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大港油田屬于復雜斷陷盆地油氣藏，油層深度 在 300m~3,500m之間。油藏類型多、斷塊破碎、非均質性強，地質情況復雜。據統計，大港油田每年修井、措施等作業在 2,000 井次以上，其中 30% 的油井工作液與儲層不配伍，造成油層污染，作業后產量恢復期往往超過 10 天，恢復率低于80%， 嚴重影響油田穩產、 高效開發。受到多種因素影響，該問題長期難以得到有效解決。因此，大港油田公司開展了“生產作業過程中油層污染問題”專項治理。針對面臨的主要技術難題，研發形成 3 類 9 種油層保護技術，并在生產作業過程中的進行了產業化應用。

解難題 立技術體系
 

通過調研分析，當前生產作業中油層保護主要存在三大技術難題：低壓、大孔道或裂縫儲層工作液漏失污染；高壓儲層配伍的工作液成本高；復雜低滲儲層多種污染并存。針對后期作業過程的油層保護技術體系研究缺乏系統性、應用規模不足。有必要圍繞主要污染原因，針對性研究形成油層保護技術體系，配套硬件設施， 完善相關技術規范，并納入油田日常生產管理之中，這樣才可能實現油層保護規模效益。樹立油層保護技術體系。針對不同井況和油層主要污染類型，通過配方改進或工藝創新，研究出系列實用油層保護工藝技術，主要有以下三個技術體系：防漏失修井液技術體系、高密度壓井液體系和復雜低滲油層保護液。

防漏失修井液技術體系
 

防漏失修井液技術體系包含三種鉆井液。油溶性暫堵修井液，采用高油溶率、適度軟化點的油溶性暫堵劑，減輕高滲透砂巖儲層作業液漏失程度，通過生產地層液返排與原油溶解實現解堵。修井液具有以下主要技術指標：本技術主要應用在地層壓力系數在 0.5 以上、滲透率在 5,000 毫達西以內的儲層修井作業，減輕作業漏失造成的油層污染。大孔道暫堵修井液，利用尺寸 10~20mm 的架橋材料，配合油溶性暫堵劑，提高修井液對大孔道封堵性；修井液具有以下主要技術指標：本技術主要應用在地層壓力系數在 0.7 以上，滲透率在 30,000毫達西以內的砂巖及灰巖儲層的洗井、沖砂作業中，暫堵防漏失成功率大于 90%。

 

氮氣微泡修井液，利用普通攪拌設備以及自主研發的廉價氮氣發生裝置，通過新型配制工藝結合高效化學技術研制而成，降低修井液密度同時，增大體系流動阻力，阻止作業液漏失到油層深部，解決了低壓、枯竭型儲層作業暫堵防漏、解堵技術難題，與傳統氮氣車組泡沫配制方法相比成本更低。本技術主要應用在地層壓力系數在 0.3 以上、井深 2,500 米以內高滲透儲層的修井作業，可以與其它暫堵劑配合使用，進一步提高防漏效果，更好保護儲層。

高密度壓井液體系
 

高密度壓井液體系包括復合鹽壓井液技術、改性鹵水壓井液、強懸浮酸溶性壓井液技術。復合鹽壓井液技術通過優化不同密度時可溶加重劑配比，最大限度利用廉價無機鹽替代價格較高的有機鹽配制而成。本壓井液具有以下主要技術指標：該壓井液穩定性、配伍性好，主要解決高壓井作業時結垢、水敏等污染問題，同時相比采用純甲酸鈉體系成本降低 20% 左右。改性鹵水壓井液利用晶格破壞、分散等化學協同作用，將極易結垢的高密度工業鹵水改性為保護儲層高密度壓井液，抗 HCO 3 - 可達 5,000ppm，抗 SO 4 2- 可達 3,000ppm，相比常用甲酸鹽體系，降低了成本 50% 以上。本技術主要應用于地層水富含HCO 3 - 、SO 4 - 等離子，采用鹵水作為壓井液作業時容易導致減產作業井。強懸浮酸溶性壓井液技術通過在以上壓井液中懸浮可酸化加重材料的方式，研制出一種高密度壓井液體系。該壓井液具有防膨、防結垢的性能，固相酸溶率≥ 90%，密度突破常規酸溶性壓井液無法超過1.40g/cm 3 的局限。 該技術應用時，要注意工藝流程優化，盡可能避免固相顆粒對作業影響。

復雜低滲油層保護液
 

復雜低滲油層保護液包括高凝低滲油層保護液、含硫低滲油層保護液、高溫低滲油層保護液。高凝低滲油層保護液針對儲層不含硫化氫時低滲油層，利用本油田采出的高溫污水，經過處理后，進行防水敏、防水鎖性能優化，研制出該修井液。 本技術既解決了原來采用污水作業造成水敏、水鎖的污染，明顯提高作業后產量恢復率。又利用污水高溫， 節約了采用專業清洗劑、除蠟劑的成本。技術簡便易行，效果明顯， 主要用于低滲高凝油井洗、壓井作業。含硫低滲油層保護液采用堿性緩沖、阻垢技術，研制出該修井液，大幅度降低常規修井液 pH值，同時保持修井液 pH 值穩定，對 H 2 S 的吸收濃度提高了 4 倍，在清除硫化氫同時避免結垢堵塞油層以及高 PH 值體系造成的堿敏污染。高溫低滲油層保護液采取多種功能單體共聚等方式，將防水鎖劑、油溶性暫堵劑的抗溫性能提高 30℃（170℃），抗鈣鎂離子能力提高至1×10 4 ppm，為深部儲層生產開發提供了技術儲備。

現場應用樹立典型

 

為促進各類油層保護工藝技術規模應用，陸續在油田污染嚴重的區塊建立了 3 座油層保護配液站，制定了 9 項技術標準，強化設計，落實油層保護應用“一井一策”，確保技術規模應用質量控制。各采油廠制定了《修井作業油層保護管理辦法》，明確相關各方的職責，加強了現場運行管理，從制度上確保了油層保護技術的規模實施和有效實施。近幾年來，各項工藝技術在現場應用 2,137 井次，解決了含高凝原油的低滲油層、嚴重漏失油層以及高壓油層作業過程存在的油層污染難題，應用后油井平均恢復期由 6 天縮短至 3 天，平均產量恢復率由 89% 提高到 97%，減少產量損失 12.6 萬噸。存在多年的油層污染問題得到有效解決，為老油田在精細開發、穩定并提高單井產量方面樹立了典型。

 

大 港 油 田 生 產 作 業 過 程 油 層污染原因主要有面臨低壓、大孔道或裂縫儲層工作液漏失污染、高壓儲層配伍的工作液成本高、復雜低滲儲層多種污染并存等三大技術難題。根據不同儲層地質特征和具體井況，針對性的研究出相應的保護油層技術，適應性強，效果顯著，為生產措施“一井一策”實施奠定技術基礎，將保護儲層修井液工藝技術設計納入油田日常生產作業管理，為油層保護技術提供可持續發展的制度保障。