SPA化学驱油试验

中国科学院广州地球化学所有机地球化学国家重点实验室第1页共19页SPA化学驱油剂现场单井试验小结陈启华根据和胜利油田临盘采油厂的技术协议，SPA稠油化学驱油剂的试验在2006年6月开始进入现场试验阶段。在临盘采油厂领导、工艺所、地质所、四矿的大力支持和直接指导下，经过一个月一个多月的现场试验，取得了非常宝贵的试验数据，初步完成了阶段性任务。现将前段试验情况小结如下：一、试验井的基本情况试验井选择在胜利油田临盘采油厂的商河油田。商河油田在商河县境内，商河县城西6千米处，曾叫商河西油田。地质构造位置在惠民凹陷临邑中央隆起带中部的临商断阶带的东段，呈四个台阶，向洼陷阶梯状下掉。北临滋镇凹陷，南靠玉皇庙―白桥构造带，东与商河隆起、商南构造带相接，西与临盘油田的田家断块区毗邻。1971年钻探商6井，发现商河油田，1975年进行开发，1976年初投入注水开发。该油田属低渗透复杂断块油田，断层多、断块小、储层岩性细、孔隙半径小、物性差、油层层数多、单层厚度小、非均质程度高、原油性质好、天然能量不足，商河油田经过27年的开发，到2003年，含油面积44平方千米，原油地质储量5000万吨，动用储量4800万吨，日产油量1060吨，累计产油930万吨。根据“黏度大、产量低”的基本原则，选择商河油田S741井区沙一段的SHS74-6和SHS74-15作为试验井。并优先选择SHS74-6，在向油田提供的试验方案也是SHS74-6，但和油田地质工艺人员讨论具体方案时认为：SHS74-6井油层厚度大（80M），地质条件复杂（井深3500M），便放弃SHS74-6。最后选择中国科学院广州地球化学所有机地球化学国家重点实验室第2页共19页SHS74-15作为本次试验的试验井，其基本情况如下：1、井身基础数据完井日期：1998.7.11；完钻井深：2120m；人工井底：2100.03m；水泥返高：1667m;套管规范：Φ139.7mmX124.26mmX2109.45m；联入：4.92m；最大井斜：2o26’；所在深度：1500m目前灰面深度：1962m目前砂面深度：1956m2、油层基础数据序号层位射开井段厚度/层数渗透率（X10-3µm2）孔隙度（％）泥质含量（％）备注6-8＃沙一1959.1-1995.126.4/3二次固井后灰封2＃沙一1933.8-1939.55.7/14.3516.5822.04目前生产井段4＃沙一1945.4-1950.04.6/150.3121.9711.34目前生产井段合计沙一1933.8-1950.010.3/2处理井段3、油井生产简况该井为商741区块一口油井，2003年1月因高含水对该井实施二次固井，试压15MPa后填砂至1956m，用102枪射开沙一段：1933.8-1950.010.3m/2层，酸化措施后下Ф57mm泵深度1291m空心杆电加热投产，初期日液4.7m3，日油4.2t，含水11％，动液面975m，2003年11月日液2.5m3，日油2.3t，含水8.2％，动液面1152m，至2005年1月不出液关井，2005年4月检泵（原因是电热杆断）下GLB75-40螺杆泵深度1456m，配合环空加降粘剂生产，检泵后初期日液3.9m3，日油3.6t，含水7.5％，至2006年6月（目前）日液2.5m3，中国科学院广州地球化学所有机地球化学国家重点实验室第3页共19页日油2.1t，含水16％，至目前该层生产已累油3210t。地面原油密度0.9868g/cm3，地面原油粘度8959mPa.S（根据油田提供的资料）。4、S74-6沙一火山锥顶面构造图二、工艺设计在广州我们拟了一个简单施工方案，后又向濮阳油田的解工进行了咨询，并把修改后的方案提交了油田。在施工前我们和油田工艺研究所的专家进行了充分的讨论，为了保障试验效果，决定改原来确定的从套管注入为从施工管柱注入。这样便需要进行完整的油井作业，增加洗井和检泵工艺，在注入SPA化学驱油中国科学院广州地球化学所有机地球化学国家重点实验室第4页共19页剂时增加油层保护用的STF-1粘土稳定剂和STH-1互溶剂。并形成了《SHS74-15化学降粘工艺设计》，要点如下：（一）、施工目的：对SHS74-16井实施化学吞吐降粘措施，提高油井产量。（二）、施工工序：1、施工前准备1)起出原井管柱，仔细检查，更换不合格油管。2)下Φ62mm光油管完成施工管柱，完深如图所示。3)现场准备4个12m3、1个2m3铁池，保证无渗漏，铁池摆放要利于水泥车施工。4)按设计要求配制好处理液。2、吞吐施工1)接好700型水泥车，清水走泵正常，地面管线试压25MPa合格。2)用1＃处理液28m3正洗井,出口进流程。3)用1＃处理液2m3试挤，求稳定的挤入压力和排量；4)正挤入2#处理液18m3，顶替1＃处理液20m3，挤注压力控制在15MPa以下。5)关井反应72小时，起出施工管柱，注意防喷．．．．。3、施工后完井1)原泵原深完井（GLB75-40螺杆泵X1460m），合格后交采油生产。中国科学院广州地球化学所有机地球化学国家重点实验室第5页共19页（三）、处理液配方：1#处理液50m3名称STF-1粘土稳定剂STH-1互溶剂热污水加至50m3用量kg75010002#处理液18m3名称SPA化学吞吐剂清水加至18m3用量kg10000（四）、用料及设备:用料名称STF-1粘土稳定剂STH-1互溶剂SPA化学吞吐剂用量kg750100010000设备及其他名称700型水泥车400型水泥车铁池(12m3)铁池(2m3)数量2（台）1（台）4（个）1（个）名称水龙带热污水清水数量1（根）50（m3）20（m3）中国科学院广州地球化学所有机地球化学国家重点实验室第6页共19页（五）、管柱设计：施工管柱三、材料准备施工用的SPA化学驱油剂由中国科学院广州地球化学所提供，其他材料由油田提供。