胜利油田将粉煤灰应用于水井的堵水调剖
胜利油田应用粉煤灰的探索起源于上世纪八十年代。胜利油田开发的部分油藏中地层结构为疏松砂岩,特点是不耐冲刷。长期注水采油造成地层冲刷严重,形成大孔道,注入地下的水容易陷入无限循环,影响驱油效果。
选择合适的封堵物质封堵大孔道是当时胜利油田的一项重要工作。现年82岁高龄的中国石油大学(华东)石油工程学院教授赵福麟当年参与寻找封堵物质的研究时,曾用过木屑、贝壳粉、粉煤灰,有的采油厂甚至还曾尝试使用黄河土。
哪种封堵物质最合适是由地层结构决定的。经几轮实验证明,粉煤灰成为封堵疏松砂岩大孔道的最佳选择,且粉煤灰成本较低,还有保护环境的作用。
从最初将粉煤灰掺入水中注入地层到如今作为添加剂制作成堵剂,粉煤灰已成为对付疏松砂岩大孔道的核心物质。据靳彦欣介绍,目前油田常用的固结类堵剂核心就是粉煤灰与水泥。
胜利油田疏松砂岩地层主要集中在孤东采油厂和孤岛采油厂,孤东采油厂工艺所注水工艺室主任耿鲁营介绍,他们厂从1998年开始大规模应用粉煤灰调剖。此前,主要是应用粘土调剖。但随着孤东油田的深入开发,地层的大孔道现象愈加严重,粘土强度低,难以满足调剖需要,逐步淘汰。
规模化应用后,至目前,孤东采油厂已累计在660余口井上应用粉煤灰调剖,其中2015年共在26口井上应用粉煤灰调剖。耿鲁营用两口井作例,解释粉煤灰的效果。水井GO7—25—231井调剖前,油压9.0兆帕,调剖后油压升至10.6兆帕,注水效果明显提升,对应油井增油400余吨。另一口水井GO7—37—1007井,调剖前油压9.0兆帕,调剖后油压升至12.0兆帕,对应油井增油300余吨。
“注入地下的粉煤灰封堵了地层大孔道,调整了吸水剖面,提高了注水波及体积和油田采收率。”耿鲁营说,2015年应用粉煤灰的26口井平均单井增油300余吨。粉煤灰堵水调剖作为一种低成本技术,让他们收到了意想不到的效果。耿鲁营认为,由于粉煤灰强度高、成本低,因此,在疏松砂岩油藏可以大规模推广应用,前景广阔。
无独有偶。在开发人员研究如何封堵疏松砂岩大孔道时,油田工程板块的专家们也在寻找合适的减轻材料掺入水泥浆,用于长封固段固井。黄河钻井固井研究所副所长杨亚馨讲述,长封固段固井对水泥浆要求比较高,为保证固井质量必须保证地层压力平衡。
“地层压力不同,固井时注入水泥浆的密度必须保持与地层压力持平。”因此必须找到合适的减轻物质作为配料与水泥浆混合。他们借鉴国外技术,目光落到了粉煤灰身上。“与漂珠等减轻物质相比,粉煤灰是最低廉的。”杨亚馨说。
据统计,每年胜利油田至少有40口水井使用粉煤灰堵水调剖,使用粉煤灰接近万吨。而在工程板块,黄河钻井总公司去年对粉煤灰进行资源化处理,使用约1万吨,往年最多时接近2万吨。
(转自:中国粉煤灰产业联盟)