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文檔簡介

水平井儲層均勻酸化/酸壓技術(shù)水平井儲層均勻酸化/酸壓技術(shù)1提綱一、基礎(chǔ)知識二、機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)三、連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)四、化學(xué)轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)提綱一、基礎(chǔ)知識2(一)酸化與酸壓概念1、酸化

在低于地層破裂壓力條件下注入酸液,解除近井帶儲層傷害,溶解近井帶儲層礦物,恢復(fù)和提高近井帶儲層滲透率,進(jìn)而提高油氣井產(chǎn)能或水井注水能力的增產(chǎn)技術(shù)。分為:解堵酸化(酸洗):以解除儲層傷害為目的,規(guī)模較小基質(zhì)酸化:以解除傷害和溶解儲層礦物為目的,規(guī)模較大應(yīng)用對象:主要為砂巖和碳酸鹽巖儲層2、酸壓

在高于地層破裂壓力條件下注入液體,壓開儲層,突破傷害帶,同時酸蝕溶解裂縫面上的礦物,形成高導(dǎo)流裂縫,進(jìn)而提高油氣井產(chǎn)能的增產(chǎn)技術(shù)。又稱為壓裂酸化。分為:前置液酸壓:先使用高粘非反應(yīng)液體壓開儲層,再注入酸液反應(yīng)酸液酸壓:使用同一酸液壓開儲層和進(jìn)行酸巖反應(yīng)應(yīng)用對象:主要為碳酸鹽巖儲層一、基礎(chǔ)知識(一)酸化與酸壓概念1、酸化 在低于地層破裂壓力條件下注入酸3

CaCl2

+CO2

+

H2O

CaCl2

+

MgCl2+2CO2

+

2H2OFeCl2

+CO2

+

H2O

石灰?guī)r:2HCl

+

CaCO3

白云巖:4HCl

+CaMg(CO3)2

菱鐵礦:2HCl

+

FeCO32、土酸酸與巖石的反應(yīng)石灰?guī)r:2HF

+

CaCO3白云巖:4HF

+CaMg(CO3)2CaF2

+

CO2

+

H2O

CaF2

+

MgF2

+2CO2

+2H2O石英:4HF

+

SiO2SiF4(四氟化硅)+

2H2O鈉長石:NaAlSi3O8

+

14HF

+

2H+鉀長石:KAlSi3O8

+

14HF

+

2H+

Na+

+

AlF2++

3SiF4+

8H2OK+

+

AlF2++

3SiF4+

8H2O高嶺石:Al4Si4O10(OH)8

+24HF

+

4H+蒙脫石:Al4Si8O20(OH)4

+24HF

+

4H+4AlF2+

+

4SiF4+

18H2O4AlF2+

+

8SiF4+

24H2O二次反應(yīng):

SiF4

+

HFH2SiF6(氟硅酸)

一、基礎(chǔ)知識(二)常見的酸巖反應(yīng)

1、鹽酸與巖石的反應(yīng) CaCl2+CO2+H2O 石灰?guī)r:2HCl4(三)常用酸液體系1、酸化常用酸液體系鹽酸:5-15%HCl(前置酸);15-28%HCl(碳酸鹽巖酸化)常規(guī)土酸:6-12%HCl+0.5-3%HF(砂巖酸化)有機土酸:9-15%有機酸(甲酸或乙酸)+1-3%HF

(高溫砂巖酸化)醇土酸:

6-12%HCl+0.5-3%HF+20-40%甲醇(低滲砂巖酸化)氟硼酸:6-9%HBF4+2-3%專用緩蝕劑,雙氟酸銨+鹽酸(易出砂儲層)地下自生土酸:有機脂+氟化銨(二氟化銨)(深度酸化)2、酸壓常用酸液體系非反應(yīng)性高粘前置液:普通壓裂液普通鹽酸:15-28%HCl稠化(膠凝)酸:15-28%HCl+稠化劑化學(xué)緩速酸:

15-28%HCl+表面活性劑乳化酸:10-28%HCl+柴油+乳化劑交聯(lián)酸:

15-28%HCl+聚合物膠凝劑+交聯(lián)劑一、基礎(chǔ)知識(三)常用酸液體系鹽酸:5-15%HCl(前置酸);15-25(四)常規(guī)技術(shù)難以實現(xiàn)均勻酸化酸壓的原因1、內(nèi)因儲層物性的非均質(zhì)性:沉積因素引起的井段上儲層的孔滲差異和儲層縫、洞與基質(zhì)滲流能力的巨大差異儲層傷害程度的非均勻性:井段根部儲層比趾部儲層傷害嚴(yán)重,滲透率大的儲層比滲透率小的儲層傷害深井段長度:一般說井段越長,整個井段上物性非均質(zhì)性越強和傷害程度差異越大2、外因常規(guī)的籠統(tǒng)酸化酸壓,酸液總是進(jìn)入相對高滲和低傷害區(qū)域進(jìn)行改造,而更加需要酸化酸壓的高傷害和相對低滲區(qū)域卻因酸液難以進(jìn)入,得不到有效的改造。一、基礎(chǔ)知識(四)常規(guī)技術(shù)難以實現(xiàn)均勻酸化酸壓的原因1、內(nèi)因儲層物性的非6(五)均勻酸化酸壓概念一、基礎(chǔ)知識就是通過機械的或化學(xué)的手段,使酸液能夠盡量均勻地進(jìn)入整個需要改造的長井段儲層,以達(dá)到整個長井段上不同滲透率和不同傷害程度的儲層都可以得到有效改造的技術(shù)。(五)均勻酸化酸壓概念一、基礎(chǔ)知識就是通過機械的或化學(xué)的手段7(六)實現(xiàn)均勻酸化酸壓的手段1、機械分段

通過機械方法,將非均質(zhì)性較強的長水平井段分割成非均質(zhì)性較弱的較短井段進(jìn)行酸化酸壓,達(dá)到整個井段均勻布酸的目的。

機械封隔器分段酸化酸壓:將長井段分成相對均勻的短井段

連續(xù)油管拖動分段酸化:拖動連續(xù)油管不斷改變注酸位置2、化學(xué)暫堵轉(zhuǎn)向

利用酸液中的化學(xué)劑增粘或固相顆?;蚺菽臅憾鹿δ?,對相對高滲或低傷害儲層進(jìn)行暫堵,使后續(xù)酸液轉(zhuǎn)向到相對低滲或高傷害儲層進(jìn)行酸化,該過程交替反復(fù)進(jìn)行,實現(xiàn)對儲層的轉(zhuǎn)向均勻改造。固相顆粒:油溶性樹脂、巖鹽、苯甲酸、水楊酸等,傷害大泡沫:工藝復(fù)雜,難以用于深井稠化酸:存在聚合物傷害交聯(lián)酸:存在破膠不徹底和聚合物傷害清潔轉(zhuǎn)向酸:自轉(zhuǎn)向,基本無傷害一、基礎(chǔ)知識兩種方法結(jié)合使用,效果更好(六)實現(xiàn)均勻酸化酸壓的手段1、機械分段 通過機械方法,將非8提綱一、基礎(chǔ)知識二、機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)三、連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)四、化學(xué)轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)提綱一、基礎(chǔ)知識9二、機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗(三)應(yīng)用實例二、機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工10技術(shù)原理(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性通過機械封隔器將非均質(zhì)很強的長井段分割成非均性較弱的短井段進(jìn)行酸化酸壓,以控制不同井段的酸液處理強度,達(dá)到整個井段盡量均勻布酸的目的。技術(shù)原理(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性通過機械封隔器將非均質(zhì)很強的長11工藝類型(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性不動管柱封隔器滑套分段酸化酸壓噴砂器節(jié)流坐封封隔器,進(jìn)行第一層段酸化酸壓該段施工結(jié)束后,投入密封球打開上部帶套噴砂器滑套,滑套下行密封隔離已處理的第一層段后,對第二層段進(jìn)行酸化酸壓依次投入不同尺寸密封球,逐級實現(xiàn)以后各層段的分段酸化酸壓連續(xù)油管或油管拖動雙級封隔器酸化酸壓首先坐封雙級封隔器酸化酸壓最下面一段拖動連續(xù)油管或油管完成以后各段酸化酸壓第一種工藝更為安全和快捷,已作為主流機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)使用工藝類型(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性不動管柱封隔器滑套分段酸化酸壓12管柱結(jié)構(gòu)及主要工具組成(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性