我们提供的材料由三部分构成：其中基础化合物和溶剂在山东采购，基础化合物8吨由生产厂家在施工当天送货到现场，溶剂是我们租车在厂家自提；催化剂委托上海公司从美国采购，通过货运公司送货，经检验属于美国原产品（原包装）。这些材料经检验分析与实验室确定的配方一致。四、施工作业在工艺设计完成后（6月18日），由于工农关系处理花了一些时间，直到7月6日才正式开始施工作业。作业由油田服务公司承担。油田工艺研究所注水室的同志全过程参加指导了作业。作业日报如下：砂面光油管1950.0m1933.8m沙一10.3/21950.0m1956.04m中国科学院广州地球化学所有机地球化学国家重点实验室第7页共19页日期施工内容施工动态2006-7-17化学吞吐降粘实验8：00-14:00井口憋压5兆帕，5分钟不降，交井。2006-7-16化学吞吐降粘实验8;00-12:00下短节1根，带入抽油杆打捞器，下放20千牛打捞，上提捞获，捞出断扭距杆1根；-13：00下油管1根，加重60千牛坐封，完深GLB75-40螺杆泵1447.6，试压装置1452.81，油管锚1452.88，筛管1473.77，丝堵1493.29；-14：00下光杆碰泵光余2米，上提1.5米；（现井内油管共151根。抽油杆共156根）-15：00工艺所配合开井；-8：00观效等搬家今日工作：观效等搬家2006-7-15化学吞吐降粘实验8：-10：00等试压；-11：00清水油管试压8MPa，30min不降；上提油管坐封加重60KN；-20：00下抽油杆157根，底带转子，下第157根时，抽油杆本体在157根接箍底部10CM处断裂；-21：00起油管2根，露出断头；-8：00等措施。今日工作：完井2006-7-14化学吞吐降粘实验8:-12:00起油管108根，带出节箍；-20：00下油管152根，带入GLB75-40螺杆泵及配件，完深：螺杆泵1456.90m、试压装置1462.01m、油管锚1462.58m、筛管1483.07m、丝堵1502.59m；-8：00等试压。今日工作：试压下杆中国科学院广州地球化学所有机地球化学国家重点实验室第8页共19页2006-7-13化学吞吐降粘实验8:00-4:00关井反应；-8：00起油管100根（未完）今日工作：起管、下泵2006-7-12化学吞吐降粘实验8：-8：00关井反应。今日工作：关井反应2006-7-11化学吞吐降粘实验8：-8：00关井反应。今日工作：关井反应2006-7-10化学吞吐降粘实验8：-19：000.2Kg互溶剂+0.15Kg粘土膨胀剂共配制36方1#处理液，正洗井36方1#处理液，泵压由0逐渐升到10MPa，正替硫酸镁溶液4方，泵压4MPa，正挤催化剂1方，泵压0，正挤煤油1.4方，泵压0；正挤硫酸镁溶液10方，泵压由0逐渐升至14MPa；正挤互溶剂、粘土防膨剂20方，泵压由0逐渐升至14MPa，反挤互溶剂、粘土防膨剂4方，泵压14MPa；-8：00关井反应。今日工作：关井反应2006-7-9检泵8：-8：00下油管208根，带入节箍，末根方入6.02m，探砂面深1961.34m，后起油管1根，完深：节箍1955m。今日工作：化学吞吐降粘2006-7-8检泵8:00-15:00起扭距杆157根，带出转子；-8：00起油管162根，带出GLB75-40螺杆泵油管锚及井内配件今日工作：下施工管柱中国科学院广州地球化学所有机地球化学国家重点实验室第9页共19页五、产量统计1、施工前的产量报表序号日期日液井口日油日水日气含水12006-6-112.420.401622006-6-122.42.10.301432006-6-132.42.10.301442006-6-142.420.401652006-6-152.31.90.401662006-6-162.42.10.301472006-6-172.42.10.301482006-6-182.52.10.401692006-6-192.52.10.4016102006-6-202.320.3014112006-6-212.82.40.4014122006-6-223.22.70.5016132006-6-232.320.3014142006-6-242.320.3014152006-6-252.62.20.4014162006-6-262.420.4016172006-6-272.31.90.4016182006-6-282.420.4018192006-6-292.31.90.4018202006-6-302.520.5018212006-7-12.420.42618222006-7-22.52.10.42716232006-7-32.420.42616242006-7-42.320.32514252006-7-52.21.90.32514262006-7-61.61.30.3171627合计62.552.99.6中国科学院广州地球化学所有机地球化学国家重点实验室第10页共19页2、施工后的产量报表序号日期日液井口日油日水日气含水12006-7-2032.10.903022006-7-212.92.30.602032006-7-2242.61.403542006-7-2332.30.702252006-7-243.32.60.702062006-7-253.22.70.501672006-7-263.22.80.401482006-7-2732.60.401292006-7-282.72.40.3012102006-7-292.52.10.4014112006-7-302.82.50.3012122006-7-312.52.10.4014132006-8-12.31.90.42916142006-8-22.31.90.42818152006-8-32.31.90.42716162006-8-42.52.10.42814172006-8-52.72.30.42916182006-8-62.92.40.52916192006-8-732.50.52716202006-8-