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近年來，隨著對油層保護認識的不斷提高，大港油田油層保護技術(shù)得到了較快的發(fā)展，尤其是修井作業(yè)過程的油層保護已研究并形成了多項技術(shù)，如系列油層保護液技術(shù)、暫堵技術(shù)、機械防污染技術(shù)、一體化保護模式、常規(guī)解堵等，從預防到解除污染形成的技術(shù)滿足了大港油田的基本需求。但針對特殊油藏，如含硫油氣藏目前大港油田還沒有一項針對性的油層保護技術(shù)。在油氣開發(fā)含硫化氫井的完井及修井作業(yè)中，如采用不恰當?shù)南淳?，不僅會污染油層，降低產(chǎn)量，而且還有可能發(fā)生硫化氫外泄，導致重大安全事故，造成經(jīng)濟損失。
 
新型洗井液體系洗井穩(wěn)定
 
目前，針對含硫化氫井的防硫化氫洗井液主要包括兩種，其一，采用高濃度堿水，高濃度堿水不僅容易造成較強堿敏損害，還會與鈣鎂離子結(jié)合生成沉淀污染地層，使得除硫不徹底。其二，加入除硫劑（如堿式碳酸鋅），但堿式碳酸鋅與硫化氫反應生成的硫化鋅會沉淀污染地層，導致減產(chǎn)。因此如能研制出一種既具有適宜的pH值，又能與硫化氫發(fā)生清潔反應，無沉淀生成，且能根除硫化氫，避免污染地層的新型防硫化氫洗井液體系，將會有廣闊的應用前景。
 
研究人員采取多項試驗配置新型洗井液，室內(nèi)針對含硫井修井作業(yè)，形成了兩套配方。針對高含硫化氫井的配方為基液 + 2%氯化鉀+0.2%新型除硫劑A+0.6%新型pH值保持劑C + 0.2%助排劑；針對低硫化氫含量井的配方為基液 + 2%氯化鉀+0.6%新型pH值保持劑C + 0.2%助排劑。該體系不僅具有無固相體系的全部優(yōu)點，而且還具有較強的防硫化氫、極低的腐蝕率、更高的防膨率、超強的抗鈣、鎂能力以及油層保護性能，是一種新型防硫化氫低傷害清潔洗井液配方體系。
 
無固相防硫化氫低傷害洗井液的除硫及保護儲層機理在于，采用兩種新型的防硫化氫處理劑的復配體系，通過氧化還原根除體系中的硫，其中一種處理劑作為pH緩沖劑給洗井液提供適宜的堿性環(huán)境，且抗鈣鎂消耗能力強，在消耗硫化氫的同時，為整個洗井過程中提供穩(wěn)定的堿性環(huán)境，防止硫化氫的二次析出。因此，該洗井液在清潔除硫的同時，還具有良好的配伍性，不會沉淀堵塞地層導致減產(chǎn)。而使用常規(guī)強堿，會產(chǎn)生一些沉淀和硬度較高的離子，導致堿溶液的損失和顆粒堵塞等問題。此外該洗井液還具有較低的油水界面張力，減輕水鎖傷害；具有良好的防止粘土膨脹性能，保護油層效果好。
 
新型洗井液功能強復產(chǎn)顯著
 
研究人員通過試驗對各種除硫劑溶解性做了對比。試驗表明該洗井液體系中的物質(zhì)具有一定水溶性。同時，將已吸收了硫化氫的新型吸收劑進行pH檢測，并與常規(guī)堿液進行了對比實驗表明，新型防硫化氫體系在吸收了大量硫化氫后，體系pH值僅從10-11之間降到了10，體系抗消耗能力強，仍然具有較穩(wěn)定的堿性環(huán)境，避免硫化氫二次析出的可能。而常規(guī)堿液抗消耗能力差，反應后體系已由堿性降為了中性，硫化氫很有可能二次析出。對于防膨性能，除硫劑與氯化鉀協(xié)同作用時體現(xiàn)了除硫劑的優(yōu)良特性，其粘土恢復率達到了90%以上，高于氯化鉀80%， 其粘土穩(wěn)定效果非常好，同時除硫劑的弱堿性，還可起到pH調(diào)節(jié)劑的功效。
 
研究人員又對新型洗井液與小集污水與地層水配伍性進行了評價。新型洗井液的pH值為9-11之間，因此洗井液與地層水配伍的評價標準就是與不同比例模擬地層水中的Ca2+ 、Mg2+混合后是否產(chǎn)生沉淀。在常溫和50℃兩種條件下分別作地層水的配伍性實驗，觀察到混合溶液澄清透明無沉淀生成。這說明地層水與洗井液在常溫和井筒溫度（50℃）下都能很好的配伍。洗井液與地層水的配伍性好，是由于洗井液中離子能夠與堿金屬離子和堿土金屬離子發(fā)生絡合作用而產(chǎn)生穩(wěn)定的過飽和溶液，這種過飽和溶液可以穩(wěn)定保存1~2個月而不會有溶質(zhì)析出。這是新型洗井液相比常規(guī)堿性洗井液以及其它除硫劑所具有的優(yōu)越之處。
 
針對于儲層巖石配伍性，研究人員選取目標區(qū)塊的巖心進行滲透率恢復實驗，實驗結(jié)果表明，巖心經(jīng)洗井液傷害后24h的滲透率恢復率都能達到80%以上。目前現(xiàn)場所用的常規(guī)堿液和其它除硫劑洗井液，巖心滲透率恢復率也只能達到33%，而且恢復期較長。因此，新型洗井液在儲層傷害方面較現(xiàn)有的洗井液有了很大的進步，提高了恢復率，降低了恢復期，對油層起到了一定的保護作用。不僅如此，新型除硫劑是陽極鈍化劑，可在各種金屬表面形成鈍化層，且具有一定的抗菌作用，抗腐蝕能力強。
 
最后，研究人員進行了現(xiàn)場應用。2014年通過同大港油田采油三廠及相關單位合作,針對含硫井使用堿液污染地層的問題，成功在2口井上應用新型防硫化氫低傷害洗井液體系。順利完成2口井的施工作業(yè)并取得了良好的保護油層效果。作業(yè)井目前已投產(chǎn)，作業(yè)前日產(chǎn)油6噸，作業(yè)后日產(chǎn)油6.2t，恢復期2天，恢復率100%，油層保護效果顯著。