本發(fā)明涉及一種治理油井中硫化氫的方法，可降低油井中硫化氫含量、提高注水效果，可用于治理油井中硫化氫含量超標(biāo)，屬于油田開發(fā)
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：注水開發(fā)油藏在開發(fā)過程中，部分注入淸水中硫酸根離子含量高，在地層溫度50～60℃時，溫度壓力適合硫酸鹽還原菌的生長，細菌隨注入水進入地層后，在合適的溫度壓力條件下，快速生長繁殖，在硫酸鹽還原菌的生長代謝作用下，形成硫化亞鐵垢并產(chǎn)生硫化氫氣體，硫化氫含量超過一定數(shù)值時存在安全隱患，導(dǎo)致油井不能正常生產(chǎn)。如何降低硫化氫含量，提高注水效果一直是油田開發(fā)技術(shù)人員研究攻關(guān)的難題，迫切需要研究新的方法。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供了一種治理油井中硫化氫的方法。本發(fā)明的方法，集處理硫化氫氣體、處理硫化亞鐵垢、殺菌(硫酸鹽還原菌)、抑菌(硫酸鹽還原菌)于一體，可有效去除硫化氫氣體、硫化亞鐵垢，可有效抑制地層中硫酸鹽還原菌的生長，從而使得油井恢復(fù)正常生產(chǎn)。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種治理油井中硫化氫的方法，包括以下步驟：(1)下硫化氫治理工藝管柱：管柱底部下筆尖，上部接n80平式油管，使筆尖位于待治理油層中部；(2)先用氫氧化鈉溶液洗井，再用水洗井；洗井的目的是處理油井井筒內(nèi)的硫化氫，使用液量為井筒容積的2～2.5倍；洗井結(jié)束時洗井返出液ph值為6.5～7.5；進一步地，氫氧化鈉溶液的濃度為硫化氫氣體的濃度的2.5倍，且不低于25kg/10m3；具體應(yīng)用時，可按照表1的標(biāo)準(zhǔn)實施；表1治理硫化氫所需氫氧化鈉濃度(3)使用水試擠，18mpa下求吸水指數(shù)，測試施工時藥劑正常注入量(指硫酸鹽還原菌抑制劑溶液+四羥甲基硫酸磷殺菌劑溶液的體積和，具體計算公式如下)；(4)擠注硫酸鹽還原菌抑制劑溶液，處理半徑2.5～3.5m；注入水頂替；進一步地，所述硫酸鹽還原菌抑制劑溶液的濃度為3～5ppm；本發(fā)明所用硫酸鹽還原菌抑制劑為天津泰瑞科環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的硫酸鹽還原菌srb殺菌劑；進一步地，所述硫酸鹽還原菌抑制劑溶液的用量計算公式為：v＝лr2hф，其中，v為溶液體積；r為處理半徑；h為處理油層高度；ф為該油層孔隙度(各參數(shù)單位按照行業(yè)慣用標(biāo)準(zhǔn)，即：體積單位為m3，半徑單位為m，油層高度單位為m)；(5)擠注四羥甲基硫酸磷(thps)殺菌劑溶液(可購自蘇州聯(lián)雄精細化工科技有限公司)，處理半徑1～2m；注入水頂替；進一步地，所述四羥甲基硫酸磷殺菌劑溶液的質(zhì)量濃度為25％～30％；進一步地，所述四羥甲基硫酸磷殺菌劑溶液的用量計算公式為：v＝лr2hф，其中，v為溶液體積；r為處理半徑；h為處理油層高度；ф為該油層孔隙度；(6)關(guān)井反應(yīng)8～12天，開井正常生產(chǎn)。本發(fā)明的方法，集處理硫化氫氣體(氫氧化鈉與硫化氫反應(yīng))、處理硫化亞鐵垢(thps能溶解硫化亞鐵垢)、殺菌(硫酸鹽還原菌)、抑菌(硫酸鹽還原菌)于一體，可有效去除硫化氫氣體、硫化亞鐵垢，可有效抑制地層中硫酸鹽還原菌的生長，從而使得油井恢復(fù)正常生產(chǎn)。