低渗透油田套损机理分析及防治

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油田套损井机理分析与预防措施研究

油田套损井机理分析与预防措施研究

油田套损井机理分析与预防措施研究随着油井使用时间的变长,套损问题对油田产能的影响变得更为突出。

本文对套管损坏机理進行深入的分析,并提出了相应的预防措施。

标签:套管损坏机理;预防措施;工艺技术某油田区块油井套管损坏问题比较严重,直接影响到正常的原油开采,很多油井由于套管损坏而被迫停井,油井和集输管线的维护工作量变多。

特别是储量大、开采效率高的区块出现套管损坏,会给油田企业稳产带来不利影响,需要对套管损坏的机理进行分析,并采取有效预防措施。

1套管损坏机理分析1.1套管材料和固井质量如果套管加工制造过程中存在微缝或者螺纹不符等质量问题,就会使套管的抗剪和抗拉强度变弱,采用该套管的油井经过长时间的原油生产之后,会逐渐出现套管损坏问题。

固井作业过程中没有进行有效的质量控制,导致井眼不规则或井斜问题,采取的水泥浆达不到设计标准,水泥和井壁间没有产生很好地胶结,注水泥之后套管拉伸负载不合理等,都会对套管使用寿命产生影响。

1.2射孔对套管造成的损伤射孔作业引起套管损坏的原因主要有:1)使套管外的水泥环产生破裂,严重情况下使套管产生破裂,尤其是采用无枪身射孔会对套管产生很大的损伤。

2)射孔作业过程中存在着较大的深度误差,特别对加密油井中的薄互层进行射孔时错把隔层泥央、页岩射穿,使得泥页岩受到注水增产措施的影响,使地层应力产生改变而使套管损坏。

3)没有选取合理的射孔密度,会对套管强度产生影响。

1.3出砂对套管产生的损伤在地下储层形成大量的出砂,上部岩层会由于失去支撑而形成垂直方面的变形,如果上部地层压力大于油气储层孔隙压力和结构应力,会把部分地层应力传递到套管,超过套管具备的极限强度时会出现变形和错断问题。

1.4地质因素对套管产生的损伤随着国内很多油田都进入到开采中后期,出现套损的油井数量会不断变多,由于地层水及注入水流通速度的提升,使得地层胶结物质产生水化,使得断层及破碎带变得更为活跃,如果地下储层地质情况不稳定,会使套管受损产生破坏。

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术低渗透老油田是指石油开采已有一定历史的油田,由于多年来地层压力下降、渗透率降低等原因,使得开采效率受到很大影响。

在油田开采过程中,常常会出现堵塞现象,这会导致油井产能下降,进而影响整个油田的生产。

本文将对低渗透老油田堵塞成因进行分析,并综合介绍解堵技术,以期为相关领域的研究和应用提供参考。

一、低渗透老油田堵塞成因分析1. 油层物理结构因素低渗透老油田的石油储层渗透率低,常常经历长时间的开采,导致油层物理结构受到破坏,并且沉积物堆积在孔隙中,使油层渗透率变得更低。

由于长期水驱采油对孔隙结构的破坏,也会造成孔隙喉道的闭塞,降低渗透率。

2. 油井管柱堵塞在油田开采过程中,管柱内壁会积聚大量的沉积物,包括钙镁矿物、铁锈等,堵塞了管柱孔隙和孔隙喉道,造成油井产能下降。

3. 油井地层压力差引起油层混砂地层压力差大会造成油层混砂,导致管柱内积聚沉积物更加明显,影响油田正常开采。

4. 植物和微生物的作用植物和微生物在地下油藏中会形成沉积物和粘胶物,使得地下岩石表面产生胶层,从而引起了堵塞现象。

5. 油藏中的化学因素由于油藏中存在硫、铁等化学物质的影响,会引起沉积物的沉积和结晶,堵塞油井和管柱孔隙。

低渗透老油田堵塞成因是多方面的,并且通常是多种因素综合作用的结果。

针对堵塞问题的解决需要综合考虑多种因素,采取有效的技术手段进行解决。

二、综合解堵技术1. 酸化技术酸化技术是通过在油田中注入酸性溶液,对堵塞物进行溶解和破坏,从而清除管柱中的沉积物和胶层。

酸化技术可以有效地解决管柱堵塞问题,提高油井产能。

2. 压裂技术在低渗透老油田中,通过压裂技术可以将地层岩石进行压裂破碎,增加油层孔隙中的裂缝和孔隙度,提高渗透率,从而解决油层物理结构因素造成的堵塞问题。

3. 物理解堵技术包括超声波清洗、高压水射流清洗、热水冲洗等技术,可以有效地清除管柱和油井中的沉积物和堵塞物,恢复油井产能。

4. 生物酶技术通过在油井中注入生物酶溶液,可以有效地分解植物和微生物产生的胶层,清除堵塞物。

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术低渗透老油田是指开采多年,油层孔隙度和渗透率已经大幅度下降,导致油井产能骤减的油田。

