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摘要：在改革开放的新时期，我国的综合国力在不断的加强，聚合物驱油过程中，随着聚合物的不断注入，注入的压力会逐渐无法满足需要，导致注入过程中经常出现一些欠注的情况，同时又在多方面作用下进一步造成注聚井的堵塞，因此影响了注聚井的安全、高效率使用。为此，我们就需要对注聚井的堵塞情况进行科学分析和认识，以便采取有效措施来加以改善，进一步提高注聚井的解堵效果。
关键词：注聚井；堵塞原因；堵塞解决措施
引言
随着三次采油方法的大范围应用，大庆油田石油整体采收率提升幅度达到10%以上，油田开发由精细开发逐步踏上精准开发的进程。其中，注聚采油作为目前三次采油应用规模较大的方法之一，对原油采收率的提升发挥了巨大作用，但随着注聚量和注聚时长的日益增加，注聚井井底逐渐形成了聚合物胶团、无机垢和油垢等堵塞物，使注聚方案的实施效果大打折扣。因此，若不能透析堵塞物产生的“症结”，则很难采取有效解堵措施。为此，本文深入剖析了注聚井三种主要堵塞物的成因及目前制约注聚井解堵效果的瓶颈，旨在为油田注聚井解堵工作找准“着力点”提供借鉴。
1注聚井出现堵塞的原因分析
1.1注入聚合物在地层结构中出现了滞留情况
当注入聚合物处于静态时，在岩石的表面发生了吸附作用，通常都是一些单分子层结构发生了吸附作用，在不断的运动旋转过程中分子链互相之间发生了作用，也就是互相之间进行了缠绕、粘连，使得这些颗粒发生了移动，从而在地层中聚合物出现了吸附情况，不再是单纯的单分子层移动或者是吸附作用，由于吸附了大量的分子结构后，形成了物质在注聚井地层中的吸附情况，从而使得渗流孔道变得更加细小，不符合孔道的实际大小需要，影响了地层结构中吸液能力大小，从而容易引起地层结构的堵塞。在具体对聚合物的吸附滞留情况研究过程中，我们发现在外界温度条件为45℃时，粘土矿物对于聚合物的吸附作用非常强，聚合物的吸附量是正常结构吸附量大小的4倍到10倍左右，因此在动态条件下，聚合物溶液的特性更容易受到分子结构、质量、形态等多方面的因素影响。
1.2聚合物变性导致注聚井堵塞
聚合物溶液作为一种高分子化合物，其物理化学性质相对较稳定，在环境温度、酸碱值、盐度等条件稳定，剪切很小的情况下，这些物理化学性质可以保持稳定不变。但是聚合物这种高分子溶液富含大量活性官能团，对很多物质的敏感度较高，造成自身性质的完全或部分改变。在注聚井生产现场，由于注入管线和井内泥浆、增注化学剂与聚合物之间的吸附作用，造成聚合物的絮凝；由于地层水中的高价离子、有机垢等与聚合物溶液的不配伍，也会形成聚合物凝胶团进而堵塞在近井区域，堵塞严重影响着注聚效果。
1.3产生无机垢的主要原因
在注入水中加入聚合物势必会对注入水水质产生一定影响，当注入水中硫酸盐还原菌（SRB）严重超标时，会加剧其代谢物对整个注聚井系统中金属的腐蚀程度，并且在腐蚀过程中和金属元素形成无机垢，当生成无机垢的量在孔道积累到一定程度的时候，便会导致注聚井堵塞。其中，最有代表性的是硫酸盐还原菌（SRB）还原注入水中无极硫酸根的S2-并在去极化作用下形成H2S，而H2S的弱酸性则会加剧注入水对注聚井系统中金属的腐蚀程度，导致注聚系统腐蚀过程中产生的正二价铁离子增多，由于Fe2+不稳定，既会同硫酸盐还原菌（SRB）还原出的S2-反应生成难溶于水的硫化亚铁，同时又在弱酸性注入水环境中被氧化形成正三价铁离子进而水解生成呈胶状的氢氧化铁。胶体的氢氧化铁和黑褐色固态的硫化亚铁混合而成的无机垢又随着注入水进入并附着于渗流孔道，逐渐形成堵塞。
