沖擊波解堵技術(shù)在低滲透油層改造中的應(yīng)用

1、論文導(dǎo)讀：低滲透油藏由于巖性致密，滲透率低、滲流阻力大，因而導(dǎo)致油井自然產(chǎn)能低，一般需要采取壓裂、酸化改造措施才能獲得較高產(chǎn)能，但是在油井作業(yè)過(guò)程中又往往由于入井液的不配伍，入井液返排不及時(shí)及固相顆粒的堵塞等造成了油層二次污染，導(dǎo)致油井增產(chǎn)效果不明顯。沖擊波解堵技術(shù)2000年先后在現(xiàn)河、東辛、純梁等地區(qū)進(jìn)行應(yīng)用，均取得了良好的效果。11物理作用沖擊波解堵主要適合低孔低滲的致密性油層改造，其原理是利用固體藥劑在井底燃燒產(chǎn)生的高溫高壓能量，通過(guò)射孔通道作用油層，使油層產(chǎn)生多條輻射狀微裂縫，油層發(fā)生剪切錯(cuò)動(dòng)，破碎的巖石顆粒充填裂縫，因此裂縫并不閉合，在產(chǎn)生高能(高溫、高壓)氣體機(jī)械造縫的同時(shí)也產(chǎn)生了

2、沖擊波、超聲波、強(qiáng)聲場(chǎng)，它穿透性極強(qiáng)，作用于油層可疏通油流通道，降低毛細(xì)孔道的表面張力，使原油降粘、除垢解堵，從而達(dá)到提高油層的滲透率和導(dǎo)油能力。關(guān)鍵詞：沖擊波，解堵，低滲透，油層改造，經(jīng)濟(jì)效益低滲透油藏由于巖性致密，滲透率低、滲流阻力大，因而導(dǎo)致油井自然產(chǎn)能低，一般需要采取壓裂、酸化改造措施才能獲得較高產(chǎn)能，但是在油井作業(yè)過(guò)程中又往往由于入井液的不配伍，入井液返排不及時(shí)及固相顆粒的堵塞等造成了油層二次污染，導(dǎo)致油井增產(chǎn)效果不明顯。沖擊波解堵技術(shù)2000年先后在現(xiàn)河、東辛、純梁等地區(qū)進(jìn)行應(yīng)用，均取得了良好的效果。1 沖擊波解堵原理11物理作用沖擊波解堵主要適合低孔低滲的致密性油層改造，其原理是

3、利用固體藥劑在井底燃燒產(chǎn)生的高溫高壓能量，通過(guò)射孔通道作用油層，使油層產(chǎn)生多條輻射狀微裂縫，油層發(fā)生剪切錯(cuò)動(dòng)，破碎的巖石顆粒充填裂縫，因此裂縫并不閉合，在產(chǎn)生高能(高溫、高壓)氣體機(jī)械造縫的同時(shí)也產(chǎn)生了沖擊波、超聲波、強(qiáng)聲場(chǎng)，它穿透性極強(qiáng)，作用于油層可疏通油流通道，降低毛細(xì)孔道的表面張力，使原油降粘、除垢解堵，從而達(dá)到提高油層的滲透率和導(dǎo)油能力。12沖擊波解堵對(duì)油層的作用機(jī)理121機(jī)械作用：即造縫作用，高加載速率的氣體作用地層形成15-20m的多條徑向多裂縫體系，勾通地層孔道和天然裂縫，提高地層滲流能力。122熱作用：爆壓時(shí)火藥燃燒時(shí)釋放出大量熱量，在絕熱條件下使氣體溫度達(dá)千度以上，而且相對(duì)集

4、中，這些熱量可溶解近井地帶的蠟質(zhì)和瀝青質(zhì)，解除油層孔道的堵塞，改善地層流體的物性和流態(tài)，加快原油向井低的流動(dòng)速度，提高儲(chǔ)層的驅(qū)油效率。123化學(xué)作用：火藥燃?xì)庵泻写罅康腃O、CO2、N2、HCL等，這些氣體遇水后形成酸液，對(duì)近井地帶有酸化解堵作用。124水力作用：井中液體的震蕩造成壓力脈動(dòng)，可以清除近井地層孔道中的機(jī)械雜質(zhì)，同時(shí)脈沖波可以改變?cè)臀镄?，降低粘度，減小巖石中空隙界面張力等。125負(fù)壓作用：火藥燃燒產(chǎn)生的氣流，一部分直接由井底向井口沖擊，另一部分以沖擊波的形式迅速進(jìn)入地層，隨即返回井底向井口沖擊，因次在近井地帶形成負(fù)壓區(qū)，在負(fù)壓作用下，近井油層孔道內(nèi)的堵塞物，會(huì)由地層排出，達(dá)到解