低渗透老油田的堵塞成因主要有以下几个方面:1. 油层孔隙度和渗透率下降:随着开采时间的推移,油井附近的油层孔隙度会因水的侵入和沉淀物的堆积而减小,当油井产量减少时,油层的渗透率也会下降。

2. 沉积物的堆积:在油井开采过程中,油井产出的油中会含有一定量的固体颗粒或胶体物质,这些物质会随着油的流动被携带到油层中,最终导致沉积物的堆积,进而堵塞油层孔隙。

3. 水包裹现象:当油井产出的水含有一定量的油时,油会在水中形成胶体颗粒或微细乳化液滴,并包裹在水中,导致水的流动受阻,从而堵塞了油层孔隙。

4. 矿物沉淀物的生成:油层中的水含有一定量的溶解性盐类和矿物质,当水的温度、压力或pH值发生变化时,会导致溶解物质达到饱和度而沉淀,形成矿物沉淀物,堵塞了油层孔隙。

综合解堵技术主要包括以下几种:1. 酸化处理:通过注入酸液溶解沉积物或矿物沉淀物,恢复油层孔隙的连通性。

常用的酸化剂有盐酸、硫酸等,酸化处理常与压裂技术结合使用。

2. 溶剂处理:通过注入溶剂溶解油层中的胶体颗粒或油包裹物,恢复油层孔隙的连通性。

常用的溶剂有丙酮、甲苯等,需根据油层特性选择适当的溶剂。

3. 热解处理:通过注入高温流体,提高油层温度,使矿物沉淀物溶解或胶体颗粒分解,恢复油层孔隙的连通性。

4. 微生物处理:通过注入特定的微生物菌群,利用菌群代谢产生的酸或酶溶解堵塞物质,恢复油层孔隙的连通性。

5. 压裂处理:通过注入高压液体或气体,打破堵塞物质,扩大油层孔隙的连通性。

常用的压裂剂有水、油基压裂液和气体。

综合来说,低渗透老油田的堵塞成因复杂多样,解堵技术需要根据具体情况选择合适的方法,通过恢复油层孔隙的连通性来提高油井产能。

低渗透油田套管损坏机理分析及防治措施

低渗透油田套管损坏机理分析及防治措施

套管 损坏 点 位 于 泥 岩 夹 层 、 层 的 套 管 损 坏 井 有 隔 2 5口, 占界 面 以下套 管损 坏井 的 4 .%。 39
23 平面 分布 特征 .
区域 间压力 不平 衡 是 鄯 善 油 田套 管 损 坏 的又 一 主
要原 因之 一 。
从 平 面上 的分 布看 , 鄯善 油 田不 存在 成片 套管
损坏 的情 况 , 要集 中砂体 平面 矛盾 突 出以及 断层 主 附近注 采 不完善 的局 部 区块 , 于局 部注采 不完 善 位 区块 的套 管损坏 井 占套管损 坏井 总数 的 6% 。 4
33 套 管损 坏与 管体 腐蚀 有关 . 套管 腐蚀 是指 原 油 天然 气 中含 有 的 SC , 、O 和 H s及 地 层 水 和 注入 水 中含有 的各 种 腐 蚀 性 物 质 与套 管 中的 F 或 曙 发 生反 应而腐 蚀 管体 。腐蚀 e
用机理 , 出了套管损 坏井的预 防及相应 治理措施 。 提
关键词 : 油田开发 ; 油水井 ; 管损坏 ; 套 影响 因素 ; 变形机理 ; 防措施 预 中图分类号 :E 5 T 26 文献标识码 : A


在注水开发油 田, 油水井套管损坏是一种极为
套管 损坏井 数 9 .% , 中 , 管 变形 按 变形 量 划 02 其 套 分 , 形 量 小 于 1 l 变 51n的 有 2 T l 2口 , 套 变 井 的 占
1 套管损坏井基本类型
按套 管损 坏类 型划分 , 套管 错断 和套 管破裂 共
有 8口占套管损坏井数 98 套管变形 7 .%, 4口, 占
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纯梁油田低渗透油藏伤害机理及解堵技术