2注聚井解堵对策
2.1选择应用适合的解堵剂
在对注聚井堵塞情况进行解决处理过程中，最常用的也是最方便的一个处理方式就是利用解堵剂，解堵剂在使用过程中主要的作用原理就是利用解堵剂和吸附、粘联的一些化合物之间发生化学反应，使得其进一步发生降解作用，形成一些液体小分子结构或者是形成一些分散的凝胶结构，通过分解和溶解后，就可以将其进行化学反应后融入到注入的液体中，从而将其溶液冲走的过程中就可以将其形成的化合物全部带走，这样就可以起到解堵的效果。当前在注聚井的解堵剂选择过程中，利用比较多且功效较好的解堵剂有很多种，其中复合型双氧水解堵剂、聚合物解堵剂、复合型解堵液等都有较好的作用和功效，在应用过程中，使用比较广泛的就是这些类型的解堵剂，如次氯酸盐、高锰酸钾溶液等，利用其较强的氧化作用来进一步发生氧化还原反应而起到解堵效果。
2.2解堵剂解堵增注
解堵剂解堵增注是最常用、最方便的一种解堵增注方法。解堵剂的作用原理就是利用解堵剂与吸附粘联的一些化合物发生化学反应，使这类化合物发生降解后形成小分子结构或分散的凝胶结构，之后溶解到注入的聚合物溶液中起到解堵的作用。现用的注聚井解堵剂有很多种，使用较多、效果较好的解堵剂有聚合物解堵剂、复合型双氧水解堵剂和复合型解堵液等。
2.3化学解堵处理方案有待优化
目前化学解堵是注聚井解堵的主要措施，化学解堵方案设计的水平直接影响解堵效果，而在实际解堵处理工作中普遍存在如下问题：一是解堵药剂量不合理导致解堵半径不能满足堵塞物污染范围的解堵需求；二是用酸量过大导致成聚合物沉淀，既影响解堵效果，又形成二次污染，且单一酸对化学反应形成的有机垢解堵效果不佳；三是选择解堵井层时没有充分考虑注聚前后注入水压力变化以及连通油井注采关系等因素，导致解堵井层选择不合理，解堵有效期较短。
2.4酸化技术
这种技术在解堵过程中，主要是通过利用暂堵剂的有效作用后能够将其酸化物质均匀分布，然后利用酸碱反应，也就是将酸液和堵塞物中的碱性物质发生酸碱化学反应后，起到溶解效果，使得堵塞物中的碱性物质溶解于酸性溶液中，最后形成液体被酸性解堵液带走，起到解堵效果，当然对于部分仍然没有脱落的堵塞物可以采用解堵剂或者是其他的解堵技术进行解堵操作，也可以使用液力割缝技术，将剩下的堵塞物进一步再实施解堵，最终将全部堵塞物均进行破坏后，使得这些堵塞物发生解堵，同样起到了很好的解堵效果。
结语
注聚井发生堵塞是一种油田生产中经常存在的不良现象，堵塞主要是由物化和生物等多重作用造成的。在对注聚井进行解堵处理时，一定要针对不同的堵塞原因和堵塞物性进行分析，研究效果更优的解堵剂并选择有效的解堵技术进行解堵作业，必要时可以将解堵剂、表面活性剂、水力振动、高压水击、液力割缝、酶解堵和酸化技术等多种解堵技术措施配合采用，以期达到增产增注的效果。
参考文献
[1]张光焰，王志勇，刘延涛，等.国内注聚井堵塞及化学解堵技术研究进展[J].油田化学，2006（04）：385-388，374.
[2]劉光成，温哲华，王天慧，等.海上油田注聚井解堵增注技术进展研究[J].石油天然气学报，2014（12）：244-247，15.
[3]曾明友，赵鹏飞，徐昆，等.稳态ClO2和酸液协同处理注聚井堵塞的室内研究[J].钻采工艺，2013（1）：98-101，14.
[4]郑俊德，张英志，任华，等.注聚合物井堵塞机理分析及解堵剂研究[J].石油勘探与开发，2004（6）：108-111.
