井下作业过程中的油藏保护技术探讨

王嵩

摘 要：本文通过对井下作业各环节中油层损害机理分析，总结归纳了目前作业过程中油藏保护的具体措施，以达到降低地层中流体流动的阻力、提高渗透率的目的。根据油藏保护技术的发展趋势提出自己几点建议，以此能够给井下作业技术工作者提供借鉴，最大限度降低作业过程中对油层造成的损害，保障油田高效益开发。

关键词：油层损害;井下作业;保护技术

1 实施油藏保护技术的目的与意义

油层损害的实质就是油层中流体阻力的增加、渗透率的下降，具体表现为油层中的“流体流不出来、注不进去”的堵塞现象，目前胜利油田已进入开发后期，各類增产增注措施被更多更广的应用于油田开发中，油水井的作业频率明显增高，控制各作业环节对油气层的损害，实施油气层保护系列技术，是提高作业效率，延长油水井免修期，提高油田经济开发效益最有效途径之—。

2 作业过程中油层损害机理

在长期的油田生产实践中人们发现，油田的整个生产过程中都可能造成油层损害。油层损害的实质就是油层中流体阻力的增加、渗透率的下降，具体表现为油层中的“流体流不出来、注不进去”的堵塞现象。下面对几种造成油层渗透率下降的因素进行分析：

2.1 入井液与地层不配伍

油气层受到外来流体污染的主要表现有两种：一种是外来流体与地层流体不配伍，发生化学反应加速地层结垢，地层垢对多孔介质形成堵塞作用，增加流体渗流阻力，造成油层损害;外来流体污染地层的另一种表现形式是造成黏土膨胀，如黏土矿物蒙脱石含量较高的地层，极易发生水敏现场，遇水严重膨胀，造成孔吼直径降低，渗透率降低，对油层形成损害。在井下作业过程中主要表现为为以下几种形式：

2.1.1 压井液选择不当

油水井洗压井过程中，若压井液的类型选择不当会造成外来流体与地层流体不配伍造成地层渗透率降低;若压井液密度选择不当易造成压井液大量侵入地层，造成油层损害;若压井液温度选择不当会造成地层冷伤害，尤其体现在注汽热采井，当低温的入井液进入。

2.1.2 各种工艺措施的影响

油田进入到开发后期，各种油层改造措施使用的各种化学类修井液在作业施工中进入到地层，尤其像酸化施工，酸化的作用原理是通过向油气层注入酸液使之与岩石和胶结物的某些成分以及堵塞物质发生化学溶解反应，并尽可能地将其反应物排出到地面，以此达到沟通地层原有的孔喉和裂缝，扩大油气储、渗空间的目的。但是酸液与地层反应后形成酸渣沉淀，堵塞孔道是主要的损害方式。若酸与油气层岩石和流体不配伍，必然加剧堵塞损害。酸化后若排酸不及时不彻底，容易造成地层污染。

2.1.3 入井液不清洁

在目前中心各区域实际作业生产过程中，还没有达到对入井液进行现场检测的条件，入井液是否含有杂质用肉眼难以检验，作业现场循环池以及上水、地面管线的不清洁，也会造成一些杂质进入井筒，污染地层。

2.2 压力控制不当造成的影响

①入井液侵入地层，作业过程中如果井筒压力过高，远远大于地层压力，会出现压井液大量进入地层的现象，造成油层损害，同时入井液还会将近井地层的原油推向远端，不利于作业后的产能恢复;

②过大压差造成速敏，作业过程中，较大的压差使入井液进入地层后保持较高渗流速度，造成严重的速敏，降低地层渗透率。

2.3 入井管杆的影响

①管柱组合设计的影响，尤其像注汽管柱设计，有些区域注汽管柱采用开放式管柱结构，管柱没有过滤措施，注汽管线以及注汽管柱内外壁上的杂质随高温高压高速气流注入地层，对地层造成伤害;

②入井管杆在运输，装卸过程中难免会附着上一定的杂质，在下井过程中也会随着管柱进入地层造成损害。

3 作业过程中的油藏保护措施

3.1 选择适合地层的入井液

在作业过程中，修井入井液起着至关重要的作用，认真优选化学添加剂，控制性能指标，使修井入井液配伍性好，对油层伤害最小或不伤害。这就需要在作业施工前对地层流体的性质进行室内实验评价，有目的性的选择合适的修井液，施工现场应增加以下措施：

