【正文】 活性稠油 。 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 。 （ 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 。 一般采用原油 ， 也有用地層水 、 活性水 、 清水及蒸汽進熱洗的 。 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 。 （ 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 。 原油中的含蠟高時 ， 結蠟溫度高 。 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 。 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 。 其基本經(jīng)驗是礫石與砂徑比在 5到 6倍的范圍內(nèi)為好 。 防止油井激動 ， 即開關油井操作要平穩(wěn) ， 加強管理 。 （ 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 。 第五節(jié) 砂、蠟、水 油井出砂結蠟和出水是油田生產(chǎn)過程中經(jīng)常遇到的問題 。 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 。 （ 7） 互溶劑 ， 保持巖石水潤濕 。 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 。 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 。 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 。 一般的土酸為 12%HCl+3%HF 也可以根據(jù)巖性進行改變 。 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 。 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 。 因此 ， 為了加大作用范圍 ， 現(xiàn)場多采用高濃度酸液 。 可用單位時間內(nèi) ， 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(nèi) ， 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。 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 。 完了之后 ， 可以計算 產(chǎn)出投入比 ， 應該 1。 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) 。 （ 5） 油層厚度 1m,20m， 大厚度只考慮在上 、 中部補孔 。 （ 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 ） 。 攜砂能力好 ， 摩阻低 ， 不傷害油層 。 (3)水凍膠壓裂液 是將線型高分子聚合物水溶液經(jīng)適當交聯(lián)而成的粘度極高的凍膠 。 （ 7） 貨源廣 ， 便于配制 ， 價錢便宜 。 （ 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 。 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 。 縫高是指裂縫在井筒 （ 軸 ） 方向擴張的高 度 （ 垂直裂縫 ） 。 — 側壓系數(shù) 。 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(nèi)或注入水進入地層的阻力 ， 從而達到增產(chǎn) 、 增注目的 。 方法與調(diào)剖劑發(fā)展很快，還有固體顆粒堵劑等。 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 。 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。 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 。 （ 3） 地層的粘土礦物水化膨脹 ， 注入水引起膨脹 。 （ 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 。 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)。 分層注水時，用水層指示曲線表示各小層注入壓力（經(jīng)過水嘴后的壓力與小層注水量之間的關系曲線。 四、注水井投注程序 （一）注水井投注程序 ，包括排液、洗井、試注 排液 ，目的：清除井底周圍油層內(nèi)的“臟物”和井底地區(qū)造成低壓帶，為注水創(chuàng)造條件，并得出部分彈性油量，減少損失。 包括： 水源泵站、水處理站、注水站、配水間和注水井 。 （ 3）壓力濾灌 ，能過濾污水中的機械雜質，石英濾料具有破乳作用，可除去二次除油后殘存的小量乳化油。還有（ CO2） H2S氣體，在原理上和脫氧（機械和化學法）有相似處。用沉淀池、加絮凝劑， Al2(SO4)3,FeSO4H2O， Fe2(SO4)3等。 水質要求 對注水水質的 總要求是 ： （ 1）沒有腐蝕性，不腐蝕地面和井下的管柱，設備）腐蝕地污染水質。 ③地層水水源 —— 淡水或鹽水。第九章 注水與油水井措施 第一節(jié) 水源、水質及注水系統(tǒng) 一、水源選擇及水質要求 水源選擇 ：油田注入水的選擇考慮的兩個方面： （ 1）是否有足夠的水量，保證全年能達到油田設計所要求的最大注入量； （ 2）水質是否穩(wěn)定，滿足注入水質的標準或處理工藝簡便。是根據(jù)地質資料并通過鉆探而找到的地下水源。 （ 2）不堵塞油層，不含有機雜和化學作用，生成沉淀而堵塞地層孔道，降低地層 K。 （ 2）過濾 ：來自沉淀池的水，還含有少量的很細懸浮物和細菌，通過過濾可以除去，一般都要過濾。常用的化學脫氧劑有 亞硫酸鈉 （ Na2SO3）、 SO聯(lián)氨（ N2H4）等，最常用的是 Na2SO3，還有逆流氣，脫氧和機械真空脫氧兩種方法，真空脫氧最經(jīng)濟。 注水水體改造油田很重視，我國勝利油田 700萬元工程項目。 水源水經(jīng)水源泵站送到水處理站（凈化站）進行處理，合格后被送到注水站。 洗井： 是把井筒內(nèi)的腐蝕物、雜質等污物沖洗出來，避免油層被污染物堵塞，影響注水。正常情況下為直線關系。圖中的 第二種為垂直指示曲線 ，這種情況出現(xiàn)在油層滲透率很差的情況下。 教材上的圖標錯了 。 （ 4） 地層壓力升高了 ， 而引起注入壓力升高屬正常情況 。 全井吸水量小層吸水量 確定注水井吸水剖面的方法 測吸水剖面就是在一定的壓力下 ， 測試井筒各射開層吸收注入水量的多少 （ 即分層的吸水量 ） 。注入水從油管入井，由每個層段配水器上的水嘴控制水量，注入到各層中。 油層在注水井中為中滲透率層 ， 定為均衡層 ， 注水強度保持穩(wěn)定 。 注水井調(diào)剖選井條件 有四方面要考慮 (見教材 )。 另一方面還改變了井底附近的流體滲流狀態(tài) 。 泊松比：橫向應變與軸向應變的絕對值之比 ， 是一個常數(shù) 。 由于在井壁上的最小周應力是在 0 和 180 兩個方向同時出現(xiàn) ， 因而形成的垂直 裂縫總是以井軸為對稱的兩條 ， 其確切的 方位是由地應力的分布確定的 。 在注入量一定的條件下 ， 濾失愈小 ， 造縫的體積則愈大 ， 反之 ， 則小 。 （ 3） 頂替液： 又分為中間頂替液和未尾頂替液 。 （ 二 ） 壓裂液的類型 國內(nèi)外壓裂液的發(fā)展非常迅速 。 特點：攜砂能力強 ， 摩阻比較低 。 ② 凝汽油凍膠 ， 是用凝汽油劑使汔油稠化的壓裂液 ， 為脂肪酸鋁鹽 ， 汽油 、 煤油 、 柴油 、 原油凍膠 ， 粘度高 ， 濾失量低 ，攜砂能力強 ， 地層條件下轉化為低粘度 。 ② 韌性支撐劑： 如核桃殼 、 塑料球 、 鉛球 、 合金球等 ， 前兩種具有可塑性 ， 不會被壓碎 ， 比較可能形成單層排列 ， 后兩種韌性大 、 強度大 、 微形變 ， 含雜少 ， 易形成層積排列 。 （ 6） 具有良好的井身結構 。 填砂選壓法 自下而上逐層進行射孔 ， 射開一層 ， 壓裂一次 ， 壓后在井筒內(nèi)填砂堵死壓開層段 ， 全井各段壓完后進行沖砂投產(chǎn) 。 二、酸化 （ 一 ） 酸化增產(chǎn)原理 酸處理 （ 酸化 ） ， 將按要求配制的酸液從地面經(jīng)井注入地層中 。 碳酸鹽巖的鹽酸處理 碳酸鹽巖地層 ， 主要成分是方解石 CaCO3和白云石 CaMg(CO3)2。 反應速度的快慢直接影響著酸化效果 。 低濃度酸液多為 15%。 砂巖的酸處理是 通過酸液溶解砂粒之間的膠結物和部分砂粒 ， 或者溶解孔隙中的泥漿堵塞物 ， 或其它結構物質以提高 、恢復井底附近地層的滲透率 。 HF與石英的反應： 6HF+SiO2=H2siF6+2H2O 反應生成的氟硅酸 （ H2SiF6在水中可離解為 H+和 SiF6， 且后者能和地層水中的 Ca++、 Na+、 K+、 NH4+等離子相結合 。 為了防止 CaF2的沉淀 。 在地層條件下 ， 經(jīng)一段時間后降解以利反應和返排 。要求加量少 ， 使用方便 。 它能與酸液中的鐵離子結合生成能溶于水的絡合物 ， 從而減少生成Fe(OH)3沉淀的機會 。 （ 8） 其它 ：減阻劑 ， 乳化劑 ， 增粘劑 ， 交聯(lián)劑 ， 起泡劑 ，助排劑等 。 采用壓裂設備和工藝即可 。 一、 防 砂 （ 一 ） 、 防砂和清砂 （ 一 ） 油層出砂的原因：是由于井底附近地帶的巖層結構破壞所引起的 ，它與巖石的膠結強度 、 應力狀態(tài)和開采條件有關 。 易出砂的油層巖石以接觸膠結為主 ， 其膠結物數(shù)量少 ， 而且其中含有粘土膠結物 ， 但油層 Φ大 ， K高 。 避免強烈的抽吸和氣舉等突然增大壓差的滲流措施 。 篩管的割縫寬度或繞絲之間的間距都應小于最小的礫石直徑 。 一 ） 沖砂液及沖砂方法 沖砂液 要求： 1） 具有一定的粘度； 2） 具有一定的比重 ， 防止井嘴； 3） 保護油氣層 。 純石蠟為白色 ， 略帶透明的結晶體 ， 比重介于 ， 熔點在 49℃ 60℃