具有降粘作用的物质PHP,化学增效降粘助排技术在稠油油藏中的应用

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具有降粘作用的物质PHP,化学增效降粘助排技术在稠油油藏中的应用

1井楼油田三区基本地质特征井楼油田位于河南省南阳市,井楼三区构造位置处于泌阳凹陷井楼背斜,属稠油油藏。稠油油藏主要分布在盆地边缘地带,距物源近,沉积类型多,砂体多变,断层发育,构造复杂。主要含油层系为下第三系核桃园组核三段,储层胶结松散。油层埋藏浅,含油井段长,油层埋藏深度在93.8~289.2m,油层单层厚度在1.0~6.5m,纯总厚度比0.68~1.0。油层孔隙度为29%~34%,渗透率为2.86~3.3m2,含油饱和度51.9%~76.7%,油层温度下脱汽原油粘度为26789~56238mPas,属典型的薄层稠油油藏。“浅、薄、稠、散”是井楼三区的一个主要特点。2井楼油田三区开发现状2.1存在问题井楼三区薄层稠油油藏经过十余年蒸汽吞吐开采,目前绝大多数油井已经进入高周期(>8周期)生产,目前存在的主要问题:随吞吐周期数增加,地下存水增加,排水期延长;油井汽窜程度加剧;原油含蜡量高、油井出砂严重等。此外,稠油油藏的油水关系复杂。油、汽、水层在纵向上间互出现,几乎每个小层都有自己独立的油水边界,从而造成油水边界参差不齐的复杂情况。这些都为稠油开采增加了很大难度。2.2解决问题的途径由于井楼三区绝大数油井目前已经处于高周期吞吐,热采效益差,开发方式转换难度大,这时提高驱油效率就成了提高蒸汽热效率的一个重要途径。我们通过向地层注入化学降粘剂、薄膜扩展剂、稠油增产剂等乳化型或溶剂型稠油降粘剂都是提高蒸汽冷凝带驱油效率技术,但随着地层热采历程的延长,汽窜、存水使这些增效技术的适应性变差,这种地层条件需要同时提高降粘、回采、波及的蒸汽增效工艺技术。增效吞吐、蒸汽驱技术主要加入增效剂、降粘剂,降低稠油粘度、提高地层压力和蒸汽的波及体积。2.2.1蒸汽增效剂主剂的作用机理对于SEPA-型蒸汽增效剂,筛选出新型的两性表面活性剂作为主剂,它具有高效降粘效果。对于SEPA-型蒸汽增效剂,选择尿素作为主剂,尿素溶液在150高温和催化剂的作用下发生分解反应,释放出二氧化碳和氨气,二氧化碳极易溶于原油中,使原油膨胀,降低原油的粘度;氨水能和稠油中的环烷酸、长链脂肪酸发生化学反应,生成具有表面活性的物质,具有乳化降粘作用。其反应方程式为:CO(NH2)2H2O+CO2+2NH3由反应方程式可以看出,尿素能化合蒸汽中的冷凝水,有利于保持蒸汽干度。2.2.2助剂的筛选井楼三区稠油酸值高,普通稠油为0.2~0.9mgKOH/g,特超稠油一般为1.2~4.8mgKOH/g。三区稠油与碱水能够迅速乳化,其乳化性能高于国内其它油田的稠油。研究结果表明:长链脂肪酸是稠油中的主要活性物质,它与Na4SiO4、Na5P3O10、NaOH、Na2CO3等碱反应就地生成表面活性剂,有助于降低油水界面张力。促使稠油乳化。因此我们选定碱作为助剂。2.2.3矿床应用实例2.2.3.1选井原则选井原则:油井或井组具有一定的增效潜力;由于油稠而无法正常生产的特超稠油井;产量递减明显的油井或井组;油井或汽驱井固井质量好,无管外窜;无严重汽窜和出砂;吞吐井要远离边水,油井含水在50%以下。2.2.3.2现场施工设计(1)对于吞吐井:首先注入蒸汽,预热地层,可以达到清洗炮眼及预热井筒附近的稠油,其次注入SEPA-型蒸汽增效剂,降低近井地带的稠油粘度,提高有效部位的吸汽能力(当遇到特超稠油油层或者地层厚度较大时,增加SEPA-型蒸汽增效剂,以提高增效剂和蒸汽的波及体积)。(2)对于汽驱井,同样首先注入蒸汽,加热地层至一定温度和压力,根据对应油井的受效率和生产情况,以蒸汽间隔形式注入2~3个增效剂段塞,一般情况下