①作业时选择同一区块产出污水，重点做好低渗、漏失、敏感性强油层的入井液的配伍性;

②修井液运输车辆专罐专用，定期清洗，保持清洁;修井液入井前进行过滤，进出液分离;

③热采井应使用热水进行洗压井，目前现场使用的油田污水可以满足相应的温度条件，但卤水往往都是常温，若能在现场使用热卤水进行洗压井施工能够大大降低地层冷伤害，提高热采井注汽效果。

3.2 进行合理的压力控制

3.2.1 压（洗）井应遵循“压而不死，活而不喷”的原则

需要根据地层压力以及原井液密度情况对井筒压力进行控制，对压井液的密度进行合理调配，保持地层与井筒压力的平衡，在保证压井液可以平衡地层压力的同时，尽量减少入井液与地层的接触机会，进而实现对油层的保护。

3.2.2 选择合理的压（洗）井方式

具备循环条件的优选循环压井;挤压井时前置隔离液，避免或减少压井液接触油层。优化压井管柱结构，封隔油层与压井液;漏失井压井采取油层暂堵措施。完井时用与油层配伍的修井液替出压井液，缩短生产井排液时间。

3.2.3 推广实施不压井作业技术

目前中心有不压井作业设备49台（2010-2012年投产），后因设备老化、设计缺陷、工艺局限等原因停用。中心成立后改造1台不压井作业设备在纯梁作业大队试用。推广不压井作业技术能够有效避免压井液对储层的污染，最大限度地保持地层原始状态。

3.3 选择合理的管柱结构

①在注汽管柱尾部可增加注汽过滤装置，这样可以有效避免注汽管线及管柱内壁的铁锈、水垢等细微杂质颗粒随高压高速气流注入地层，造成地层孔隙堵塞;

②在水平井或漏失井油层以上井段增加防倒灌单流阀，这样在压（洗）井过程中既能够防止地层漏失又能够避免压井液进入地层造成污染损害;

③采用负压射孔管柱，计算好压差，使用密闭射孔管柱，在井筒内形成一定的负压，从而避免了射孔液進入油层对地层造成损害。

3.4 增产增注措施中的油藏保护

①酸化压裂施工中选用与油气层岩石和流体相配伍的酸液、压裂液及添加剂;

②及时返排，残酸及压裂液在油层中停留时间过长，返排不及时不彻底不仅会加重粘土膨胀和油水乳化程度，而且会造成物理和化学沉淀，堵塞地层，加重对油层损害。因此，必须及时排出残酸或压裂液。常用的有气举排液、液氮排液、抽吸排液、下泵排液等，其中液氮排液目前应用比较广泛，有助于残酸及时彻底排出;

③在压裂液中加入粘土稳定剂、破乳剂、破胶剂和助排剂等添加剂，有助于压裂后及时彻底返排压裂液。

4 结论及建议

油藏保护技术是一项复杂系统工程，贯穿于油田开发的各个环节，作业过程中有大量工序和入井液直接接触地层，油藏保护在作业过程中显得尤为重要，下面对作业过程中的油藏保护技术提出以下几点建议：

①提高作业技术人员及施工人员油藏保护意识，对各类入井液配伍性从源头上做好试验分析和筛选，尽可能使用本区块污水做修井液，合理选用的各类化学添加剂，侵入到地层中的修井液要返排及时彻底;

②在作业现场配备井液检测装置，能够随时检测入井液酸碱度、悬浮固体颗粒数量等各项参数，以保证入井液合格并与地层配伍;

③做好清洁生产，保证入井液、下井工具及管杆的清洁，运输入井液和管杆应做到收送车辆分离;

④大力研究推广不压井作业技术，这是保护油藏原始状态，缩短作业后油井产能恢复期最有效的途径;

⑤在热采井施工中研制使用入井液加热装置，可降低在压（洗）井及灌液过程中对地层的冷伤害。

参考文献：

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