工藝管柱主要由安全接頭、滑套開關(guān)器、扶正器、噴砂器、小直徑封隔器、低密度密封球等組成?;组_關(guān)器:保持油套壓力平衡,殘酸返排通道,實現(xiàn)酸化-排酸的一體化設(shè)計,同時,有利于封隔器的解封噴砂器:酸液進(jìn)入地層通道,同時形成節(jié)流壓差,保證封隔器密封封隔器:封隔水平井段,控制酸液進(jìn)入酸化目的層段。封隔器直徑小、尺寸短,利于通過造斜段,坐封、解封性能可靠密封球:耐酸復(fù)合材質(zhì)、密度小,利于消除重力影響,保證密封;施工中利用投球憋壓打開滑套,剪斷銷釘,球和球座形成密封,封堵下部層段,打開上部層段。通過依次投球憋壓打滑套,實現(xiàn)分段處理管柱結(jié)構(gòu)及主要工具組成(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性 工藝管柱主要由13封隔器外徑(mm)封隔器內(nèi)徑(mm)低密度密封球密度3(g/cm)封隔器坐封壓力(MPa)噴砂器節(jié)流壓差(MPa)銷釘剪斷壓力(MPa)φ100φ461.20.81.58工具技術(shù)參數(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性技術(shù)特點針對性強:工藝管柱和封隔器不受卡距限制,可對長、短射孔段目的層進(jìn)行有效封隔實現(xiàn)針對性改造,并可根據(jù)地質(zhì)與工程要求,進(jìn)行不同規(guī)模的酸化酸壓施工施工效率高:可以不動管柱一趟酸化4~5個層段,節(jié)約作業(yè)時間和費用,提高施工效率酸化-排酸一體化:酸化后殘酸可直接返排,降低殘酸傷害儲層及管柱封隔器外徑封隔器內(nèi)徑低密度密封球密度封隔器坐封壓力噴砂器節(jié)流14(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性技術(shù)指標(biāo)耐溫90℃,耐壓差40MPa;一趟管柱酸化段數(shù)不超過5段技術(shù)適應(yīng)性已有水平井機械封隔器分段酸化技術(shù)的適應(yīng)性:1)套管固井完井或裸眼完井的水平井2)溫度低于90℃的砂巖儲層或碳酸鹽巖儲層3)儲層非均質(zhì)性強,鉆井、完井及生產(chǎn)過程中存在儲層傷害4)施工壓力不超過40MPa(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性技術(shù)指標(biāo)耐溫90℃,耐壓差40MPa;15二、機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗(三)應(yīng)用實例二、機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工16(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗設(shè)計優(yōu)化酸化分段原則與方法儲層受到傷害,產(chǎn)量在短期內(nèi)下降幅度較大,為恢復(fù)此類井產(chǎn)能,提高開發(fā)效果,可以采用小直徑封隔器機械分段酸化綜合考慮摩阻及施工安全等因素,酸化管柱分段以3-5段為宜按滲透率相近原則劃分段數(shù),單段最大長度應(yīng)在100m以下根據(jù)射孔數(shù)據(jù),確定封隔器適宜位置,原則與直井相同施工參數(shù)優(yōu)化確定與效果預(yù)測

應(yīng)用專業(yè)優(yōu)化設(shè)計軟件分析診斷油層傷害機理、確定酸液體系配方與

酸液用量,實現(xiàn)施工參數(shù)優(yōu)化與效果預(yù)測

主要優(yōu)化設(shè)計流程:(1)污染狀況分析(2)確定施工規(guī)模(3)不同處理段酸液分流計算(4)工藝參數(shù)模擬計算(5)效果預(yù)測與評價(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗設(shè)計優(yōu)化酸化分段原則與方法儲層受到傷17(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗工藝管柱實驗在φ124.3mm套管內(nèi),水平狀態(tài)下通過分級投球,檢驗噴砂器凡爾開啟所需壓力、低密度密封球及小直徑封隔器的承壓密封性能。室內(nèi)模擬實驗表明,經(jīng)過4次投球可進(jìn)行5段處理,小直徑封隔器分段酸化工藝可以實現(xiàn)分段的目的。封隔器坐封壓力0.8MPa、噴砂器節(jié)流壓差1.5MPa、銷釘剪斷壓力8MPa。(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗工藝管柱實驗在φ124.3mm套管內(nèi)18溶解天然巖屑能力(10h)洗油率(%)界面張力(mN/m)60min破乳率(%)腐蝕速率2(g/m.h)產(chǎn)生二次沉淀pH值提高基質(zhì)滲透率(%)滲透率恢復(fù)率(%)溶蝕率(%)破碎率(%)12.451.6868.580.60950.19>7110.89146.98(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗酸化配方性能實驗

遵循溶蝕率高、破碎率低、低傷害、防粘土顆粒運移、無二次沉淀等原則,確定了以有機酸為主的復(fù)合酸液體系配方。該酸液配方性能穩(wěn)定,與儲層配伍性好,具有長效緩蝕、緩速、低傷害的特點,可滿足水平井酸化施工要求

。溶解天然巖屑能力洗油界面張60min破腐蝕速產(chǎn)生二次提高基質(zhì)19

(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗施工工藝程序(1)起出原井筒內(nèi)管柱(2)下沖砂洗井管柱,連續(xù)沖砂至實探人工井底(3)起出沖砂洗井管柱,下刮削、通井、洗井管柱,經(jīng)過射孔段時反復(fù)刮削三次,通至人工井底,然后用熱活性水徹底反洗井2個循環(huán)(4)起出刮削、通井、洗井管柱,下入酸化管柱,管柱下到位后,環(huán)空內(nèi)灌滿液體,并保持環(huán)空液面在井口(5)裝井口,接投球器,連接施工管線(硬管線),地面試壓后進(jìn)行正常施工(6)關(guān)閉套管閘門,油管打壓,打開底部噴砂器,注酸液酸化最底段,注替擠液,停泵;油管投密封球替擠酸液,打掉上一段滑套,酸化第2段,注入酸液;依次投球,完成4-5段酸化施工。酸化施工后,井口投密封球,打壓注替擠液,打開連通器滑套,關(guān)井口閘門,待酸巖反應(yīng)(7)連接管線放空返排,返排液用罐車回收(8)起出酸化管柱,下入生產(chǎn)管柱,完井后投產(chǎn) (二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗(1)起出原井筒內(nèi)管柱(2)下沖砂20(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗實施要求及應(yīng)急措施實施要求(1)起下管柱時應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行施工設(shè)計及井下作業(yè)操作規(guī)程(2)配制酸化液時各種添加劑用量要準(zhǔn)確(3)施工中泵入酸液要平穩(wěn),泵壓不得超過油層破裂壓力(4)施工中如發(fā)現(xiàn)管線刺漏,必須水洗、停泵、放空后方可處理(5)放空管線不得用軟管線和彎頭,放空管線要固定好(6)上井施工人員必須穿戴安全帽和施工專用服裝,不得跨越高壓管線(7)施工中應(yīng)注意安全、文明施工、注意保護(hù)井場環(huán)境,不隨意排放污水、污物,嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)HSE標(biāo)準(zhǔn)(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗實施要求及應(yīng)急措施實施要求(1)起下21(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗應(yīng)急措施(1)投球到達(dá)預(yù)定深度時壓力沒有升高顯示應(yīng)采取以下措施:將排量與前

一段施工排量保持一致,看施工壓力與前一段相比有沒有較為明顯的

變化,如果有,則說明滑套已經(jīng)打開,如果沒有則提高排量繼續(xù)追

球;如果還沒有壓力升高的顯示可投入第二個密封球,如還沒顯示,

由現(xiàn)場工程師討論決定下步施工方案。(2)上提管柱負(fù)荷大應(yīng)采取以下措施:①首先檢查滑套開關(guān)是否已經(jīng)打開:油管注入液體,觀察套管是否以大