[5]陈华兴，高建崇，唐晓旭，等.绥中36-1油田注聚井注入压力高原因分析及增注措施[J].中国海上油气，2011（3）：189-192.
（作者单位：大庆油田有限责任公司第五采油厂第三油矿注入队）
关键词：注聚井；堵塞原因；堵塞解决措施
引言
随着三次采油方法的大范围应用，大庆油田石油整体采收率提升幅度达到10%以上，油田开发由精细开发逐步踏上精准开发的进程。其中，注聚采油作为目前三次采油应用规模较大的方法之一，对原油采收率的提升发挥了巨大作用，但随着注聚量和注聚时长的日益增加，注聚井井底逐渐形成了聚合物胶团、无机垢和油垢等堵塞物，使注聚方案的实施效果大打折扣。因此，若不能透析堵塞物产生的“症结”，则很难采取有效解堵措施。为此，本文深入剖析了注聚井三种主要堵塞物的成因及目前制约注聚井解堵效果的瓶颈，旨在为油田注聚井解堵工作找准“着力点”提供借鉴。
1注聚井出现堵塞的原因分析
1.1注入聚合物在地层结构中出现了滞留情况
当注入聚合物处于静态时，在岩石的表面发生了吸附作用，通常都是一些单分子层结构发生了吸附作用，在不断的运动旋转过程中分子链互相之间发生了作用，也就是互相之间进行了缠绕、粘连，使得这些颗粒发生了移动，从而在地层中聚合物出现了吸附情况，不再是单纯的单分子层移动或者是吸附作用，由于吸附了大量的分子结构后，形成了物质在注聚井地层中的吸附情况，从而使得渗流孔道变得更加细小，不符合孔道的实际大小需要，影响了地层结构中吸液能力大小，从而容易引起地层结构的堵塞。在具体对聚合物的吸附滞留情况研究过程中，我们发现在外界温度条件为45℃时，粘土矿物对于聚合物的吸附作用非常强，聚合物的吸附量是正常结构吸附量大小的4倍到10倍左右，因此在动态条件下，聚合物溶液的特性更容易受到分子结构、质量、形态等多方面的因素影响。
1.2聚合物变性导致注聚井堵塞
聚合物溶液作为一种高分子化合物，其物理化学性质相对较稳定，在环境温度、酸碱值、盐度等条件稳定，剪切很小的情况下，这些物理化学性质可以保持稳定不变。但是聚合物这种高分子溶液富含大量活性官能团，对很多物质的敏感度较高，造成自身性质的完全或部分改变。在注聚井生产现场，由于注入管线和井内泥浆、增注化学剂与聚合物之间的吸附作用，造成聚合物的絮凝；由于地层水中的高价离子、有机垢等与聚合物溶液的不配伍，也会形成聚合物凝胶团进而堵塞在近井区域，堵塞严重影响着注聚效果。
1.3产生无机垢的主要原因
在注入水中加入聚合物势必会对注入水水质产生一定影响，当注入水中硫酸盐还原菌（SRB）严重超标时，会加剧其代谢物对整个注聚井系统中金属的腐蚀程度，并且在腐蚀过程中和金属元素形成无机垢，当生成无机垢的量在孔道积累到一定程度的时候，便会导致注聚井堵塞。其中，最有代表性的是硫酸盐还原菌（SRB）还原注入水中无极硫酸根的S2-并在去极化作用下形成H2S，而H2S的弱酸性则会加剧注入水对注聚井系统中金属的腐蚀程度，导致注聚系统腐蚀过程中产生的正二价铁离子增多，由于Fe2+不稳定，既会同硫酸盐还原菌（SRB）还原出的S2-反应生成难溶于水的硫化亚铁，同时又在弱酸性注入水环境中被氧化形成正三价铁离子进而水解生成呈胶状的氢氧化铁。胶体的氢氧化铁和黑褐色固态的硫化亚铁混合而成的无机垢又随着注入水进入并附着于渗流孔道，逐渐形成堵塞。
2注聚井解堵对策
2.1选择应用适合的解堵剂
