FHB-10复合表面活性剂对低渗油气藏水锁伤害的防治作用.pdfVIP

石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2011年6月 第33卷 第6期 JournalofOilandGasTechnology (J．JPI) Jun．2011 Vo1．33 No．6 ·l39 · FHB一10复合表面活性剂对低渗油气藏 水锁伤害的防治作用 杨东兰 ，刘洪升 (中石化中原油田分公司采油工程技术研究院，河南濮阳457001) 王培义 (中石化石油勘探开发研究院，北京100083) 王俊英 ，孑Jj1庆 阁，张傲霜 (中石化中原油田分公司采油工程技术研究院，河南濮阳457001) 杨志伟( 喜 萎蠢，陕西西安，。) [摘要]针对低渗砂岩油气藏储层特点，分析 了水锁伤害的作用机理，并开展 了水锁伤害防治技术 的试验 研 究与现场应用等工作 。经室内模拟试验证实 ：应用高活性 FHB-10复合表面活性剂，能有效地抑制地层 水锁伤害并具有显著 的水锁伤害后地层渗透性恢复能力 。其 中抑制地层水锁伤害能力与 2．0 KC1水溶液 相 比，可使水锁伤害 降低 率达 到 78 以上 ；治理水锁伤 害 的液 体用 量一般 为孔 隙体 积 的5倍 左右 ，反应 时间在 16～24h，岩心水锁伤害后渗透性恢复率为 90．4 。在 中原油 田文 23气 田9井次 的压裂施工 中， 应用 FHB-10复合表面活性剂抑制地层水锁伤害技术 ，平均单井增产天然气 413．48×10m。，累计增产天 然气 3721．3×10m。；在 1井次 治理 水锁 伤 害 的施 工 中， 日产 天然 气 由处 理 前 的 0．20×10r~1。上升 到 1．60×10m。， 日增天然气 1．40×10ITI。，累计增产天然气 195．5x10m 。 [关键词]表 面活性剂 ；水锁；地层伤害 ；毛细管 阻力 ；表 面张力；界面张力 [中图分类号]TE357．2 [文献标识码]A [文章编号]1000～9752(2ol1)06—0139—04 低渗砂岩油气藏储渗空间具有孔 隙度小与渗透率低 的特点 。由于其孔 隙喉道结构的特殊性 ，在钻 井 、完井 、压裂 、酸化及其他施工 中，因外来流体的侵入易形成严重的水锁伤害 ，使得施工作业后 排液周期长 ，产量恢复速度慢 、下降幅度大 ，严重时甚至造成油气井停产 。有关研究表 明，在影响水锁 伤害程度的诸多因素中，外来流体 的表面活性起着至关重要的作用_5 j。对此 ，针对低渗砂岩油气藏水 锁伤害机理及危害性 ，应用高活性 FHB一10复合表面活性剂体系，在抑制和治理水锁效应所产生的地层 伤害方面取得了技术上的重大进展 ，并在现场应用中取得了良好 的工艺效果。 1 低渗砂岩油气藏水锁伤害机理与危害性分析 1．1 水锁伤害机理 水锁效应是 由非润湿相驱替润湿相过程中，因毛细管阻力而导致有效渗透率降低的一种现象。在应 用水基流体施工 、作业过程中，外来流体侵入水润湿地层后 ，作为润湿相的水基流体会把非润湿相推向 储层深部 ，并在油水界面形成一个 凹向非润湿相的水一油接触面，产生一毛细管作用力 ，使得地层有效 渗透率大幅度降低。在生产过程中，当地层能量不足以克服这个附加阻力时，就会造成水锁伤害。在相 同的流体性质条件下 ，低渗储层 、强亲水性储层 、低表面活性流体更易引起水锁效应或水锁效应程度会 更加严重 。 [收稿 日期]2011—04—12 [基金项 目]国家 “863”计划项 目 (2oo6AAo6z226)。 [作者简介]杨东兰 (1967一)，女 ，1991年大专毕业 ，工程师，现主要从事储层改造工作 。 ·14O · 石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2011年 6月 1．2 水锁效应 的危害 1)在排液和生产过程 中，地层驱动力与毛细管力的方 向相反。因此，毛细管附加阻力严重地消耗 着地层的驱动能量 ，使生产压差增加 ，井底流压大幅度降低。当地层有效能量不足以克服这一毛细管附 加阻力时 ，非润湿相毛细管渗流能力为零，需采取措施进行储层改造 ，方能恢复正常生产。 2)因水锁效应改变了原地层流体的分配 比例 ，使得地层 中含水饱和度升高，油 、气相对饱和度降 低，地层有效渗透率下降。 3