致相當(dāng)?shù)呐帕糠党?,如果是則說明滑套開關(guān)已經(jīng)打開,如果沒有則按

照措施1進(jìn)行施工;②打壓后靜止10到20分鐘,等待封隔器回收,再上提觀察負(fù)荷是否降低③如果還沒降低,可上下來回活動管柱,觀察負(fù)荷是否變化;④如果仍然沒有效果,則從油管投入密封球,打壓脫開安全接頭,將上部油管起出,等待大修。(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗應(yīng)急措施(1)投球到達(dá)預(yù)定深度時壓力22(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗應(yīng)急措施(3)發(fā)生酸液濺到人身事故后,立即用現(xiàn)場配帶的蘇打水對傷處進(jìn)行清洗,如受傷較嚴(yán)重,立即匯報,由上級領(lǐng)導(dǎo)協(xié)調(diào)組織搶救車輛,送傷者去醫(yī)院處理。(4)發(fā)生酸液或返排液污染地面等情況,待施工停止后,立即組織現(xiàn)場施工人員對污染處進(jìn)行清理、掩埋,如污染范圍較大,必須用車將清理后的污染物拉走處理。(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗應(yīng)急措施(3)發(fā)生酸液濺到人身事故后23二、機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工藝設(shè)計與相關(guān)實驗(三)應(yīng)用實例二、機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工24(三)應(yīng)用實例總體應(yīng)用情況截至2010年12月底,水平井機械封隔器分段酸化工藝已在多個油田共完成21口59段現(xiàn)場試驗。應(yīng)用儲層主要為葡萄花和扶楊油層,該工藝管柱在大慶油田和江蘇油田現(xiàn)場應(yīng)用,工藝成功率100%,有效率90%,酸化后初期平均日增油5.1噸,取得較好的增產(chǎn)效果。下面以Z64-P××井不動管柱封隔器滑套分段酸化為例,說明該技術(shù)的應(yīng)用情況。(三)應(yīng)用實例總體應(yīng)用情況截至2010年12月底,水平井機械25(三)應(yīng)用實例Z64-P××井不動管柱封隔器滑套分段酸化儲層概況Z64-P××井為大慶肇州油田的一口水平井,開發(fā)層位為葡萄花PⅠ2、PⅠ3層,平均砂巖厚度4.2m,有效厚度0.8m,平均滲透率40mD,孔隙度20.9%。鉆完井情況2004年12月完鉆,完鉆井深2240m,水平段長度630.5m,鉆遇砂巖377m,于2005年2月射孔投產(chǎn),射開總長度377m,產(chǎn)液10.0m3/d,措施前產(chǎn)液3.0

m3/d。(三)應(yīng)用實例Z64-P××井不動管柱封隔器滑套分段酸化儲層26(三)應(yīng)用實例改造方案(1)該井射孔投產(chǎn)后產(chǎn)量下降較快,分析認(rèn)為鉆完井傷害了儲層,

造成近井地帶堵塞,因此,對該井實施分段酸化解堵,進(jìn)一步提

高油井產(chǎn)量,發(fā)揮油井潛力(2)根據(jù)該井情況,采用小直徑封隔器將全井分隔成四段進(jìn)行酸化處理,工藝管柱見圖(3)根據(jù)原井射孔、儲層情況,優(yōu)化縱向處理半徑0.4m,橫向處理

半徑2.0m;根據(jù)儲層物性、原油物性分析結(jié)果,并結(jié)合室內(nèi)實驗

情況,采用復(fù)合酸解堵酸化,設(shè)計酸液總量198m3(三)應(yīng)用實例改造方案(1)該井射孔投產(chǎn)后產(chǎn)量下降較快,分析27(三)應(yīng)用實例施工簡況

現(xiàn)場酸化施工排量0.5m3,施工過程中,當(dāng)?shù)谝欢翁幚砗螅肚虼蚧追舛碌谝欢?、開啟第二段,第一次投球后泵壓由12.0MPa上升到20.0MPa,然后泵壓又下降到11.5MPa,說明滑套銷釘剪斷、第二段打開;第二次投球后,泵壓由10.0MPa上升到17.0MPa,然后泵壓又下降到12.5MPa,說明滑套銷釘剪斷、第三段打開;第三次投球后,泵壓由12.0MPa上升到21.0MPa,然后泵壓又下降到13.0MPa,說明滑套銷釘剪斷、第四段打開,施工壓力變化見圖。施工后起管柱上提最大負(fù)荷為22.8t,屬正常負(fù)荷,起出工具完好,一趟管柱實現(xiàn)了4段酸化。該井施工順利,共注入酸液198m3,擠注后置液6m3。(三)應(yīng)用實例施工簡況 現(xiàn)場酸化施工排量0.5m3,施工過程28(三)應(yīng)用實例改造效果

該井的施工順利,措施前產(chǎn)液3.0

m3/d。按設(shè)計完成注入酸化處理后,日產(chǎn)液8.9m3/d,日增油5.9m3,解堵增產(chǎn)效果明顯,酸化前后產(chǎn)液量變化曲線見圖,措施有效期492天。(三)應(yīng)用實例改造效果 該井的施工順利,措施前產(chǎn)液3.0m29提綱一、基礎(chǔ)知識二、機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)三、連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)四、化學(xué)轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)提綱一、基礎(chǔ)知識30三、連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工藝設(shè)計(三)應(yīng)用實例三、連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工藝設(shè)計31技術(shù)原理(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性沿水平段拖動連續(xù)油管的同時,通過泵車以低于破裂壓力的排量均勻注入酸液,達(dá)到使酸液均勻分布于井筒,保證水平井段上不同滲透率和傷害程度的儲層都可以得到有效的酸化,實現(xiàn)均勻解除儲層傷害和提高儲層滲流能力,從而達(dá)到均勻酸化的目的。技術(shù)原理(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性沿水平段拖動連續(xù)油管的同時,通32主要工具(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性連續(xù)油管

連續(xù)油管又稱為撓性油管,被譽為“萬能作業(yè)設(shè)備”,廣泛應(yīng)用于油氣田修井、鉆井、完井、測井等作業(yè),在油氣田勘探與開發(fā)中發(fā)揮著越來越重要的作用。噴酸工具

結(jié)合連續(xù)油管的布酸特點,一般采用特制的噴酸工具(見圖):在工具管柱的側(cè)面開4個具有一定角度的斜孔,使酸液可以向各個方向噴射,同時,由于噴射速度的提高,噴出的酸液可以較好的清洗篩管與井壁之間的泥漿;而在前端出口處,縮小了出口的內(nèi)徑,這樣,相應(yīng)的增加了出口的速度,更有利于酸液清除傷害。主要工具(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性連續(xù)油管 連續(xù)油管又稱為撓性油33油田(公司)連續(xù)油管直徑(mm)長度(m)川慶鉆探44.4500050.83500大慶油田公司62.03080斯倫貝謝中國50.85300長慶油田公司44.455200安東石油公司44.454500性能指標(biāo)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性目前,不同公司在中國油田使用的連續(xù)油管技術(shù)指標(biāo)見下表連續(xù)油管下入深度:

根據(jù)不同水平井布酸的需要,連續(xù)油管的選擇主要根據(jù)水平井完鉆井深及布酸排量進(jìn)行選擇,受連續(xù)油管尺寸的限制,目前連續(xù)油管最長可達(dá)到5300m,在超過5300m的水平井中,連續(xù)油管很難應(yīng)用。油田(公司)連續(xù)油管直徑(mm)長度(m)川慶鉆探44.4534工藝特點(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性主要優(yōu)點:①連續(xù)拖動同時注入酸液,可保證各點有持續(xù)的酸液供給,布酸較均勻②拖動過程中有安全措施,不需要壓井等作業(yè),施工速度較快而且連續(xù)③連續(xù)油管帶有井口封井裝置,安全系數(shù)高④對地層傷害小主要缺點:管柱內(nèi)徑比常用油管小,摩阻高,施工排量較小。技術(shù)適應(yīng)性(1)通常連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)與酸壓結(jié)合應(yīng)用(2)可用于祼眼及篩管完成水平井(3)適應(yīng)于碳酸鹽巖儲層或泥漿污染嚴(yán)重的砂巖儲層(4)連續(xù)油管管徑小,摩阻高,對作業(yè)深度有限制工藝特點(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性主要優(yōu)點:①連續(xù)拖動同時注入酸35三、連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工藝設(shè)計(三)應(yīng)用實例三、連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工藝設(shè)計36(二)工藝設(shè)計用酸量設(shè)計對于碳酸鹽巖儲層基巖和低滲砂巖儲層,儲層傷害深度一般不會超過30cm,預(yù)處理酸液溶蝕堵塞物的處理半徑按傷害深度的1.5倍計算,則根據(jù)儲層的孔隙度、處理井段長度、施工井段井徑,再考慮適當(dāng)酸液富余量,可以計算出酸液用量。(二)工藝設(shè)計用酸量設(shè)計對于碳酸鹽巖儲層基巖和低滲砂巖儲層,37排量L/min1002003004005006007008009001000152.4mm井眼3.396.7710.1713.5616.9520.3323.7127.0930.4733.85101.6mm井眼7.4414.8722.3129.7537.1844.6252.0659.566.9474.38(二)工藝設(shè)計連續(xù)油管拖動速度確定

