坪北油田特低渗储层的结垢机理及其防治.pdf

坪北油田特低渗储层的结垢机理及防治 江绍静刘尧文 (江汉油田勘探肝发研究院) 刖吾 油田注水是保持一定油层压力、提高原油采收率、稳定油井生产能力的有效措施，能否 保证油田正常注水对油田注水开发效果就显得非常重要，尤其对低渗特低渗油藏更是 如此。 安塞油田坪桥北区主力油层为延长组特低渗油藏，主力油层c4+5、C6的平均空气渗 孔、特低渗的岩性油藏。在注水开发试验过程中发现，注入水中成垢阴离子s0暑一、}IC町 含量较高，地层水中成垢阳离子c矿+、Ba2+、好+离子含量较高，二种水明显不配伍；另外 地层水中含铁量较高，将产生较多的氢氧化铁沉淀，这些结垢都将对储层造成伤害。 本文就坪北油田注入水与地层水的配伍性、结垢机理、结垢对储层的伤害及防垢进行研 究，指出了结垢类型、结垢机理及伤害程度，并提出应采取相应防垢措施加以解决。 l坪北油田水质概况 1．1坪北油田水质状况及结垢状况 较高，而地层水中成垢阳离子Ca2+、Ba2+、s产+含量高，两种水明显不配伍。从油田常见水 垢的溶解度(见表2)可知：相混可能产生Cac坞、Bas04、Srso。沉淀， 3月28日再次检泵时发现泵卡，油管内外严重结垢，管外结垢达0．5cm厚，垢的成分中酸 不溶物占60％，分析为Basod垢。 表1坪桥北区水分析结果表 单位：mg，L 水型 Na++K+C一+ M一+ Bf+ S一+ AP+ a。 s堪一 HCOic嵋一 总矿化度 注入水 63．06 孵．鹌 82．45 O 0 ／ 16080 21354 333．17 O ％1．50 15∞1．33 c4+5地层水 236004ll 166．0 1270 2∞ 6722383 0 166．58 0 1a7930．77 1402374152 1200 64 82 26654 0 c6l地层水 l 65883 O 1蜩m，74 备注：地层水中c矿+、孵+、B孑+、昏+、Ap+均为原子吸收法测定，取样时间1999∞ 298 表2油田常见水垢的溶解度125℃) 物 质 乩 溉 cac魄 CaS0l C日S0l·2坞O 溶解度／(耐L) 23 114 53 猫0 2630 1．2注入水与地层水配伍性 将注入水分别与c4+5、C6地层水按不同比例混配，测定混配水中成垢阳离子的变化 来计算结垢量，实验结果见图1、图2。结果表明：只要注入水与地层水相混就会形成结垢， BaS04、CaC03各占50％的话，最大结垢量平均为3．779／L。 600。 o5000 爸4000 蔷裟 函3000 函3000 驿2000 装搠 姆1000 1000 图1注人水与G4+5地层水配伍性结果 图2注入水与O毛地层水配伍性结果 在配伍性实验过程中发现：注入水与地层水刚混合并不马上显混浊，而是随时间的延 用、与过饱和溶液长时间接触的晶体增大作用等几个过程。采用显微电泳仪测定混配24小 时后混配水中悬浮颗粒直径及数量(表3)表明：产生的悬浮颗粒的直径绝大部分集中于粒径 2胂的范围，但由于坪桥北区油层的平均孔喉直径只有O．7睥m，其伤害不容忽视，而且 悬浮颗粒大小将不断增大附着沉淀下来，伤害更加严重。 表3混配挑产生的悬浮颗粒大小分布 颗粒粒