纯梁油田低渗透油藏伤害机理及解堵技术

Da a e m e h n s a u e o i e hn qu f t e l w r e b lt m g c a i m nd pl g r m v ng t c i e o h o pe m a iiy
r s r o r n Chu i ng Oife d e e v isi nla li l
纯 梁 油 田低 渗 透 油 藏 伤 害 机 理 及 解 堵 技 术
贾江 鸿 ,程 远 方 ,赵 修 太 ,曲 占庆 ,封 卫 强 ,冯 浦 涌
( . 国 石 油 大 学 ( 东 ) 油 X 程 学 院 ;2 中 国 石化 胜 利 油 田 纯 梁 采 油 厂 ) 1中 华 石 - . 基 金 项 目 :国 家 自然科 学 基金 项 目(0 7 0 5 ; 国石 油 大 学 与 中 国石 化 胜 利 油 田 分公 司合 作 项 目(4 7 5 2 0 1 9 5245) 中 0 3 00 0 0 7 )
J A in — o g ,CHENG a —a g ,ZH AO u t i I Ja g h n Yu n fn Xi—a , QU h n qn Z a — ig ,F ENG e— in W i a g ,FENG — o g q Puy n
( . le e f Per lu En n e ig,Ch n iest f toe m,Do g i g 2 7 6 ,C ia;2 Ch n in 1 Colg toe m gie rn o ia Unv ri o Perlu y n yn 50 1 hn . u la g Oi Pr d cin Fa tr l o u to co y,S e gl Oifil o a y,Sio e ,Bo n 5 5 4,Ch n h n i l ed C mp n npc xig 2 6 0 ia)

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术低渗透老油田是指地下储层渗透率较低,油田开发难度大的一类油田。