根據(jù)單位時間注入量等于連續(xù)油管拖過的井筒容積再附加50%余量。結(jié)合設(shè)備情況,拖動速度控制在20m/min以內(nèi)時,計算得到不同井眼尺寸時,不同注入排量下連續(xù)油管的拖動速度見下表,注入排量與連續(xù)油管拖動速度的對應(yīng)關(guān)系見下圖。排量L/min1002003004005006007008038(二)工藝設(shè)計酸化工藝優(yōu)化根據(jù):高滲透層段,泥漿更易進(jìn)入儲層的深部,低滲透層段,泥漿侵入相對較淺。高、低滲透層段,不能采用同樣的酸量來解除傷害,高滲透層段應(yīng)當(dāng)需要更多酸液才能解除傷害。思路:在連續(xù)油管拖動均勻布酸的基礎(chǔ)上,對拖動的工藝進(jìn)行改進(jìn),以適應(yīng)各井段儲層傷害程度不同對于酸液用量的需要。具體作法:連續(xù)油管拖動均勻布酸時,對于儲層物性相對較好部位,采用定點噴酸的方法,在該部位多布一些酸液,以充分解除該部位的儲層傷害,達(dá)到溶蝕泥漿污染物,提高近井筒地帶滲流能力的目的。(二)工藝設(shè)計酸化工藝優(yōu)化根據(jù):高滲透層段,泥漿更易進(jìn)入儲層39(二)工藝設(shè)計施工工藝程序(1)下連續(xù)油管、替泥漿、洗井:連接好連續(xù)油管設(shè)備,邊注入邊

循環(huán),下入連續(xù)油管至水平井段入窗點,通過喇叭口前后試提

連續(xù)油管,確認(rèn)連續(xù)油管能夠順利通過喇叭口后,在連續(xù)油管

設(shè)備限壓條件下,逐步下入連續(xù)油管,注入洗井液,洗井過程

中盡可能提高洗井排量,替出各段鉆井泥漿,直至連續(xù)油管下

到井底處。然后,用活性水定點循環(huán)洗井,洗至進(jìn)出口活性水

顏色基本一致(2)連續(xù)油管拖動布酸:打開油管閥門,在連續(xù)油管設(shè)備限壓條件下,按設(shè)定的泵注程序進(jìn)行連續(xù)油管的拖動布酸施工(3)起出連續(xù)油管,按施工設(shè)計進(jìn)行全井段的酸化改造(4)排液求產(chǎn)(二)工藝設(shè)計施工工藝程序(1)下連續(xù)油管、替泥漿、洗井:連40(二)工藝設(shè)計實施要求設(shè)備安全保證措施(1)入井前對設(shè)備的防噴部件防噴器、防噴盒的密封件必須進(jìn)行更

換并進(jìn)行逐級試壓至50MPa,每段穩(wěn)壓5分鐘不降;同時密封件

必須有備件,便于現(xiàn)場更換(2)井口與連續(xù)油管設(shè)備連接部位(防噴器)逐級試壓至55MPa(3)連續(xù)油管及注入部位逐級試壓至60MPa(4)入井前進(jìn)行注入頭拉力測試,測試?yán)_(dá)到15噸(5)連續(xù)油管底部必須接單流閥,下接直噴嘴(二)工藝設(shè)計實施要求設(shè)備安全保證措施(1)入井前對設(shè)備的防41(二)工藝設(shè)計安全注意事項(1)施工現(xiàn)場必須有安全警告牌及風(fēng)向標(biāo)。明確劃分高壓區(qū),非高壓區(qū)崗位操作人員不得進(jìn)入高壓區(qū)(2)明確發(fā)生故障和危險的緊急措施,事先確定安全撤離路線并保證其暢通(3)高、低壓管匯在施工前按要求試壓(4)嚴(yán)格按照設(shè)計施工,不得隨意改變施工參數(shù)。特殊情況,需變更措施必須經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人同意(5)施工過程中必須崗位明確,統(tǒng)一服從施工指揮,不得隨意開泵、停泵、倒換閘門(6)壓裂車必須設(shè)置相應(yīng)的超壓裝置。施工過程中一旦發(fā)現(xiàn)井口或

管線刺漏必須及時整改,整改井口及高壓管線必須先關(guān)井、泄

壓,不允許帶壓整改(二)工藝設(shè)計安全注意事項(1)施工現(xiàn)場必須有安全警告牌及風(fēng)42(二)工藝設(shè)計有毒有害氣體防護(hù)(1)必須做到坐崗觀察。坐崗人員由試氣機組人員和連續(xù)油管機組人員共同組成,隨時在井口和排出口進(jìn)行有毒有害氣體檢測(2)按有關(guān)規(guī)定配齊有毒有害防護(hù)設(shè)施和器材(3)設(shè)置安裝好風(fēng)向標(biāo)和安全警戒線,風(fēng)向標(biāo)設(shè)置地點為井口、放噴管線出口和酸罐處(4)正壓呼吸器和空壓機必須完好,并由專人保管,隨時投入使用(二)工藝設(shè)計有毒有害氣體防護(hù)(1)必須做到坐崗觀察。坐崗人43三、連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工藝設(shè)計(三)應(yīng)用實例三、連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)(一)技術(shù)原理與適應(yīng)性(二)工藝設(shè)計44(三)應(yīng)用實例總體應(yīng)用情況連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)已在長慶油田、西南油氣田分公司等油氣田應(yīng)用,取得了作業(yè)節(jié)約成本、簡單省時、安全可靠,均勻酸化效果好等應(yīng)用效果。下面以JP××井為例說明連續(xù)油管拖動酸化工藝的試驗情況。(三)應(yīng)用實例總體應(yīng)用情況連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)已在長慶油田、45垂深(m)全烴(%)273.1mm×506.755

m177.8"

套管3412.16m造斜點:2808.0懸掛器:3007.168m

114.3mm"篩管3413.093-4420m橋塞2500114.3mm“盲管3007.168-3413.093m3160316431683172317631843188

(三)應(yīng)用實例

JP××井連續(xù)油管拖動酸化+油管酸壓

儲層概況

JP××井是碳酸鹽巖儲層水平井,水平段鉆遇下古生界馬家溝組白云巖儲層,測井解釋氣層357.4m,含氣層251.9m,合計長度609.3m

鉆完井情況

該井于2008年5月9日開鉆,2008年8月30日完鉆。完鉆水平井段長1101m,完鉆井深4425.0m。根據(jù)改造工藝的需要,該井完井采用了7〞套管固井完井,結(jié)合鉆遇的儲層情況,在水平井段下入4

1/2〞的篩管完井,實際完井井身結(jié)構(gòu)和井眼軌跡見圖

斜深(m)

3220

3270

3320

3370

3420

3470

3520

3570

3620

3670

3720

3770

3820

3870

3920

3970

4020

4070

4120

4170

4220

4270

4320

4370

4420

4470

4520

4570042

83180

6121014181620實鉆軌跡0.3°頂0.3°底全烴GR水平段長度

1034m氣測大于等于

0.5%

388m

;氣測大于等于

1.0%

216m

;垂深(m)全烴(%)273.1mm×506.755m146

(三)應(yīng)用實例改造方案

根據(jù)該井的解釋結(jié)果,決定采用連續(xù)油管拖動均勻布酸酸化改造求產(chǎn),然后再采用油管注入酸壓改造求產(chǎn)。通過工藝參數(shù)的優(yōu)化,確定施工工藝參數(shù)如下:(1)施工管柱:喇叭口(特制)+

2

7/8″外加厚油管(倒角)+

2

7/8″

外加厚油管至井口(2)連續(xù)油管入井工具:平式注入口(特制)。(3)施工方式:連續(xù)油管拖動布酸酸化+油管注入酸壓(4)連續(xù)油管拖動速度:12.6m/min。(5)對應(yīng)注入酸液排量:300L/min。(6)預(yù)測連續(xù)油管布酸壓力:16.4MPa。(7)預(yù)處理酸液用量:25.0m3(8)主體酸液用量:500m3(9)主體酸液排量:2.0-2.5-3.0m3/min(10)酸液配方:20%HCl++0.3%CJ1-2+其它添加劑(降阻酸)(11)排液方式:套管注液氮+油管液氮伴助(12)液氮排量:0.20

m3/min(13)液氮用量:70

m3 (三)應(yīng)用實例然后再采用油管注入酸壓改造求產(chǎn)。通過工藝參47(三)應(yīng)用實例施工簡況該井于2008年11月16日進(jìn)行連續(xù)油管拖動均勻布酸酸化。實際布酸排量:300-260-400-300

L/min,布酸壓力:17-26-16-28-23MPa,拖動速度:13.0m/min;同時,在3980、3845m點布酸4m3和2m3。累計注入地層酸量:24m3,排液方式采用了連續(xù)油管注液氮和套管注液氮助排,共注入液氮19m3。累計排出液量78m3,返排率為96.3%。(三)應(yīng)用實例施工簡況該井于2008年11月16日進(jìn)行連續(xù)油48

(三)應(yīng)用實例

改造效果

該井通過連續(xù)油管拖動均勻布酸酸化改造,測試井口產(chǎn)量14.87×104m3/d,無阻流量50.8839×104m3/d。

投產(chǎn)后,該井以8×104m3/d生產(chǎn),油套壓力保持在8MPa以上,已累計產(chǎn)氣量超過5000×104m3。生產(chǎn)曲線見圖。201510