經(jīng)實踐證明，可有效治理油井中硫化氫含量超標(biāo)，提高注水效果，治理效果顯著。本發(fā)明的方法，填補了“由于注水原因?qū)е碌貙恿蚧瘹浜砍瑯?biāo)并進行治理”的空白，具有方法簡單、可操作性強、有效實用等優(yōu)點。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。下述實施例中所涉及的儀器、試劑、材料等，若無特別說明，均為現(xiàn)有技術(shù)中已有的常規(guī)儀器、試劑、材料等，可通過正規(guī)商業(yè)途徑獲得。下述實施例中所涉及的實驗方法，檢測方法等，若無特別說明，均為現(xiàn)有技術(shù)中已有的常規(guī)實驗方法，檢測方法等。實施例1治理油井中硫化氫含量超標(biāo)的方法先確定硫化氫產(chǎn)生原因，再制定硫化氫治理方法，具體如下：1、化驗分析區(qū)塊巖芯、油水礦物成分及注入水通過對區(qū)塊巖芯含硫礦物硫含量分析、地層所產(chǎn)油水硫含量的分析及注入水硫酸根離子的分析，確定硫化氫產(chǎn)生的原因。(1)區(qū)塊巖芯含硫礦物硫含量分析為了解區(qū)塊地層中是否含有形成硫化氫氣體的母巖物質(zhì)，取了該區(qū)塊巖芯進行了x衍射全巖分析(表2)，進行了礦物鑒定，結(jié)果表明，發(fā)現(xiàn)儲層中含有少量的黃鐵礦，盡管其含量很低但對于整個儲層來講，其總量是不可低估的。表2昌74塊全礦物x射線衍射礦物含量分析結(jié)果組分石英鉀長石斜長石方解石鐵白云石黃鐵礦粘土礦物含量(％)5313263212(2)地層所產(chǎn)油硫含量分析含硫有機化合物主要存在于生油巖的有機質(zhì)、干酪根和原油之中。通過對區(qū)塊原油含硫量的調(diào)查(表3)，發(fā)現(xiàn)該區(qū)塊原油硫含量介于0.16％～0.35％，平均值為0.24％，屬于低含硫原油。表3昌74塊原油硫含量統(tǒng)計表序號分析日期井號層位密度凝固點硫含量12014.07.31昌74-1ek1858.6390.1622015.01.14昌74-3ek1+2875.8390.3532014.08.14昌74-4ek1865.4390.34942015.03.14昌74-n2ek1+2888.138.50.352015.04.02昌74-x9ek1875.1370.2862015.10.07昌74-11ek1873.9390.272016.04.16昌74-x12ek1864.9310.1882016.06.16昌74-x13ek2859.138.50.1792016.05.22昌74-x15ek1+2856.3380.17平均868.5837.670.24(3)地層所產(chǎn)水硫含量分析水中的硫酸根離子一方面可以在硫酸鹽還原菌作用下產(chǎn)生硫化氫氣體，另一方面也可在高溫條件下和烴類有機物質(zhì)作用被還原生成硫化氫氣體。為了解區(qū)塊地層水中硫酸根離子的分布狀況，取昌74-n2、昌74-3井的水樣進行了水樣分析，分析結(jié)果見表4和表5，兩口井產(chǎn)出水含有極少量的硫酸根離子。表4ch74-n2油井水樣分析表5ch74-3油井水樣分析(4)注入水硫酸根離子分析為了解區(qū)塊注入水中硫酸根離子的分布狀況，取注入水水樣進行分析，分析結(jié)果見表6，目前注入水中少量的硫酸根離子。表6ch74水井水樣分析2、分析地層溫度及壓力區(qū)塊地層壓力、溫度如表7所示。