随着油田开采程度的不断加深,老油田的堵塞问题日益凸显,严重影响着油田的正常生产。

低渗透老油田的堵塞成因主要包括油层岩石孔隙结构破坏、沉积物堆积、油井残余油层压力下降等多种因素。

为了解决低渗透老油田的堵塞问题,需要综合运用多种解堵技术,结合实际情况,科学合理地进行堵塞成因分析和综合解堵技术的选择,以确保油田的正常生产。

本文将从堵塞成因分析和综合解堵技术两方面进行探讨。

一、低渗透老油田堵塞成因分析1.油层岩石孔隙结构破坏在低渗透老油田中,油层岩石的孔隙结构由于开采压力的影响可能会发生破坏,导致孔隙度减小、孔隙连通性降低。

这种破坏会导致油井产能下降、油水混合和沉积物积聚等问题,从而影响油田的正常生产。

2.沉积物堆积随着油田开采的推进,地层中的沉积物可能会随着油水流向油井,堆积在油井管道和地层孔隙中,导致管道内径减小、产能下降,甚至堵塞管道、影响油井生产。

3.油井残余油层压力下降随着油田的开采,油井残余油层压力逐渐下降,油层的原有压力不足以推动油藏中的油向井口流动,导致产能下降,最终影响油田的正常生产。

二、综合解堵技术1.物理解堵技术物理解堵技术是指通过物理手段清除油井管道和地层孔隙中的沉积物,恢复油井产能。

这种技术包括高压水冲洗、超声波清洗、机械刮除等方法,能有效地清除管道和地层中的沉积物,恢复通道的畅通。

化学解堵技术是指通过添加化学药剂,改变地层孔隙结构,促进原油流动,恢复产能。

该技术包括酸化处理、聚合物驱油等方法,可以刺激原油的流动,解决地层孔隙堵塞的问题。

生物解堵技术是指通过微生物在地层中的生长作用,清除地层孔隙中的有机物质和沉积物,恢复地层通道。

这种技术无需添加化学药剂,对环境友好,能够有效地解决地层孔隙的堵塞问题。

综合上述,低渗透老油田的堵塞问题需要采取综合解堵技术进行处理。

通过物理解堵、化学解堵、热解堵和生物解堵等多种手段的综合运用,可以有效地清除油井管道和地层孔隙中的沉积物,恢复产能,确保油田的正常生产。

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术

低渗透老油田堵塞成因分析及综合解堵技术低渗透老油田是指地层渗透率低、油田开采难度大的油田。

在长期的油田开采过程中,往往会出现堵塞现象,导致油井产能下降甚至无法生产。

低渗透老油田堵塞现象的成因非常复杂,包括地层物性、流体性质、油井操作等多个因素。

本文将就低渗透老油田堵塞成因进行分析,并探讨综合解堵技术。

一、堵塞成因分析1. 地层物性低渗透老油田通常地层物性复杂,存在非均质性和多孔隙结构。

当地层内含有多种杂质、胶粘物质或有机物质时,会影响油井内流体的流动性,导致堵塞。

2. 油藏压力低渗透老油田油藏常常受到严重的压力耗竭,油井产出压力不足,导致地层渗透率降低,油藏孔隙中的油水混合物粘稠度增加,造成堵塞。

3. 油井操作不当在油井开采过程中,如果操作不当,可能会导致管道堵塞、泵被垃圾卡住或井底垃圾积聚等问题,最终导致油井无法正常产出。

4. 沉积物堵塞由于油田内存在大量的沉积物,如泥浆、沙粒等,随着开采时间的延长,这些沉积物容易在管道和井底积聚,形成堵塞。

5. 化学物质影响油田地层存在着各种化学物质,如硫化物、铁化合物等,这些化学物质可能在地层条件下发生化学反应,产生固体产物,导致管道和孔隙堵塞。

二、综合解堵技术1. 物理解堵技术物理解堵技术主要包括液压冲洗、机械拔油、酸化处理等。

通过高压水冲洗、高效机械设备以及化学酸的作用,可以有效地清除管道和井底的堵塞物质,恢复油井产能。

2. 化学解堵技术化学解堵技术采用一定的化学药剂,通过改变堵塞物质的物化性质,使其分散、溶解或凝聚,进而实现堵塞物质的清除和排除。

3. 生物解堵技术生物解堵技术主要利用微生物、酶及生物材料等,对地层内的沉积物进行生物降解或生物改良,以达到清除堵塞物质及改善地层渗透性的目的。

4. 热解堵技术通过高温、蒸汽等热力作用,可以改变地层内物质的性质,分解和清除管道和井底的堵塞物质。

5. 气解堵技术气解堵技术通过注入一定气体(如氮气,二氧化碳等),改变地层内流体性质,溶解和驱出管道和井底的堵塞物质。

油田套损井分析及预防措施

油田套损井分析及预防措施

油田套损井分析及预防措施摘要:分析套管损坏原因。

研究表明,地质因素和工程因素是造成油、水井套管损坏的主导因素。

采油工程中的洼水。

油层改造中的压裂、酸化,钻井过程中的套管本身材质、固井质量,固井过程中的套管串拉伸、压缩等等因素,是引发诱导地质因素产生破坏性地应力的主要因素。

加强套变井的跟踪分析。

注入压力应限制在地层破裂压力以下,尽量比破裂压力低1MPa左右。

对于顶破裂压力注水的井。

观察一段时间后,建议尽快制定相应措施。

关键词:套变机理影响预防措施一、套管损坏原因1.1地质因素地层(油层)的非均质性、油层倾角、岩石性质、地层断层活动、地下地震活动、地壳运动、地层腐蚀等情况是导致油水井套管技术状况变差的客观存在条件,这些内在因素一经引发。

产生的应力变化是巨大的、不可抗拒的,将使油、水井套管受到严重损害,导致成片套管损坏区的出现。

(1)区域间压力升降差异、地层的非均质性、地层(油层)倾角、岩石性质。

一般在相同条件下,受岩体重力的水平分力的影响,地层倾角较大的构造轴部和陡翼部比倾角较小的部位更容易出现套损;注入水长期作用在泥岩、页岩上,使之膨胀,地应力变化将套管挤压变形。

(2)断层活动。

地壳岩层因受力达到一定强度而发生破裂,并沿破裂面有明显相对移动的构造称断层。

使上下盘产生相对滑移,剪挤套管,从而导致套管严重损坏。

(3)地壳运动、地震活动。

地壳缓慢的升降运动产生的应力可以导致套管被拉伸损坏,而损坏的程度和时间则取决于现代地壳运动升降速度和空间上分布的差异,地壳运动不仅能损坏套管,而且升降运动的速度也直接影响套管损坏的速度。

如大庆2005年的地震影响,加之某队处在断层区,对井下油套管损害也造成了一定影响。

(4)地面腐蚀。

因为浅层水(300m以上)在硫酸盐还原菌的作用下产生硫化氢,将严重腐蚀套管。

1.2工程因素(1)套管材质问题。

套管本身存在微孔、微缝,螺纹不符合要求及抗剪、抗拉强度低等质量问题,在完井以后的长期注采过程中,将会出现套管损坏现象。

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低渗透油田套损机理分析及防治
【摘要】随着油田高压注水的进行和油田开发时间的增长,油水井套损问题日趋严重,直接影响油田长期稳定。