5

0252008-11-282009-3-82009-6-162009-9-242010-1-22010-4-122010-7-212010-10-292011-2-6151050-520套壓油壓日產(chǎn)氣量 (三)應(yīng)用實例20252008-11-282009-349提綱一、基礎(chǔ)知識二、機械封隔器分段酸化酸壓技術(shù)三、連續(xù)油管拖動酸化技術(shù)四、化學(xué)轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)提綱一、基礎(chǔ)知識50四、化學(xué)轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)(一)碳酸鹽巖儲層清潔自轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)(二)砂巖儲層水平井清潔轉(zhuǎn)向均勻酸化技術(shù)常規(guī)的酸液體系:在改造儲層時傾向于改造高滲透和低傷害層段,不具有轉(zhuǎn)向酸化酸壓功能固體轉(zhuǎn)向劑:暫堵效果較差,難以徹底溶解,傷害大含聚合物的稠化酸液體系:對儲層會造成傷害,其清潔率較低具備轉(zhuǎn)向性能的其他轉(zhuǎn)向酸(如泡沫酸、地下交聯(lián)酸等):存在過程難控、轉(zhuǎn)向不穩(wěn)定、含有聚合物、不適應(yīng)含硫儲層等問題采用特殊粘彈性表面活性劑增粘的清潔自轉(zhuǎn)向酸體系(DCA):通過轉(zhuǎn)向劑締合增粘、自轉(zhuǎn)向和低傷害清潔改造,實現(xiàn)儲層高效酸化酸壓,是全面、均勻、深度和清潔改造儲層的較好酸液體系四、化學(xué)轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)(一)碳酸鹽巖儲層清潔自轉(zhuǎn)向酸化酸壓51(一)碳酸鹽巖儲層清潔自轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)1、技術(shù)原理與適應(yīng)性2、工藝設(shè)計3、應(yīng)用實例(一)碳酸鹽巖儲層清潔自轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)1、技術(shù)原理與適應(yīng)性52

1、技術(shù)原理與適應(yīng)性

技術(shù)原理

增粘原理

理論分析:自轉(zhuǎn)向酸中的轉(zhuǎn)向劑在高濃度的鮮酸中基本以單個分子存在,不改變鮮酸的粘度;當(dāng)酸液與儲層巖石發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后,產(chǎn)生大量鈣鎂離子的同時使酸液酸度大幅度降低,導(dǎo)致轉(zhuǎn)向劑分子在殘酸液中首先締合成柱狀或棒狀膠束,而后,由于大量鈣鎂反離子的存在,對極性的親水基團產(chǎn)生吸附,使柱狀或棒狀膠束形成集合體,并相互連接形成巨大的體型結(jié)構(gòu),從而導(dǎo)致殘酸體系的粘度急劇增大。單體體型結(jié)構(gòu)球形膠束Ca2+、Mg2+油 1、技術(shù)原理與適應(yīng)性單體體型結(jié)構(gòu)球形膠束Ca2+、M53HCl和CaCl2濃度,%粘度,mPa.s600400200

0140012001000

800-1.000.001.002.003.00pH1050252015粘度

mPa.sHCl

%CaCl2

%

1、技術(shù)原理與適應(yīng)性增粘實驗結(jié)果:

酸液粘度由鮮酸的十幾mPa.s增大到殘酸的幾百到上千mPa.sHCl和CaCl2濃度,%粘度,mPa.s6001400-154

1、技術(shù)原理與適應(yīng)性巨型膠束結(jié)構(gòu)形成透射電鏡觀察結(jié)果:

轉(zhuǎn)向酸鮮酸中的轉(zhuǎn)向劑分子只有少量聚集,尺寸僅2nm左右,

而殘酸中的轉(zhuǎn)向劑體型結(jié)構(gòu)膠束體的尺寸達(dá)到了2000nm。鮮酸殘酸 1、技術(shù)原理與適應(yīng)性鮮酸殘酸551、技術(shù)原理與適應(yīng)性自轉(zhuǎn)向原理

轉(zhuǎn)向酸被擠入地層后,先沿著較大的孔道,進(jìn)入滲透率較高儲層,與碳酸鹽巖發(fā)生反應(yīng)使酸液粘度大幅增高,而增加流動阻力,對大孔道和高滲透地層產(chǎn)生堵塞,使泵壓增高,后續(xù)注入的鮮酸自動轉(zhuǎn)向進(jìn)入較低滲透率的地層,實施轉(zhuǎn)向酸化;酸巖反應(yīng)后,殘酸又對較低滲透率的儲層進(jìn)行暫堵,使注入酸液的泵注壓力繼續(xù)上升,迫使新注入的鮮酸進(jìn)入滲透率更低的儲層,這一過程反復(fù)進(jìn)行,酸液不僅可以酸化改造滲透率較大的儲層,也能夠自動轉(zhuǎn)向到滲透率較小的儲層酸化,達(dá)到層內(nèi)均勻酸化目的。在酸壓施工中,清潔自轉(zhuǎn)向酸與地層碳酸鹽巖發(fā)生作用之后,其粘度大幅增加,濾失速度得到控制,酸巖反應(yīng)速率也將減慢,從而增加酸液在地層中的有效作用距離,提高酸壓效果。1、技術(shù)原理與適應(yīng)性自轉(zhuǎn)向原理 轉(zhuǎn)向酸被擠入地層后,先沿著較561、技術(shù)原理與適應(yīng)性清潔改造原理清潔自轉(zhuǎn)向酸破膠徹底,利于返排,對儲層具有保護(hù)作用:清潔自轉(zhuǎn)向酸液體系中轉(zhuǎn)向劑分子形成的巨型膠束結(jié)構(gòu)遇到烴類物質(zhì)時,膠束自行破壞,轉(zhuǎn)變成球狀膠束,使殘酸粘度和界面張力大幅降低,有利于返排、保護(hù)儲層和提高酸化改造的效果清潔自轉(zhuǎn)向酸不含聚合物,不存在聚合物傷害問題:清潔自轉(zhuǎn)向酸基于表面活性劑的膠束締合增粘技術(shù),體系中不含任何聚合物,對儲層損害?。凰嵋后w系的增粘不采用如鐵和鋯之類的金屬膠聯(lián)劑,特別是在酸性氣井中不會因為硫化氫與鐵反應(yīng),而產(chǎn)生不溶的硫化鐵,能夠滿足含有硫化氫的碳酸鹽巖儲層的酸化酸壓改造清潔自轉(zhuǎn)向酸的濾失低,可減輕濾液傷害:清潔自轉(zhuǎn)向酸在地層中反應(yīng)后會產(chǎn)生很高的粘度,在一定程度上具有降濾失效果,減少工作液侵入儲層量,起到保護(hù)儲層的作用1、技術(shù)原理與適應(yīng)性清潔改造原理清潔自轉(zhuǎn)向酸破膠徹底,利于返571、技術(shù)原理與適應(yīng)性酸液體系配方(1)低溫(60℃)酸液配方:20%HCl+4%DCA-L(低溫轉(zhuǎn)向劑)+1%DCA-6(轉(zhuǎn)向酸緩蝕劑),適用于45-80℃儲層。(2)中溫(90℃)自轉(zhuǎn)向酸液配方:20%HCl+5%DCA-M(中溫轉(zhuǎn)向劑)+1.5%DCA-6,適用于80-110℃儲層。(3)高溫(120℃)自轉(zhuǎn)向酸液配方:20%HCl+6%DCA-H(高溫轉(zhuǎn)向劑)+2%DCA-6,適用于110-150℃儲層。1、技術(shù)原理與適應(yīng)性酸液體系配方(1)低溫(60℃)酸液配方58170S

下粘度(mPa.s)粘

,mPa.s-108006004002002030405060708090100

110

120

130溫度,℃400300200100

02030405060708090100

110

120

130溫度(℃)中溫體系170S-1粘溫曲線高溫體系170S-1粘溫曲線

1、技術(shù)原理與適應(yīng)性

技術(shù)特點

具有適合不同儲層溫度的系列配方,可以用于45-150℃的儲層

中溫體系:90℃粘度大于300mPa.s,115℃粘度仍大于100mPas

高溫體系:100℃粘度大于500mPa.s,120

℃粘度仍大于400mPas

1200600

1000500170S下粘度(mPa.s)粘度,mPa.s-1059170S-1殘酸粘度(mPa.s)170S-1殘酸粘度(mPa.s)

1、技術(shù)原理與適應(yīng)性酸液變粘后,粘度高、性能穩(wěn)定,可以實現(xiàn)有效的自轉(zhuǎn)向酸化酸壓改造中溫體系:殘酸在90℃、170S-1下剪切60min粘度仍大于280

mPa.s,可滿足90-120℃碳酸鹽巖儲層酸化改造;高溫體系:殘酸在120℃、170S-1剪切60min,仍具有較高的粘度,達(dá)到290mPa.s左右,可以滿足120-150℃碳酸鹽巖儲層酸化改造。中溫殘酸抗剪切性能實驗結(jié)果260240220200300280320010203040506070剪切時間(min)高溫殘酸抗剪切性能實驗結(jié)果300290280270260250310340330320350010203040506070剪切時間(min)170S-1殘酸粘度(mPa.s)170S-1殘酸粘度(mP60