在对注聚井堵塞情况进行解决处理过程中，最常用的也是最方便的一个处理方式就是利用解堵剂，解堵剂在使用过程中主要的作用原理就是利用解堵剂和吸附、粘联的一些化合物之间发生化学反应，使得其进一步发生降解作用，形成一些液体小分子结构或者是形成一些分散的凝胶结构，通过分解和溶解后，就可以将其进行化学反应后融入到注入的液体中，从而将其溶液冲走的过程中就可以将其形成的化合物全部带走，这样就可以起到解堵的效果。当前在注聚井的解堵剂选择过程中，利用比较多且功效较好的解堵剂有很多种，其中复合型双氧水解堵剂、聚合物解堵剂、复合型解堵液等都有较好的作用和功效，在应用过程中，使用比较广泛的就是这些类型的解堵剂，如次氯酸盐、高锰酸钾溶液等，利用其较强的氧化作用来进一步发生氧化还原反应而起到解堵效果。
2.2解堵剂解堵增注
解堵剂解堵增注是最常用、最方便的一种解堵增注方法。解堵剂的作用原理就是利用解堵剂与吸附粘联的一些化合物发生化学反应，使这类化合物发生降解后形成小分子结构或分散的凝胶结构，之后溶解到注入的聚合物溶液中起到解堵的作用。现用的注聚井解堵剂有很多种，使用较多、效果较好的解堵剂有聚合物解堵剂、复合型双氧水解堵剂和复合型解堵液等。
2.3化学解堵处理方案有待优化
目前化学解堵是注聚井解堵的主要措施，化学解堵方案设计的水平直接影响解堵效果，而在实际解堵处理工作中普遍存在如下问题：一是解堵药剂量不合理导致解堵半径不能满足堵塞物污染范围的解堵需求；二是用酸量过大导致成聚合物沉淀，既影响解堵效果，又形成二次污染，且单一酸对化学反应形成的有机垢解堵效果不佳；三是选择解堵井层时没有充分考虑注聚前后注入水压力变化以及连通油井注采关系等因素，导致解堵井层选择不合理，解堵有效期较短。
2.4酸化技术
这种技术在解堵过程中，主要是通过利用暂堵剂的有效作用后能够将其酸化物质均匀分布，然后利用酸碱反应，也就是将酸液和堵塞物中的碱性物质发生酸碱化学反应后，起到溶解效果，使得堵塞物中的碱性物质溶解于酸性溶液中，最后形成液体被酸性解堵液带走，起到解堵效果，当然对于部分仍然没有脱落的堵塞物可以采用解堵剂或者是其他的解堵技术进行解堵操作，也可以使用液力割缝技术，将剩下的堵塞物进一步再实施解堵，最终将全部堵塞物均进行破坏后，使得这些堵塞物发生解堵，同样起到了很好的解堵效果。
结语
注聚井发生堵塞是一种油田生产中经常存在的不良现象，堵塞主要是由物化和生物等多重作用造成的。在对注聚井进行解堵处理时，一定要针对不同的堵塞原因和堵塞物性进行分析，研究效果更优的解堵剂并选择有效的解堵技术进行解堵作业，必要时可以将解堵剂、表面活性剂、水力振动、高压水击、液力割缝、酶解堵和酸化技术等多种解堵技术措施配合采用，以期达到增产增注的效果。
参考文献
[1]张光焰，王志勇，刘延涛，等.国内注聚井堵塞及化学解堵技术研究进展[J].油田化学，2006（04）：385-388，374.
[2]劉光成，温哲华，王天慧，等.海上油田注聚井解堵增注技术进展研究[J].石油天然气学报，2014（12）：244-247，15.
[3]曾明友，赵鹏飞，徐昆，等.稳态ClO2和酸液协同处理注聚井堵塞的室内研究[J].钻采工艺，2013（1）：98-101，14.
[4]郑俊德，张英志，任华，等.注聚合物井堵塞机理分析及解堵剂研究[J].石油勘探与开发，2004（6）：108-111.
[5]陈华兴，高建崇，唐晓旭，等.绥中36-1油田注聚井注入压力高原因分析及增注措施[J].中国海上油气，2011（3）：189-192.
（作者单位：大庆油田有限责任公司第五采油厂第三油矿注入队）