酚酞在高含水油田密閉取芯中的運(yùn)用

楊珩

摘 ?要：在油田高含水階段中，受到長期的強(qiáng)注強(qiáng)采影響，導(dǎo)致其地下水分布出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的變化，給后期的工作開展帶來嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在高含水油田的開采中受到環(huán)境等因素的影響，會導(dǎo)致巖芯等資料的精準(zhǔn)性受到影響，通過高含水油田密閉取芯進(jìn)行處理，加入示蹤劑進(jìn)行控制，可以有效地分析巖芯中示蹤劑的含量，獲得更為精準(zhǔn)的參數(shù)支持。基于此，該文主要對在高含水油田密閉取芯中酚酞作為示蹤劑的具體應(yīng)用，分析了其工藝原理與應(yīng)用方式。

關(guān)鍵詞：高含水油田;密閉取芯;酚酞

中圖分類號：TE323 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

高含水油田密閉取芯技術(shù)是一種獲得油層原始資料的較為特殊的工藝手段，在取芯鉆進(jìn)作業(yè)過程中，通過施加特定的鉆壓剪斷銷釘，流出密閉液。而隨著巖芯的形成，可以將密閉液均勻地附著在巖芯的表面上，進(jìn)而有效地避免鉆井液以及巖芯中油水出現(xiàn)外溢等問題。

1 高含水油田密閉取芯技術(shù)

1.1 高含水油田特征

受到油藏沉積非均質(zhì)性以及開采過程中油層水流狀況等因素的影響，導(dǎo)致高含水油藏在開采中存在著層間差異、平面差異、層內(nèi)差異等問題。

1.2 密閉取芯技術(shù)

密閉取芯技術(shù)是一種獲得油層的原始含油以及含水飽和度的技術(shù)手段，可以了解巖層的巖性及含油與電性關(guān)系，是一種較為特殊的工藝手段。含油與水飽和度充分地反映了儲層含油量的實(shí)際狀況，主要就是計(jì)算石油地質(zhì)的儲量，可以為石油地質(zhì)儲量計(jì)算等提供直接參考。

2 酚酞在高含水油田密閉取芯中的運(yùn)用

在高含水油田密閉取芯中運(yùn)用酚酞，將其作為示蹤劑更加符合高含水油田的特征，可以為密閉取芯等作業(yè)開展奠定基礎(chǔ)。

2.1 密閉取芯原理與特點(diǎn)

2.1.1 密閉取芯原理

常規(guī)取芯中會受到鉆井液的污染，在鉆井液中的部分固相顆粒進(jìn)入巖芯中導(dǎo)致地層孔隙率數(shù)據(jù)出現(xiàn)失真等問題，導(dǎo)致油水飽和度數(shù)據(jù)缺乏精準(zhǔn)性，造成數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差等問題，嚴(yán)重地影響勘探開發(fā)方案的制定。

密閉取芯則就是在取芯鉆井中將內(nèi)外筒同時旋轉(zhuǎn)，在內(nèi)筒中注滿密閉液，密閉液會隨著密閉頭進(jìn)入內(nèi)筒中在間隙中流出，在巖芯的表面上均勻涂抹，形成保護(hù)膜，避免鉆井液進(jìn)入巖芯中。

2.1.2 密閉取芯主要特點(diǎn)

第一，密封性良好，在內(nèi)筒中存放巖芯，在內(nèi)外筒的外形空間實(shí)現(xiàn)泥漿循環(huán)，可以避免巖芯與泥漿之間的接觸。第二，巖芯清潔，巖芯內(nèi)筒中要設(shè)置密閉的保護(hù)液，會隨著取芯鉆進(jìn)密閉液中及時包裹巖芯四周，避免受到侵蝕與污染，控制油水外溢等問題。第三，巖芯完整。通過優(yōu)化之后的取芯工具設(shè)計(jì)可以有效地優(yōu)化速度，獲得巖芯相對較為完整。

2.2 酚酞的作用原理

酚酞作為一種有機(jī)的化學(xué)試劑，根據(jù)顯色反應(yīng)基礎(chǔ)原理，在酸堿度小于等于7的時候則無顏色，而在大于7的時候就會顯示為紅色。在取芯之前在水基站的鉆井液中加入適當(dāng)比例的酚酞作為示蹤劑，如果鉆井液在鉆井取芯的時候侵入巖芯中，在鉆井液中的濾液溶解的酚酞就會進(jìn)入巖芯中，測定跟蹤在巖芯中酚酞的含量，了解濃度則可以了解鉆井液侵入巖芯的具體程度，了解其密閉率。

在高含水的油田密閉取芯過程中，因?yàn)橛筒亻L期受到注水因素的影響，導(dǎo)致其受到了較為嚴(yán)重的污染，合理地選擇示蹤劑可以為各項(xiàng)工作開展提供參考。因?yàn)?，在地層中含有SCN-、SO4-離子，對此要將酚酞作為主要的示蹤劑，其具有顯色速度快、穩(wěn)定、操作簡單的特點(diǎn)，具有良好抗干擾能力，在現(xiàn)場中應(yīng)用效果顯著。

酚酞在屬于晶體粉末狀，很難溶于水，在酸性與中性融合中無色，在堿性的溶液中為紫紅色。在密閉取芯中應(yīng)用酚酞作為示蹤劑具有較為顯著的特征。

第一，顯色速度快。酚酞作為主要的示蹤劑進(jìn)行分析，可以在10 min中顯色，顯色狀態(tài)相對較為穩(wěn)定。第二，酚酞的顯色時間較長、顯色也較為穩(wěn)定，酚酞的應(yīng)用量相對較小，僅需10 kg～30 kg，在現(xiàn)場分析中便于操作，比色分析相對較為直觀，判斷較為簡單，分析結(jié)果相對較為精準(zhǔn)，多數(shù)狀況下均可以達(dá)到其環(huán)境條件。