1、技術(shù)原理與適應(yīng)性具有良好的自轉(zhuǎn)向性能,可以有效的實現(xiàn)儲層內(nèi)部的均勻酸化改造

轉(zhuǎn)向性能評價實驗原理與裝置平流煤油煤油酸壓差

計電子天秤平流泵煤油泵

環(huán)壓泵

巖芯夾持器電子天秤

實驗原理與裝置流程實驗裝置 1、技術(shù)原理與適應(yīng)性平流煤煤酸壓差電子天秤平流泵煤油泵 61住酸壓力(MPa)注酸壓力76543210

1、技術(shù)原理與適應(yīng)性

轉(zhuǎn)向酸與常規(guī)酸注酸過程壓力變化對比

相同注入條件下,常規(guī)酸的最大注入為0.32MPa,清潔自轉(zhuǎn)向酸的最大注入壓力為6.3-6.7MPa,是常規(guī)酸注入壓力的20倍左右,轉(zhuǎn)向壓力明顯

。

800.10.2

0.3

0.4

0.50.60.7注入酸的孔隙體積(PV)常規(guī)酸轉(zhuǎn)向酸A轉(zhuǎn)向酸B住酸壓力(MPa)注酸壓力7 1、技術(shù)原理與適應(yīng)性00.62巖心號組別酸液類型K,mD1K,mD2R,%kN1#低滲透率常規(guī)酸26.431.118.001.004#轉(zhuǎn)向酸20.236.480.004.447#轉(zhuǎn)向酸15.229.493.005.172#中滲透率常規(guī)酸48.769.543.001.005#轉(zhuǎn)向酸41.189.7118.002.748#轉(zhuǎn)向酸29.862.3108.002.513#高滲透率常規(guī)酸99.2>3000//6#轉(zhuǎn)向酸78.7>3000//9#轉(zhuǎn)向酸56.7>3000//1、技術(shù)原理與適應(yīng)性轉(zhuǎn)向酸與常規(guī)酸改造巖心滲透率效果對比20mD左右的巖心,轉(zhuǎn)向酸化效果是常規(guī)酸化的4-5倍40mD左右的巖心,轉(zhuǎn)向酸化效果是常規(guī)酸化的2.5倍左右?guī)r心號組別酸液類型K,mDK,mDR,%N1#低滲透率常規(guī)酸63

1、技術(shù)原理與適應(yīng)性自轉(zhuǎn)向酸變粘轉(zhuǎn)向效果核磁掃描實驗研究驗證常規(guī)酸DCA(A組)DCA(B組)酸液注入方向1#2#

3#4#5#

6#7#

8#

9#巖心切片方式DCA就地自轉(zhuǎn)向酸A組巖心縱向切片酸液注入方向4#5#6#巖心切片方式常規(guī)酸與自轉(zhuǎn)向酸酸化后巖心

核磁掃描照片對比(橫切)就地自轉(zhuǎn)向酸酸化后巖心

核磁掃描照片(縱切) 1、技術(shù)原理與適應(yīng)性常規(guī)酸DCA(A組)DCA(B組)酸164巖心號組別酸液類型顯示酸蝕孔的橫切張數(shù)顯示酸蝕孔的橫切張數(shù)占總橫切張數(shù)的比例,%縱向酸蝕相對長度,%1#低滲透率常規(guī)酸110104#轉(zhuǎn)向酸A880807#轉(zhuǎn)向酸B101001002#中滲透率常規(guī)酸220205#轉(zhuǎn)向酸A990908#轉(zhuǎn)向酸B101001003#高滲透率常規(guī)酸101001006#轉(zhuǎn)向酸A101001009#轉(zhuǎn)向酸B101001001、技術(shù)原理與適應(yīng)性自轉(zhuǎn)向酸與常規(guī)酸酸化后巖心核磁掃描結(jié)果對比分析

對滲透率相對較低和中等的巖心,常規(guī)酸只能酸化巖心長度的10-20%;而清潔自轉(zhuǎn)向酸酸化了巖心總長度的80-100%,說明清潔自轉(zhuǎn)向酸具有更好的穿透不同滲透率巖心的能力,均勻酸化不同滲透性的儲層。巖心號組別酸液類型顯示酸蝕孔顯示酸蝕孔的橫切縱向酸蝕相對1#65高溫DCA殘酸DCA殘酸破膠轉(zhuǎn)向酸殘酸破膠后常規(guī)酸殘酸液未破膠殘酸粘度(mPa.s)粘度(mPa.s)破膠后殘酸粘度(mPa.s)

1、技術(shù)原理與適應(yīng)性殘酸具有良好的破膠性能,利于返排和保護(hù)儲層

自轉(zhuǎn)向酸殘酸破膠徹底,破膠后的粘度與常規(guī)鹽酸的粘度基本相。054321020406080100100

0800700600500400300200020406080100120140108765432

溫度(℃)自轉(zhuǎn)向酸破膠前后粘溫曲線

溫度(℃)自轉(zhuǎn)向酸破膠后和常規(guī)酸的粘溫曲線高溫DCA殘酸DCA殘酸破膠轉(zhuǎn)向酸殘酸破膠后常規(guī)酸殘酸液未破66酸液體系巖心號初始滲透率(mD)損害后滲透率(mD)滲透率恢復(fù)值(%)滲透率損害率(%)中溫體系7#51.4751.4710008#38.9838.3698.431.579#27.4226.9999.210.79平均值99.210.79高溫體系10#29.3428.8598.331.6711#57.6756.3297.662.3412#87.1286.1898.921.08平均值98.301.701、技術(shù)原理與適應(yīng)性殘酸對巖心滲透率基本沒有傷害,保護(hù)儲層效果好

自轉(zhuǎn)向酸殘酸巖心流動實驗結(jié)果表明,殘酸注入巖心后,巖心的平均滲透率恢復(fù)值達(dá)到98.30%以上,巖心的滲透率基本沒有受到傷害,說明自轉(zhuǎn)向酸是一種清潔的儲層酸化改造液。酸液巖心號初始滲透率損害后滲透率滲透率恢復(fù)值滲透率損害率中溫67實驗序號緩蝕劑鋼片編號2V(g/m.h)2平均V(g/m.h)緩蝕率(%)250827#551.195543.192026828#515.58827833#562.7941391%DCA-6161#4.7794.37099.2140164#4.412143163#4.118144181#4.1731、技術(shù)原理與適應(yīng)性具有很好的緩蝕效果

加緩蝕劑后腐蝕速率從無緩蝕劑時的543.192g/(m2.h)降到4.370g/(m2.h),緩蝕率達(dá)到了99.2%,說明緩蝕效果很好。實驗序號緩蝕劑鋼片編號22緩蝕率(%)250827#551.68lgR-4.20-4.40-4.60-4.80-5.00-5.20

1、技術(shù)原理與適應(yīng)性

具有良好的緩速性能,可以實現(xiàn)深度酸化

在相同條件下,常規(guī)普通鹽酸的酸巖反應(yīng)速率是高溫轉(zhuǎn)向酸的約1.7倍;初始酸濃度較低或殘酸條件下,轉(zhuǎn)向酸的酸巖反應(yīng)速率比稠化酸低,說明轉(zhuǎn)向酸的緩速效果較好。

-4.000.000.100.200.300.40

0.500.600.700.80lgCo高溫VES酸稠化酸普通鹽酸lgR-4.20 1、技術(shù)原理與適應(yīng)性0.000.100691、技術(shù)原理與適應(yīng)性技術(shù)指標(biāo)(1)變粘后穩(wěn)定剪切粘度:中溫體系約280

mPa.s,高溫體系約290

mPa.s(2)殘酸破膠后粘度:1-2

mPa.s(3)耐溫:最高150℃(4)緩蝕率:達(dá)到99.2%(5)殘酸滲透率恢復(fù)值:平均98.30%以上技術(shù)適應(yīng)性

已有的清潔自轉(zhuǎn)向酸適用于儲層溫度低于150℃的碳酸鹽巖儲層的酸化與酸壓,也適用于碳酸鹽巖含量大于30%的砂巖及復(fù)雜巖性儲層的酸化。1、技術(shù)原理與適應(yīng)性技術(shù)指標(biāo)(1)變粘后穩(wěn)定剪切粘度:中溫體70(一)碳酸鹽巖儲層清潔自轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)1、技術(shù)原理與適應(yīng)性2、工藝設(shè)計3、應(yīng)用實例(一)碳酸鹽巖儲層清潔自轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)1、技術(shù)原理與適應(yīng)性71參數(shù)項參數(shù)值參數(shù)項參數(shù)值施工井段及中深(m)施工井段長度(m)儲層碳酸鹽巖含量(%)延伸壓力梯度(MPa/m)壓力系數(shù)地層溫度(℃)孔隙度(%)滲透率(mD)楊氏模量(MPa)泊松比1、工藝設(shè)計優(yōu)化設(shè)計所需參數(shù)設(shè)計所需的常規(guī)參數(shù)清潔自轉(zhuǎn)向酸化酸壓設(shè)計所需要的儲層和施工井的常規(guī)參數(shù)參數(shù)項參數(shù)值參數(shù)項參數(shù)值施工井段及中深(m)施工井段長度(m72

