： ① 處理層吸水指數(shù)較之前下降 50%以上； ② 剖面明顯改善 ， 低吸水層增加吸水量 10%以上 。 這樣泵停止后 ， 即可在油層中形成足夠長度和一定寬及高度的 填砂裂縫 ， 具有很高的導流能力 ， 大大降低了油氣流入井內或注入水進入地層的阻力 ， 從而達到增產 、 增注目的 。 （ 1） 裂縫形成的條件 條件： 根據(jù)破裂理論 ， 要在地層中產生裂縫 ， 外加壓力必須能克服巖石所承受的應力和巖石本身的強度 。 — 側壓系數(shù) 。 如果 σ Zσ x=σ y裂縫面垂直于 Z軸 ， 形成水平裂縫 （ 裂縫面與井軸垂直 ） 。 縫高是指裂縫在井筒 （ 軸 ） 方向擴張的高 度 （ 垂直裂縫 ） 。 對于垂直裂縫： 周向張應力 ≥ 地層水平方向壓力 +巖石在水平方向上的抗張強度 。 因此 ， 保證裂縫繼續(xù)延伸的條件是： 壓裂液的注入量 =壓裂液濾失量 +延伸裂縫體積的壓裂液量 Q注 =Q濾 +Q縫 隨著裂縫面積的增加 ， 濾失量不斷增加 ， 當漏失量等于注入量時 ，裂縫便停止延伸 。 壓裂液 壓裂液：是油層水力壓裂時所用液體的總稱 ， 按過程中不同階段的任務不同分為前置液 、 攜砂液及頂替液 。 （ 2） 攜砂液作用： 用來從地面將支撐劑 （ 一般是砂子 ） 帶入裂縫 ， 并攜到裂縫中的預定位置 ， 還有延伸裂縫的作用 。 （ 一 ） 對壓裂液性能的要求 （ 1） 濾失量少 ， 有利于造長縫 、 寬縫 ， 加降濾失劑； （ 2） 攜砂能力強 ， 主要取決于粘度或有足夠的粘度 ， 用凍膠較多； （ 3） 摩阻低 ， 即流動阻力小 ， 使地面馬力更多地用來造縫 ， 即有效的造縫馬力大 ， 加減阻劑來實現(xiàn) 。 （ 7） 貨源廣 ， 便于配制 ， 價錢便宜 。 （ 1） 稠化水壓裂液 ， 是一種線型高分子聚合物的水溶液 。 (3)水凍膠壓裂液 是將線型高分子聚合物水溶液經適當交聯(lián)而成的粘度極高的凍膠 。 (4)水包油壓裂液 以水作為分散介質的水包油乳狀液 。 攜砂能力好 ， 摩阻低 ， 不傷害油層 。 發(fā)展方向： 酸基壓裂液或油包酸液壓裂液 ， 壓裂酸化一體化操作 ， 效果會更好 ，還有醇基液 。 （ 2） 支撐劑的類型 ① 脆性支撐劑： 如石英砂 、 空心玻璃珠等 ， 適應堅硬地層 ， 特點是硬度大 ， 變形很小 （ 普通使用石英砂 ， 易形成層積排列 ，可保證裂縫的流通性 ） 。 通過壓力恢復測試或中途測試 ① 油井低產是由于近井地帶被污染所致 ， 可以壓裂； ② 油井低產是由于地層 K過低所致 ， 可以壓裂； ③ 地層能量枯竭所致 ， 一般說來效果不好 。 （ 5） 油層厚度 1m,20m， 大厚度只考慮在上 、 中部補孔 。 （ 9） 根據(jù)鄰井情況判斷 。 用封隔器卡分 使用封隔器將結壓裂層段分開來進行壓裂 ， 用管柱來實現(xiàn) 。 目前有兩種方式：一種是根據(jù)現(xiàn)場資料 （ 設施與壓裂液 ） ， 所給定的壓裂液量 、 加砂量和地層條件來計算縫寬 ，確定施工方案及預測壓裂效果 （ 增產倍數(shù) ） 。 