如何正确分析油田套损成因及规律,已经成为我们当前工作的重要部分。

本文以m油田为例,分析了低渗透油田套损成因,并提出相应的治理对策,为减缓油田套损速度提供坚实的理论基础。

【关键词】套损地应力注采关系异常高压层
1 低渗透油田套损成因认识1.1 与高压注水有关
高压注水易引起套损主要有三方面原因。

一是引起地应力增高:油、气和水以不同方式在岩石空隙中流动,流体压力的增加,势必会导致水平地应力在断层附近集中,引起地应力增高;二是使岩层膨胀:高压注水极易在井底造成憋压形成裂缝,注入水将沿裂缝进入岩层。

低渗透油田胶结物以泥质为主,岩石中含量较高的粘土矿物遇水易发生膨胀,套管阻碍了这种膨胀,就会对套管产生较大的附加拉应力。

三是造成层间滑动:高压注入水进入岩层后,由于水楔作用使水胶连结代替胶体及可溶盐的连结,产生润滑作用。

吸水泥岩软弱层产生横向或纵向层间位移破坏套管。

注水井长期高压注水,是造成油层部位套损的主要根源。

m油田原始地层压力11.55mpa,84年投产以来注水压力维持较低,94年以后注水压力超过原始地层压力,随着注水压力的不断升高,套损形势加剧,08年套损井数达到最高值,09年开始下调注水压力,近三年来,套损井数控制在较低范围内。

1.2 与压力分布不均衡有关
在非均质多油层注水开发的砂岩油田中,由于各油层间、同一平面上的非均质性,以及开发井网和开采方式的不同,使开发区块在平面上形成高低压区块,油层组内部形成高低压井段,地层压力在平面和层间分布不均衡,最大、最小主应力分布发生变化,引起套损。

1.3 与注采关系不完善有关
油田注采关系不完善,在长期注水的情况下,压力逐渐积存起来形成了异常高压层。

这类异常高压层往往是造成油水井套管损坏的直接原因。

1.4 作业施工对套损的影响
作业施工过程中,井筒原有的压力平衡系统被破坏,容易造成剪切应力集中,为了保证措施效果,施工时的压力往往高达50-90mpa,老井套管的承压能力差,即使作业时采取了一定的保护措施,如此高的压力也会对套管造成不同程度的损害。

另外,施工时向井底注入的液体也可能对套管产生腐蚀作用。

据统计,m油田82口套损井中,有45口井存在频繁作业的情况。

2 油水井套损防治措施
2.1 合理控压、平稳注水、严抓水质
合理的注入压力应以满足注水量,防止套管损坏为前提来确定。

确定了合理的注水压力后,要保证平稳注水,以注定产。

注入水水质要严格把关,减少腐蚀伤害。

当发现井下套管漏失是
由于腐蚀造成的,应根据化验出的各种离子成分含量分析判断是属于那种腐蚀而采取相应的防腐措施。

2.2 严格监督作业施工过程,加大套管保护力度
采油矿技术队、采油队技术员、计量间管井工形成三级管理体系,严格监督作业施工过程,明确责任制度,增强全员套管保护意识和自觉性。

2.3 加强油水井监测力度,健全完善资料管理制度
油水井的套损往往是在作业施工过程中发现的,但是作业施工发现的套损时间往往与套损实际时间存在差异,综合运用各项数据资料尽量还原套损的真实发生时间,有利于正确分析套损井的成因关系及发展趋势。

套损井分析离不开大量的数据资料,如水井连续的分层测压资料,能够及时反应层间的压力变化,为下一步调整提供重要依据。

因此,采油队要健全资料管理制度,保证资料准确、全面。

2.4 精细油藏地质研究,进一步完善注采关系
随着油田开发的飞速发展,如何更好的完善注采关系,是一切工作的基础。

合理调整注水方案,控制异常高压区块,缓解油田开发三大矛盾,为油田长期可持续发展提供坚实的技术保障。

3 结论
(1)高压注水与套损速度具有明显的相关性,合理控制注水压力,对于套损防治具有重要意义。

(2)异常高压层是造成油层部位套损的主要原因,完善注采关
系,可以有效地防止异常高压层的形成。

参考文献
[1] 吴迪祥,张继芬,李虎君著.油层物理[m].石油工业出版社,2007:5,145
[2] 刘吉余.油气田开发地质基础[m].石油工业
出版社,2006:31
作者简介
杨雪:女,(1987-1-25),青海西宁人,2009年毕业于东北石油大学石油工程专业,现在第五采油厂第五油矿技术队工作。

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