1、工藝設(shè)計設(shè)計所需的酸巖反應(yīng)參數(shù)

①酸巖反應(yīng)速率方程60℃下與灰?guī)r的酸巖反應(yīng)速率方程:90℃下與灰?guī)r的酸巖反應(yīng)速率方程:RT

=

2.6461×10?6C1.7984

RT

=

2.9336×10?7C

4.738995℃下與白云巖的酸巖反應(yīng)速率方程:

RT

=

7.3536×10?6C

0.9277130℃下與白云巖的酸巖反應(yīng)速率方程:

RT

=

5.3223×10?6C1.2064②溫度對反應(yīng)速率的影響方程體系初始酸濃度為4%時,反應(yīng)速率RT

=

-4E-08T

+

1E-05體系初始酸濃度為8%時,反應(yīng)速率RT

=

-8E-08

T

+

2E-05體系初始酸濃度為12%時,反應(yīng)速率RT

=2E-07

T

+

4E-06體系初始酸濃度為16%時,反應(yīng)速率RT

=

2E-07

T

+

1E-05體系初始酸濃度為20%時,反應(yīng)速率RT

=

1E-07

T

+

3E-05③溫度對反應(yīng)速率常數(shù)與反應(yīng)級數(shù)的影響方程溫度對反應(yīng)速率常數(shù)的影響:KT

=-0.0524T

+12.139溫度對反應(yīng)級數(shù)的影響:α=0.0075T

+0.2297 1、工藝設(shè)計60℃下與灰?guī)r的酸巖反應(yīng)速率方程:RT=73

1、工藝設(shè)計

排量優(yōu)化設(shè)計

以裂縫高導(dǎo)流為目標(biāo)優(yōu)化排量

圖中旋轉(zhuǎn)巖盤實驗結(jié)果可以看出,酸液排量較低時(即低轉(zhuǎn)速下),酸巖反應(yīng)后形成的巖心端面比較平滑,這種情況下形成的酸蝕裂縫的導(dǎo)流能力較低;而酸液排量較高時(即高轉(zhuǎn)速下),酸巖反應(yīng)后形成的巖心端面高低不平,這種情況下形成的酸蝕裂縫的導(dǎo)流能力較高。所以,較高的排量容易形成高導(dǎo)流能力的酸蝕裂縫。a.

200rpmb.

600rpmc.

800rpmd.

1000rpm 1、工藝設(shè)計a.200rpmb.600rpmc.74穿透巖心時的注入體積(孔隙體積(Pv))

1、工藝設(shè)計

以酸蝕最大穿透距離為目標(biāo)優(yōu)化排量

圖中不同注酸排量下酸液穿透巖心所需注入的酸液體積實驗結(jié)果可以看出,對于1英寸巖心端面,注酸排量在1-10mL/min范圍內(nèi),酸液穿透巖心時,所需注入的酸液體積較小,即在該排量范圍內(nèi),注入相同體積的酸液時,酸液的穿透距離越遠(yuǎn)。

10

10.010.1110100排量(ml/min)穿透巖心時的注入體積(孔隙體積(Pv)) 1、工藝設(shè)751、工藝設(shè)計推薦參數(shù)與泵注程序酸液用量推薦酸化施工:清潔自轉(zhuǎn)向酸的用酸強度由酸化井段長度確定,一般為1-2m3/m。當(dāng)儲層天然裂縫發(fā)育、鉆井泥漿比重較大或井段污染時間較長時,可適當(dāng)加大酸液用量;當(dāng)酸化井段為長度較大的水平井段時(>300m),則需要適當(dāng)控制用酸量,以防止施工時間過長或近井帶被過度酸蝕。酸壓施工:清潔自轉(zhuǎn)向酸的用酸強度由需要溝通的距離(由近井可能發(fā)育的儲集體或良好儲層發(fā)育區(qū)距離井眼的遠(yuǎn)近)來模擬確定,一般用酸強度為1.6-2.6m3/m。當(dāng)儲層天然裂縫發(fā)育、地應(yīng)力方向匹配較差、濾失可能較大時,則取較強用酸量;當(dāng)儲層孔隙條件差、地應(yīng)力方向匹配較好時,則控制用酸量。最終的用酸量:可結(jié)合酸壓或酸化施工目的及井層條件,采用優(yōu)化設(shè)計軟件進(jìn)行優(yōu)化。1、工藝設(shè)計推薦參數(shù)與泵注程序酸液用量推薦酸化施工:清潔自轉(zhuǎn)761、工藝設(shè)計酸液泵注排量根據(jù)清潔自轉(zhuǎn)向酸酸液體系的降阻率、井深及管柱條件、井口及套管限壓情況,結(jié)合施工目的進(jìn)行優(yōu)化模擬確定。自轉(zhuǎn)向酸與醇醚酸的配比醇醚酸中醇醚破膠劑加量為5%時,醇醚酸:清潔自轉(zhuǎn)向酸的比例一般為1:2-3;醇醚酸中醇醚破膠劑加量為8%時,醇醚酸:清潔自轉(zhuǎn)向酸的比例一般為1:4-5。酸化酸壓工藝泵注程序

指清潔自轉(zhuǎn)向酸與醇醚酸的注入級數(shù)及配比。根據(jù)儲層特征、施工目的和酸液性能,通過軟件模擬確定。一般地,大規(guī)模酸壓改造需要清潔自轉(zhuǎn)向酸與醇醚酸的多級注入,以改善裂縫酸蝕距離及形態(tài),并確保施工后酸液破膠徹底。1、工藝設(shè)計酸液泵注排量根據(jù)清潔自轉(zhuǎn)向酸酸液體系的降阻率、井771、工藝設(shè)計材料質(zhì)量控制所有清潔自轉(zhuǎn)向酸配液材料按設(shè)計準(zhǔn)備,并進(jìn)行取樣檢測現(xiàn)場酸液配制要求配制設(shè)備及其它要求配酸用罐:盡量控制在50方以內(nèi),自帶2個攪拌器;液罐容積在20方以內(nèi)時,自帶1個攪拌器即可;具備形成前后循環(huán)或上下循環(huán)的接口,并能夠滿足形成500L/min以上的循環(huán)排量;要求無殘酸、殘堿、殘菌、鐵銹、油污及其它機械雜質(zhì),確認(rèn)所有閥門操作靈活,確保罐上攪拌器運轉(zhuǎn)正常配酸用水檢測:數(shù)量、外觀、機械雜質(zhì)、pH值,要求配液用水達(dá)到注入水標(biāo)準(zhǔn)配液循環(huán)設(shè)備:工況良好,無殘酸、殘堿、殘菌、鐵銹、油污及其它機械雜質(zhì),能夠提供500L/min以上的循環(huán)排量冬季施工:配備2臺鍋爐車,解決主劑低溫高粘加入困難和已配酸液低溫下主劑析出問題。當(dāng)施工為特大型規(guī)模時,鍋爐車應(yīng)酌情增加。1、工藝設(shè)計材料質(zhì)量控制所有清潔自轉(zhuǎn)向酸配液材料按設(shè)計準(zhǔn)備,781、工藝設(shè)計轉(zhuǎn)向酸液配制程序及要求①首先加入31%的工業(yè)鹽酸,然后加入DCA-6緩蝕劑,補足淡水,用攪

拌器攪拌均勻,保證酸液溫度在15℃以上(冬季使用鍋爐車保溫)②打開攪拌器,循環(huán)并加入降阻劑,加完后繼續(xù)循環(huán)15min以上保證酸液均勻③循環(huán)加入清潔轉(zhuǎn)向酸主劑后,繼續(xù)攪拌及循環(huán)至均勻醇醚酸液配制程序及要求①首先加入31%的工業(yè)鹽酸,然后加入緩蝕劑、鐵離子穩(wěn)定劑,補足淡水,用攪拌器攪拌均勻②打開攪拌器,循環(huán)并加入膠凝劑,加完后繼續(xù)循環(huán)20min以上保證酸液均勻③循環(huán)加入醇醚破膠劑DCA-4,繼續(xù)攪拌及循環(huán)至均勻④醇醚酸配制過程中嚴(yán)禁煙火1、工藝設(shè)計轉(zhuǎn)向酸液配制程序及要求①首先加入31%的工業(yè)鹽酸791、工藝設(shè)計(1)酸壓或酸化施工資料錄?。簠⒄铡禨Y/T