從表中可以看出，該區(qū)塊油層中深在841.85～1043.5m，平均深度為1060.566m；由于油藏埋深淺，油層壓力和溫度較低，地層壓力介于5.6～12.713mpa之間，平均地層壓力為8.83mpa；地層溫度在37.7～58.78℃之間，平均地層溫度為45.78℃。該溫度、壓力比較適合硫酸鹽還原菌繁殖。表7昌74塊地層壓力、溫度統(tǒng)計表3、研究分析硫化氫產(chǎn)生原因通過對注入水水樣、昌74-n2油井和昌74-3油井產(chǎn)出水進行腐生菌和硫酸鹽還原菌培養(yǎng)實驗，結(jié)果表明，上述三種水樣中均存在硫酸鹽還原菌，其中注入水水樣中硫酸鹽還原菌濃度為45個/ml，為區(qū)塊硫化氫生物成因提供了先決條件，并且該區(qū)塊油藏為硫酸鹽還原菌的繁殖提供了以下幾方面便利：(1)雖然注入水水樣中硫酸鹽還原菌含量較低，但對于常年注入到地層中的大量水來講，其總量較高。(2)注入水水樣中含有大量的硫酸根離子，且地層原油中含有大量的硫，為硫酸鹽還原菌的快速繁殖提供的充足的養(yǎng)料。(3)區(qū)塊平均地層溫度為45.78℃，該溫度為硫酸鹽還原菌的繁殖提供了舒適的環(huán)境。通過上述分析認(rèn)為，注入水水樣中的硫酸鹽還原菌進入地層后，由于其具有充足的養(yǎng)料和舒適的環(huán)境，勢必會大量繁殖，從而代謝生成硫化氫，這就是該區(qū)塊硫化氫生成的主要原因。4、實施硫化氫治理(1)生產(chǎn)井井筒內(nèi)治理硫化氫所需氫氧化鈉濃度的確定根據(jù)h2s+2naoh＝na2s+2h2o，氫氧化鈉(100％)用量約為h2s的2.5倍。實際使用時，應(yīng)根據(jù)硫化氫含量變化和洗井返出液ph值變化情況，增減氫氧化鈉用量，保證洗井液為堿性，具體用量見表1。(2)區(qū)塊油井硫酸鹽還原菌的治理范圍針對現(xiàn)場情況，對于硫酸鹽還原菌的處理范圍定位注水系統(tǒng)及近井地帶處理，在殺菌的同時采取抑菌措施，抑制地層中硫酸鹽還原菌的生長，通過對硫酸鹽還原菌的處理以期達到抑制硫化氫的產(chǎn)生，設(shè)計處理半徑3m。(3)生產(chǎn)層位附近硫酸鹽還原菌的治理近井地帶由于硫酸鹽還原菌的滋生代謝以及硫化氫腐蝕產(chǎn)物的剝離及富集會在生產(chǎn)層位附近形成堵塞物，一方面滋生硫酸鹽還原菌，另一方面會堵塞儲層造成井底滲流能力下降、產(chǎn)能降低。主要堵塞及腐蝕產(chǎn)物為硫化亞鐵，對于硫化亞鐵使用常規(guī)酸化會產(chǎn)生大量的硫化氫氣體，在作業(yè)中會造成安全隱患。使用thps可有效溶解硫化鐵垢，在作業(yè)過程中避免硫化氫的產(chǎn)生，是最優(yōu)的選擇藥劑。四羥甲基硫酸磷(thps)是一種新型的殺菌劑，在國外油田注水系統(tǒng)及油井殺菌廣泛應(yīng)用，在國內(nèi)應(yīng)用較少。它對硫酸鹽還原菌的異常有效性使之成為有硫化氫生成或抑制硫酸鹽還原菌引起的腐蝕時所選用的殺生劑，最近發(fā)現(xiàn)thps能溶解硫化亞鐵垢，這進一步增強了其作為水處理殺生劑的有效性。(4)硫化氫治理施工作業(yè)流程①下硫化氫治理工藝管柱；②先氫氧化鈉溶液洗井后清水洗井，使用液量為井筒容積的2.5倍，氫氧化鈉溶液的濃度為硫化氫氣體的濃度的2.5倍，且不低于25kg/10m3，可按照表1的標(biāo)準(zhǔn)實施；洗井結(jié)束時洗井返出液ph值為7.5；③使用下步施工用液數(shù)量的清水(25m3)試擠，18mpa下求吸水指數(shù)；④擠注硫酸鹽還原菌抑制劑溶液(濃度4ppm)20m3，處理半徑3m，注入水頂替3m3(頂替3m3就是井筒容積，目的是把井筒內(nèi)藥劑擠入地層)；⑤擠注四羥甲基硫酸磷殺菌劑溶液(質(zhì)量濃度為30％)5m3，處理半徑1.5m，處理炮眼及近井地帶，注入水頂替3m3；⑥關(guān)井反應(yīng)10天，開井正常生產(chǎn)。