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天然氣井儲層解水鎖工藝
儲層水鎖現(xiàn)象
氣井產(chǎn)層水鎖是一種普遍現(xiàn)象,尤以開發(fā)中后期或遭受外來液體浸入的氣井更為嚴(yán)重。產(chǎn)層水鎖將降低氣井產(chǎn)量,生產(chǎn)條件惡化,甚至造成氣井停產(chǎn)、復(fù)產(chǎn)困難, 采收率下降。
流體侵入地層后,流體侵入儲層后,隨著含水飽和度的增加,引起氣相滲透率下降的現(xiàn)象稱為水鎖。
水鎖機理
對于低壓、低滲、致密氣田來講,儲層毛細管阻力高,氣井在投產(chǎn)初期,地層壓力較高,氣體可突破毛細管束縛阻力;伴隨天然氣開采,地層壓力下降,孔道兩端壓差變小,當(dāng)開井壓差小于激動壓差時,氣液只能經(jīng)過直徑較大孔道通過;對于不能激動的孔道,造成其附近含水飽和度增加,滲透率下降,最終造成天然氣產(chǎn)量下降甚至停產(chǎn)。
施工原理:
解除地層水鎖是將儲層解水鎖劑擠入地層(藥劑進井后施加外能量:液氮、高壓注氣等,這樣藥劑滲入地層速度更快、更遠,解堵效果更好;如無條件,依靠井內(nèi)氣液置換藥劑也可進入地層)。
藥劑進入巖石縫隙,起到兩個作用:一是藥劑在井底溫度下產(chǎn)生蒸汽,蒸發(fā)掉巖石毛細管中的液體,使毛細管連通;二是經(jīng)過一段時間的反應(yīng),藥劑吸附在巖石表面,形成一層分子膜,這層分子膜表面張力22mN/m,大大低于水的表面張力,液體流經(jīng)其表面時,阻力降低。
藥劑進入地層后可產(chǎn)生三個效應(yīng):一是使液體在縫隙流動阻力減小,二是連通了被水鎖的毛細管,三是降低儲層含水飽和度。
解水鎖施工適應(yīng)井況:
1.修井作業(yè)有外來液體侵入不能復(fù)產(chǎn)的井。
2.長期關(guān)井,因儲層含水飽和度提高,水鎖嚴(yán)重不能復(fù)產(chǎn)的井。
3.產(chǎn)水量小于每天3m3的氣水同產(chǎn)井。
4.原始地層滲透率小于10-4μm2的井
解水鎖施工的效果:
1.恢復(fù)地層水鎖井產(chǎn)能
2.提高氣水同產(chǎn)井產(chǎn)量
3.延長氣水同產(chǎn)井生產(chǎn)周期,提高采收率。
4.投入產(chǎn)出比大于1:10
儲層解水鎖劑處理后的巖心滲透率明顯增加,凝析液不易于滯留在巖石孔隙中,流體在其內(nèi)部的流動狀況得到明顯改善,提高油氣采收率。
氣井產(chǎn)層水鎖是一種普遍現(xiàn)象,尤以開發(fā)中后期或遭受外來液體浸入的氣井更為嚴(yán)重。產(chǎn)層水鎖將降低氣井產(chǎn)量,生產(chǎn)條件惡化,甚至造成氣井停產(chǎn)、復(fù)產(chǎn)困難, 采收率下降。
流體侵入地層后,流體侵入儲層后,隨著含水飽和度的增加,引起氣相滲透率下降的現(xiàn)象稱為水鎖。
水鎖機理
對于低壓、低滲、致密氣田來講,儲層毛細管阻力高,氣井在投產(chǎn)初期,地層壓力較高,氣體可突破毛細管束縛阻力;伴隨天然氣開采,地層壓力下降,孔道兩端壓差變小,當(dāng)開井壓差小于激動壓差時,氣液只能經(jīng)過直徑較大孔道通過;對于不能激動的孔道,造成其附近含水飽和度增加,滲透率下降,最終造成天然氣產(chǎn)量下降甚至停產(chǎn)。
施工原理:
解除地層水鎖是將儲層解水鎖劑擠入地層(藥劑進井后施加外能量:液氮、高壓注氣等,這樣藥劑滲入地層速度更快、更遠,解堵效果更好;如無條件,依靠井內(nèi)氣液置換藥劑也可進入地層)。
藥劑進入巖石縫隙,起到兩個作用:一是藥劑在井底溫度下產(chǎn)生蒸汽,蒸發(fā)掉巖石毛細管中的液體,使毛細管連通;二是經(jīng)過一段時間的反應(yīng),藥劑吸附在巖石表面,形成一層分子膜,這層分子膜表面張力22mN/m,大大低于水的表面張力,液體流經(jīng)其表面時,阻力降低。
藥劑進入地層后可產(chǎn)生三個效應(yīng):一是使液體在縫隙流動阻力減小,二是連通了被水鎖的毛細管,三是降低儲層含水飽和度。
解水鎖施工適應(yīng)井況:
1.修井作業(yè)有外來液體侵入不能復(fù)產(chǎn)的井。
2.長期關(guān)井,因儲層含水飽和度提高,水鎖嚴(yán)重不能復(fù)產(chǎn)的井。
3.產(chǎn)水量小于每天3m3的氣水同產(chǎn)井。
4.原始地層滲透率小于10-4μm2的井
解水鎖施工的效果:
1.恢復(fù)地層水鎖井產(chǎn)能
2.提高氣水同產(chǎn)井產(chǎn)量
3.延長氣水同產(chǎn)井生產(chǎn)周期,提高采收率。
4.投入產(chǎn)出比大于1:10
儲層解水鎖劑處理后的巖心滲透率明顯增加,凝析液不易于滯留在巖石孔隙中,流體在其內(nèi)部的流動狀況得到明顯改善,提高油氣采收率。
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