完了之后 ， 可以計算 產出投入比 ， 應該 1。 這也叫 基質酸化 。 酸化技術使用很廣泛 ， 酸化技術也發(fā)展很快 ， 出現(xiàn)了選擇性酸化 （ 轉向酸化 ） ， 深部酸化 ， 酸液也有較大發(fā)展 ， 緩速酸 、 膠束酸等 。 碳酸鹽巖地層的酸處理所用酸液主要是鹽酸 。 可用單位時間內 ， 酸濃度的降低值表示 ， 單位為： 克分子 /升 /秒 也可用單位時間內 ， 巖石單位反應面積的溶蝕量表示 ，稱為 溶蝕速度 ， 單位為 mg/cm2/s。 影響反應速度的因素： ① 酸的類型 ， 強酸的反應速度快 ， 弱酸反應速度慢 ， 但溶蝕能力低 。 因此 ， 為了加大作用范圍 ， 現(xiàn)場多采用高濃度酸液 。 ④ 酸液的流速 ：流速越大 ， 反應速度越快 。 砂巖的油氣儲集空間和滲流通道就是砂粒與砂粒之間未被膠結物完全充填的孔隙 。 土酸 是 1015%濃度的鹽酸和 38%濃度的氫氟酸與添加劑所組成的混合酸液 ， 也稱泥酸 。 當酸液中含有鹽酸時 ， 靠 HCl維持較低的 PH值 ， 可提高 CaF2的溶解度 。 使用前置液 。 一般的土酸為 12%HCl+3%HF 也可以根據(jù)巖性進行改變 。 碳酸鹽含量高時 ， HF取 3%， HCl 15%。 隨著石油工業(yè)的發(fā)展 ， 以及油田的不斷開發(fā) ， 對酸化進行了大量的研究 ， 取得了較大的發(fā)展 ， 形成了一系列的酸液 ， 以適應注水采油后期的油井酸化作業(yè) ， 處理范圍已不僅僅只有井眼附近 ， 而要求進行深部的酸化處理 ， 所以就研制出了： 稠化酸： 酸液的粘度大 ， 降低了反應速度 ， 從而能增加作用范圍 。 這些都能增加酸液的有效作用距離 ， 達到酸化目的 ， 取得增產的效果 。 定義：是指那些加到酸液中能大大減輕金屬腐蝕的化學物質 。 近年在有機緩蝕方面發(fā)展很快 ， 許多種的有機緩蝕劑 。 定義：穩(wěn)定劑就是那些為了減少氫氧化鐵沉淀而加入的化學物質 。 ③ 可以降低鹽酸反應速度的活性劑 ， 叫緩速劑 ， 如烷基磺酸鹽等 ， 使巖石油潤濕 ， 阻止其與 H+作用起緩速作用 。 （ 7） 互溶劑 ， 保持巖石水潤濕 。 酸化方式 （ 1） 常規(guī)酸化 （ 又稱孔隙酸化 ） ， 它是低于地層破裂壓力在地層中不壓開裂縫的情況 ， 把酸液擠入地層進行溶蝕的酸化方法 。 可采用油包水乳狀液 ， 凍膠液作為前置液 ， 粘度高 ， 濾失量少 ，可形成較寬 、 較長的裂縫 。 目的在于： 充分挖掘各層潛力 ， 酸化低滲透層或油層 ， 或開發(fā)程度低的油層 。 第五節(jié) 砂、蠟、水 油井出砂結蠟和出水是油田生產過程中經常遇到的問題 。 硅質膠結物的強度最大 ， 碳酸鹽膠結次之 ， 粘土膠結最差 。 （ 3） 孔隙膠結 ：介于上述兩者之間 ， 膠結物不僅存在于接觸處 ， 還在孔隙中部分充填 。 