5、堵目的。2技術(shù)特點(diǎn)21施工時(shí)間短對(duì)于油層小于20m的井段，施工一次時(shí)間為2.5-3小時(shí)；對(duì)于油層介于20-50m的井段，施工二次時(shí)間為4-5h；大大縮短作業(yè)時(shí)間。22不受油層井段影響沖擊波解堵技術(shù)對(duì)沙一、沙二、沙三段井層能夠同時(shí)解堵，而水力壓裂與酸化均不適合長(zhǎng)井段。23不損壞套管，不堵塞油層，不污染環(huán)境沖擊波解堵采用導(dǎo)向和依次燃爆相結(jié)合的先進(jìn)技術(shù)施工，另外還有嚴(yán)格的孔密要求，保證能量迅速釋放，保證套管不受損害。24對(duì)不同厚度的油層均可采用沖擊波解堵由于沖擊波解堵不用卡封，只需液柱平衡壓力，因此，無(wú)論對(duì)厚油層還是薄油層均可采用沖擊波解堵，還解決了卡封難問(wèn)題。25與其它技術(shù)對(duì)比通過(guò)對(duì)各項(xiàng)技術(shù)的對(duì)比

6、，沖擊波解堵技術(shù)無(wú)論從施工時(shí)間、費(fèi)用、單井增產(chǎn)和有效率方面相比，具有很大優(yōu)勢(shì)3典型井例根據(jù)沖擊波解堵的原理與作用機(jī)理，從油層實(shí)際情況出發(fā)，優(yōu)選作業(yè)井，取得了良好的開(kāi)發(fā)效果31 鉆井過(guò)程中鉆井液損害的油井 油井在鉆井過(guò)程中，由于泥漿濾液比重過(guò)大，對(duì)油層造成傷害，致使油井產(chǎn)能低。如河110-24井，該井于2000年6月投產(chǎn)，投產(chǎn)初期工作制度Φ44泵，沖程4.2m，沖次6次/min，日液4.2t，日油4.2t，分析原因主要是因?yàn)槟酀{比重大1.52g/cm3，影響了油井滲透率，經(jīng)沖擊波解堵后，日產(chǎn)液8.3t，日產(chǎn)油8.0t，累計(jì)增油490t。發(fā)表論文。發(fā)表論文。32 井下作業(yè)及生產(chǎn)過(guò)程

7、中壓井液損害或機(jī)械雜質(zhì)堵塞的井。如河111-13井水力壓裂砂堵，沖砂不出，壓裂液滯留油層，污染大，壓后液量低關(guān)，長(zhǎng)期停產(chǎn)，實(shí)施沖擊波解堵后日產(chǎn)液13t，日油13t，動(dòng)液面766m，累計(jì)增油2532t，實(shí)施效果理想。33水力壓裂后返排不及時(shí)，造成儲(chǔ)層傷害。部分油井水力壓裂后由于排液不及時(shí)，造成油層污染，影響了油井產(chǎn)能。如河146-42井，99年進(jìn)行水力壓裂時(shí)由于排液不及時(shí)，造成油層污染，投產(chǎn)后日液為1.5t，日油1.3t，今年11月沖擊波解堵后，初期日產(chǎn)液量10t，日產(chǎn)油量9.4t，日增油8t，累增油333t。 34有些井隔層較薄并且天然裂縫發(fā)育較完善，擔(dān)心水力壓裂可能壓竄的井。河135-22井

8、油層厚度1.8m，天然裂縫較發(fā)育，且該井與水井連同好，井距小，不適于水力壓裂，2000年7月進(jìn)行了水力壓裂，日產(chǎn)液由1.4t上升到14t，日油由1.4t上升到13t，累計(jì)增油2350t。4效果評(píng)價(jià)通過(guò)礦場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用，沖擊波解堵技術(shù)對(duì)低滲透油藏具有廣泛的適用性，能夠有效的解除油井污染，提高油井產(chǎn)能。發(fā)表論文。41增油效果：全年共實(shí)施解堵井18井次，總有效率83.3%，初期日產(chǎn)液由33t上升到172t，日油由28t上升到124t，累計(jì)增油1.0488X104（表2）。42經(jīng)濟(jì)效益：?jiǎn)尉杀緲?gòu)成工時(shí)費(fèi)：2.5 X104元 特車費(fèi)：2.0 X104元 藥品費(fèi)：0.5 X104元技術(shù)服務(wù)費(fèi)：4 X104元 合計(jì)：9.0 X104元全年共實(shí)施解堵井18井次，累計(jì)增油1.0488 X104t。按照噸油價(jià)格1700元，根據(jù)經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算公式：P=Q*P1- -N*P2其中：P經(jīng)濟(jì)效益（X104萬(wàn)元） Q年增油（X104噸）P1噸油價(jià)格（元） N作業(yè)井?dāng)?shù) （口） P2單井成本（X104元）代入數(shù)據(jù)：P=1.0488* 1700-（18*9）1620.96（X104元） 即可獲經(jīng)濟(jì)效益1620.96X104元。投入產(chǎn)出比為：10.6：15 結(jié)論 沖擊波