2.3 酚酞示蹤劑使用條件

在密閉取芯中根據(jù)油田的生產(chǎn)需求，通過酚酞作為識別的示蹤劑，監(jiān)測觀察示蹤劑濃度的變化，可以獲得示蹤劑產(chǎn)出曲線，根據(jù)曲線特征，解析數(shù)值，可以了解酚酞的分布以及運(yùn)動規(guī)律，可以為生產(chǎn)作業(yè)提供動態(tài)化調(diào)整依據(jù)與參考。根據(jù)不同的性質(zhì)可以將示蹤劑劃分為物理與化學(xué)2種類型，在進(jìn)行示蹤劑選擇過程中要分析具體狀況，做好篩選實(shí)驗(yàn)分析，基于用量成本分析，確定示蹤劑的注入施工用料，酚酞則是較為典型的化學(xué)試劑?，F(xiàn)階段，隨著采油技術(shù)在油田開發(fā)中的發(fā)展，現(xiàn)階段油田示蹤劑呈現(xiàn)微量化、定量化的發(fā)展趨勢。

2.3.1 pH數(shù)值在8.5～10.5

基于實(shí)驗(yàn)分析，酚酞在酸堿度大于10.5的時候顯色狀況不穩(wěn)定，甚至?xí)o法顯色的問題，而在酸堿度小于8.5的時候則也不會顯色。因此，要將酸堿度控制在8.5～10.5的范圍中，這樣才可以保證酚酞顯色的穩(wěn)定性，提升分析的精準(zhǔn)性。

2.3.2 水基鉆井液

在水基鉆井液中，因?yàn)楹蟹犹?，酚酞隨著鉆井液進(jìn)入巖芯中，而在其油類等物質(zhì)會直接影響示蹤劑的化學(xué)分析，對此酚酞應(yīng)用鉆井液體主要就是水基鉆井液。

2.3.3 中壓失水

加強(qiáng)對鉆井液失水量的控制，可以有效地控制濾液對巖芯產(chǎn)生的污染，進(jìn)而達(dá)到控制鉆井液水量的目的。

2.3.4 鉆井液中要禁止加入顏色深的藥品處理劑

在鉆井液中如果加入顏色較深的藥品處理劑會導(dǎo)致其覆蓋酚酞的顯色狀態(tài)，進(jìn)而直接地影響了示蹤劑的化驗(yàn)分析結(jié)果。

2.4 示蹤劑現(xiàn)場配置與維護(hù)處理

根據(jù)取芯段周邊的巖性以及井溫，合理選擇具有可以在硬地層、破碎地層、松散軟等地層中應(yīng)用的密閉液，保證其性能穩(wěn)定，可以保持液態(tài)，將其充分混合，形成膠體溶液狀態(tài)，進(jìn)而在巖芯的表面可以形成保護(hù)層，達(dá)到密閉巖芯的效果。在溫度為180 ℃以及壓力在8.0 MPa～15.0 MPa的條件窒息，密閉液不會侵蝕到巖芯的內(nèi)部，也不會與巖芯成分產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，具有安全、環(huán)保的性能。在取芯作業(yè)之前要做好示蹤劑與尊敬也的配伍實(shí)驗(yàn)，要保證其符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

根據(jù)密閉取芯需求，精準(zhǔn)計(jì)算分析鉆井液總量，根據(jù)50 mg/L～100 mg/L的量計(jì)算分析需要的酚酞量，要添加適當(dāng)比例的鉆井液以及酚酞、燒堿，在藥品罐中要加入適當(dāng)比例的水，加入燒堿預(yù)水化30 min，保證其攪拌均勻性，下鉆到底后，在操作過程中工作人員要根據(jù)要求做好防護(hù)處理，要及時調(diào)整鉆井液的性能參數(shù)，緩慢、均勻地加入適當(dāng)?shù)姆犹z液，要分2個循環(huán)周加入，在保證其循環(huán)均勻之后，要示蹤劑含量不少于每升50 mg，進(jìn)行密閉取芯處理。

在現(xiàn)場維護(hù)過程中更要及時調(diào)整鉆井液的性能，要保證其符合要求，在鉆進(jìn)40 min～60 min的時候要測定示蹤劑含量，如果酚酞含量低于標(biāo)準(zhǔn)要求，則要及時補(bǔ)充，加入燒堿膠液及時調(diào)整酸堿度。每間隔60 min要做好中壓失水的控制，檢測示蹤劑的具體含量。在取芯中壓及時測定在鉆井液中酚酞的含量，及時補(bǔ)充鉆井液量，檢查含量。

3 結(jié)語

酚酞在高含水油田密閉取芯中的運(yùn)用具有良好的優(yōu)勢，簡單便捷，可以為油田生產(chǎn)作業(yè)提供精準(zhǔn)的曲線數(shù)據(jù)。在高含水油田密閉取芯中的運(yùn)用酚酞，要根據(jù)實(shí)際狀況與需求，精準(zhǔn)的分析鉆井液以及酚酞等各種試劑的比例，要根據(jù)規(guī)范做好監(jiān)測管理，進(jìn)而保證工作質(zhì)量與效果，為高含水油田密閉取芯開展奠定基礎(chǔ)。

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