外界作用引起出砂： ① 滲濾速度 （ 即產出速度 ） 越大 ， 則越易出砂； ② 壓差的突變 特別是生產壓差從小突變到大 ， 則易出砂 （ 使顆粒沖動松動 ） ； ③ 油層含水 后 ， 由于部分膠結物被溶解 ， 巖石的強度降低或地層壓力降低而增加了地應力對巖石顆粒的擠壓作用 ， 也可能引起出砂； ④ 不適當?shù)牟捎盟峄胧?， 使巖石結構遭到破壞時 ， 也會引起出砂 。 防止油井激動 ， 即開關油井操作要平穩(wěn) ， 加強管理 。 根據(jù)油井條件和開采工藝要求 ， 正確選擇完井方法和改善完井工藝 。 其基本經驗是礫石與砂徑比在 5到 6倍的范圍內為好 。 樹脂 — 核桃殼人工井壁 樹脂 :核桃殼 =1:（ 重量比 ） 70℃ 下 ， 柴油介質中徑 48hr凝固后 ， 抗折強度 3MPa， 100 103μ m2。 撈砂：對于低壓油層 ， 起出井下管柱 ， 用鋼絲繩下入專門的撈砂工具 ， 一撈砂筒 ， 將井底積存的砂子撈到地面 。 沖砂方式 有正沖 、 返沖 、 正反沖三種 。 二、 防蠟和清蠟 含碳原子數(shù)為 16到 64的烷烴 （ 即 C16H34C64H130） ， 這種物質叫石蠟 。 原油中的溶解石蠟 ， 在開采過程中 ， 隨著溫度壓力的降低和溶解氣體的析出 ， 溶解的石蠟以結晶析出 ， 溫度進一步降低 ， 石蠟也不斷析出 ， 其結晶便長大聚集和沉積在管壁上 ， 即出現(xiàn)所謂的結蠟現(xiàn)象 。 原油中的含蠟高時 ， 結蠟溫度高 。 而壓力低于飽和壓力時 ， 壓力降低 ， 溶解氣不斷分離出 ， 油曙降低 ，降低了對蠟的溶解能力 ， 因而使結蠟溫度升高 。 （ 2） 抑制石蠟結晶的聚集 ， 加入防止和減少石蠟聚的某些化學劑 抑制劑 ，通常叫做化學防蠟 。 二 ） 在油流中加入防蠟抑制劑 作用機理是：包住石蠟分子阻止石蠟結晶 ， 改變油管表面的性質 ，使溶油變成親水 ， 分散石蠟結晶 ， 防止聚集和沉積 。 高分子型防蠟劑 ：通常是油溶性的具有石蠟結構鏈節(jié)的高分子聚合物 。 自噴井根據(jù)生產過程中的清蠟規(guī)律 ， 選擇合理的清蠟深度及清蠟周期和正確的刮蠟片的直徑 ， 一般油管用外徑 刮蠟片 。 一般采用原油 ， 也有用地層水 、 活性水 、 清水及蒸汽進熱洗的 。 抽油井是反洗 、 洗井液從環(huán)空打入邊洗邊抽 。 （ 二 ） 、 油井出水層位的確定 一 ） 綜合對比資料判斷出水層位 二 ） 水化學分析法 ， 注入水和地層水的成分區(qū)別 三 ） 根據(jù)地球物理資料判斷出水層位 流體電阻測定法 井溫測量法 放射性同位素等 四 ） 機械法找水 五 ） 找水儀找水 （ 三 ） 、 油井堵水 主要有化學堵水和機械堵水兩種 。 主要有： ① 酚醛樹脂堵水 ， 固化劑為草酸 ， 以 NaOH作為觸煤油酚醛樹脂 219井 。 Na2Si2O3+CaCl2→ 2NaCl+CaSiO3↓ 二 ） 選擇性堵水 ： 堵劑只與水作用 ， 而不與油起作用 ， 只在水層造成堵塞 ，而不堵塞油層 ， 或者可改變油 、 水 、 巖石之間的界面張力 ， 降低水的相對K， 只想堵水而不堵油的作用 。 松香酸鈉 （ 即松香酸鈉皂或松香鈉皂 ） 。 活性稠油