實例1東勝公司wbc74-x13井硫化氫治理及效果(一)施工背景wbc74-x13井單井控制儲量15萬噸，2009年2月投產(chǎn)，初期日液1.0噸，含水20％，2010年5月補孔孔一合采，初期日液7.0噸，含水45％，該井受昌74-更14注水受效明顯(2010年10月起)，全井累油2670噸，水3212方。2012年9月10日測硫化氫超標(biāo)為1300ppm，2012.11.10灰封關(guān)井。封井前日液9.0噸，日油4.2噸，含水53％。(二)施工目的利用地層硫化氫治理技術(shù)治理超標(biāo)硫化氫，恢復(fù)生產(chǎn)，并最終提高油藏采收率。(三)施工效果該井于2016年3月24至4月3日實施硫化氫治理，施工嚴(yán)格按照上述實施例1設(shè)計參數(shù)執(zhí)行，投產(chǎn)后日產(chǎn)油3.2噸，年累增油831噸，開發(fā)效果明顯。實施例2一種治理油井中硫化氫的方法步驟如下：(1)下硫化氫治理工藝管柱：管柱底部下筆尖，上部接n80平式油管，使筆尖位于待治理油層中部；(2)先用氫氧化鈉溶液洗井，再用水洗井；使用液量為井筒容積的2倍；洗井結(jié)束時洗井返出液ph值為7.0；氫氧化鈉溶液的濃度為硫化氫氣體的濃度的2.5倍，且不低于25kg/10m3；(3)使用水試擠，18mpa下求吸水指數(shù)，測試施工時藥劑正常注入量；(4)擠注硫酸鹽還原菌抑制劑溶液，處理半徑3.5m；注入水頂替；所述硫酸鹽還原菌抑制劑溶液的濃度為5ppm；所述硫酸鹽還原菌抑制劑溶液的用量計算公式為：v＝лr2hф，其中，v為溶液體積；r為處理半徑；h為處理油層高度；ф為該油層孔隙度；(5)擠注四羥甲基硫酸磷殺菌劑溶液，處理半徑2m；注入水頂替；所述四羥甲基硫酸磷殺菌劑溶液的質(zhì)量濃度為25％％；所述四羥甲基硫酸磷殺菌劑溶液的用量計算公式為：v＝лr2hф，其中，v為溶液體積；r為處理半徑；h為處理油層高度；ф為該油層孔隙度；(6)關(guān)井反應(yīng)12天，開井正常生產(chǎn)。實施例3一種治理油井中硫化氫的方法步驟如下：(1)下硫化氫治理工藝管柱：管柱底部下筆尖，上部接n80平式油管，使筆尖位于待治理油層中部；(2)先用氫氧化鈉溶液洗井，再用水洗井；使用液量為井筒容積的2.5倍；洗井結(jié)束時洗井返出液ph值為7.5；氫氧化鈉溶液的濃度為硫化氫氣體的濃度的2.5倍，且不低于25kg/10m3；(3)使用水試擠，18mpa下求吸水指數(shù)，測試施工時藥劑正常注入量；(4)擠注硫酸鹽還原菌抑制劑溶液，處理半徑2.5m；注入水頂替；所述硫酸鹽還原菌抑制劑溶液的濃度為3ppm；所述硫酸鹽還原菌抑制劑溶液的用量計算公式為：v＝лr2hф，其中，v為溶液體積；r為處理半徑；h為處理油層高度；ф為該油層孔隙度；(5)擠注四羥甲基硫酸磷殺菌劑溶液，處理半徑1m；注入水頂替；所述四羥甲基硫酸磷殺菌劑溶液的質(zhì)量濃度為28％；所述四羥甲基硫酸磷殺菌劑溶液的用量計算公式為：v＝лr2hф，其中，v為溶液體積；r為處理半徑；h為處理油層高度；ф為該油層孔隙度；(6)關(guān)井反應(yīng)8天，開井正常生產(chǎn)。上述雖然結(jié)合實施例對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。當(dāng)前第1頁12