高压注聚井解堵体系的研制与评价

摘要

聚合物驱作为三次采油的重要增产增效手段，在胜利、大庆等油田的工业化推广。但是开发过程中，由于聚合物分子相互缠绕、弱凝胶的变性、地层离子、地层微粒等的影响，注水井近井地带极易附近形成堵塞。研究发现，造成注聚井油压高、注入难的原因是聚合物溶液的吸附和聚合物胶体的堵塞，而后者的影响更为严重。国内外在生物、物理、化学三个方面研究了不同的解堵技术工艺，取得了一定效果。但目前解堵研究主要是聚合物分子的降解和溶液的降粘，对聚合物胶体的溶蚀研究较少。本文从聚合物溶液降粘和胶体的溶蚀出发，研制出了一种安全高效清洁的解堵体系。 本文通过强氧化剂和激活剂的筛选，确定了过硫酸盐和过氧化钙两种强氧化剂，并初步筛选出过氧化钙/柠檬酸和 GNS 两种解堵体系，其中 GNS 解堵剂由强氧化剂GNS-A、激活剂GNS-B和缓蚀剂GNS-C组成。正交实验确定解堵剂为GNS并优化配方比例为GNS-A:GNS-B:GNS-C=1%：0.6%：0.5%。在腐蚀率实验中GNS浓度为2.1%腐蚀率为0.0698mm/年，钢片的腐蚀主要表现为点状腐蚀。填砂管解堵模拟实验结果表明，解堵后渗透率恢复率随着 GNS 解堵剂注入浓度、岩心渗透率、注入体积倍数的提高而增大。在注入体积2PV解堵剂浓度大于2.1%时，岩心渗透率恢复率超过92%，满足现场解堵要求。该解堵体系在冀东油田和胜坨油田现场试验，施工压力随解堵剂的注入快速下降，渗透率恢复明显。施工后产量均提高40 m3左右，堵塞层渗流能力明显提高。 所研究的解堵剂 GNS 能够对滞留在孔隙中的聚合物和聚合物冻胶进行有效降解，改善开采状况，对油田增产増注具有重要意义。

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