5289-2008

油、氣、水井壓裂設(shè)計與施工及效果評價》和《SY/T

6334-1997

油、水井酸化設(shè)計與施工驗收規(guī)范》。(2)酸壓或酸化施工后油井的替噴或誘噴:參照《SY/T

5587.3-2004

常規(guī)修井作業(yè)規(guī)程

第3部分:油氣井壓井、誘噴、替噴》清潔自轉(zhuǎn)向酸施工后油井管理應(yīng)急預(yù)案無特殊要求,與碳酸鹽巖儲層常規(guī)酸化酸壓施工相同1、工藝設(shè)計(1)酸壓或酸化施工資料錄?。簠⒄铡禨Y/T80(一)碳酸鹽巖儲層清潔自轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)1、技術(shù)原理與適應(yīng)性2、工藝設(shè)計3、應(yīng)用實例(一)碳酸鹽巖儲層清潔自轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)1、技術(shù)原理與適應(yīng)性813、應(yīng)用實例總體應(yīng)用情況截止到2010年12月,清潔自轉(zhuǎn)向酸已經(jīng)在塔里木油田、冀東油田和西南油氣田分公司32井次的水平井和大斜度井上使用,效果顯著。改造前后,平均日產(chǎn)油由3.79

m3增加到89.40m3,平均日產(chǎn)氣由0.62×104m3增加到10.42×104m3;與用其它酸液改造相比,當(dāng)量產(chǎn)量平均增加約9.6倍;與鄰近直井相比,當(dāng)量產(chǎn)量平均增加約4.84倍;與鄰近水平井相比,當(dāng)量產(chǎn)量平均增加約2.95倍。3、應(yīng)用實例總體應(yīng)用情況截止到2010年12月,清潔自轉(zhuǎn)向酸82M××水平井自轉(zhuǎn)向酸酸化儲層概況

M××井產(chǎn)層為嘉二2和嘉二1,射孔井段有五段:3740-3585m、3549-3293.4m、3215.2-3206.6m、3183.4-3162m和3118-3109.6m,總射厚449m,跨度為630.4m。嘉二段儲層主要由亮晶粒屑灰?guī)r、粉晶云(灰)巖、粒屑云巖、泥晶云巖和膏質(zhì)碳酸鹽巖組成。嘉二段儲層平均孔隙度為6.76%,平均滲透率為0.834mD,屬于特低孔、特低滲儲層范疇,非均質(zhì)性強。儲層溫度為96℃,地層壓力66.22

MPa。鉆完井情況該井2006年2月23日開鉆,2006年6月16日完鉆。造斜點井深為2758m,完鉆井深3766.00m

(斜深)/3078.69m(垂深),井底位移814.98m,水平段長301.0m。套管固井完井,井身結(jié)構(gòu)為:表套339.7mm×98.25m;技套244.5mm×1664.58m和177.8mm×3059.67m;油套為懸掛尾管127mm×(2900.94~3765.15)m。表套和技套水泥返高到地面,尾管水泥返高到2900.94m。嘉二1亞段井段3330~3334.0m,厚4.0m,鉆井顯示后效氣侵。3、應(yīng)用實例M××水平井自轉(zhuǎn)向酸酸化儲層概況 M××井產(chǎn)層為嘉二2和嘉二83改造方案改造目的:以解除井筒附近鉆、完井污染,恢復(fù)并提高氣井產(chǎn)能為目的施工步驟:按照施工目的,酸化分為兩步:第一步先實施解堵酸化解除部分污染,并開井排液,將污染物帶出井底;第二步在解堵酸化的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行一次深度酸化,力求改善遠(yuǎn)井地帶滲流能力,達(dá)到增產(chǎn)目的酸液體系:采用DCA清潔自轉(zhuǎn)向酸,實現(xiàn)轉(zhuǎn)向均勻酸化注入方式:采用油、套同注,在井身條件和施工設(shè)備允許的條件下,盡量提高施工排量施工規(guī)模:按照地質(zhì)設(shè)計要求,解堵酸化為清潔轉(zhuǎn)向酸40m3、醇醚酸5m3;深度酸化酸量為清潔轉(zhuǎn)向酸180m3、醇醚酸55m3。施工排量:油管注入排量為2.5-4.0

m3/min,環(huán)空注入排量為2.0-3.0m3/min。3、應(yīng)用實例改造方案改造目的:以解除井筒附近鉆、完井污染,恢復(fù)并提高氣井84施工簡況情況分析:施工中采用73mm油管和油套環(huán)空同注。使用自轉(zhuǎn)向酸50m3從環(huán)空注入壓井,使環(huán)空和油管充滿自轉(zhuǎn)向酸。在注酸約41min時,自轉(zhuǎn)向酸進(jìn)入儲層,酸液與儲層巖石發(fā)生反應(yīng),在排量沒有改變的條件下,壓力下降了近10MPa;后來隨著自轉(zhuǎn)向酸的注入,油管壓力明顯上升。當(dāng)醇醚酸進(jìn)入儲層(約在65.8~68.63min),由于破膠劑破壞了自轉(zhuǎn)向酸殘酸中的膠束結(jié)構(gòu),使其粘度降低,油管壓力大幅降低,壓力由65.8min的71.67MPa,下降到68.63min的68.63MPa。在78~83min時間段,排量沒有改變,泵注轉(zhuǎn)向酸液,壓力從73.92MPa上升到84.76MPa,轉(zhuǎn)向壓力達(dá)到約11MPa,自轉(zhuǎn)向效果明顯。施工曲線見圖。3、應(yīng)用實例施工簡況情況分析:施工中采用73mm油管和油套環(huán)空同注。使用853、應(yīng)用實例施工曲線3、應(yīng)用實例施工曲線86酸化效果酸化前:使用膠凝酸酸洗后:日產(chǎn)水12.88m3,日產(chǎn)氣7.32×104m3自轉(zhuǎn)向酸酸化后:日產(chǎn)水20.3m3,日產(chǎn)氣18.5×104

m3,產(chǎn)水增加0.57倍,產(chǎn)氣增加1.52倍,增產(chǎn)效果明顯同時說明:自轉(zhuǎn)向酸具有一定的酸化選擇性,對油氣層改造程度比對水層改造程度大。3、應(yīng)用實例酸化效果酸化前:使用膠凝酸酸洗后:日產(chǎn)水12.88m3,日產(chǎn)87LN××水平井大型自轉(zhuǎn)向酸酸壓改造儲層概況

LN××水平井儲層主要由砂屑灰?guī)r、砂礫屑灰?guī)r、泥晶灰?guī)r等組成,溶洞及裂縫中有泥巖和粉砂巖及方解石膠結(jié)物。平均孔隙度為1.48%

,平均滲透率為0.89mD,非均質(zhì)性強。油藏中部溫度為124.15℃、壓力為58.70MPa。

鉆完井情況

該井造斜點井深為4981.00m,A點井深5355.66m(斜深)/5218.51m(垂深),B點井深5681.79m(斜深)/5233.51m(垂深),完鉆井深5681.79m(斜深)/

5233.51m(垂深),水平段長328.14m。篩管裸眼完井,井身結(jié)構(gòu)為:表套244.47mm×999.90m;技套177.80mm×5204.74m;懸掛尾管127mm×(4827.47~5204.86)m,篩管114.30mm×(5204.86~5533.00)m。鉆井過程中全井段有漏失。3、應(yīng)用實例LN××水平井大型自轉(zhuǎn)向酸酸壓改造儲層概況 LN××水平井儲88改造方案酸壓改造井段:5204.86-5533.00m,長度328.14m。改造井段中最好儲層分布在圖中①②③④段。改造難點:如何使酸液盡可能對全井段進(jìn)行改造,尤其使顯示最好的四段得到改造。主要措施:油管大排量注入并使用高粘酸液體系使①②處盡量得到改造;同時,從環(huán)空注入來實現(xiàn)③④段的改造。實現(xiàn)方法:采用酸化+酸壓的組合工藝,采用DCA+醇醚酸+壓裂液+溫控變粘酸體系的注入工藝。3、應(yīng)用實例改造方案酸壓改造井段:5204.86-5533.00m,長度89壓力(MPa)和添加劑排量(L/min)排量(m3/min)正擠壓裂液160m正擠TCA150m反擠壓裂液100m頂替液70m

3、應(yīng)用實例

施工簡況

2008年1月28日,對LN××水平井5204.86-5533.00m奧陶系鷹山組儲層進(jìn)行油、套同注大型清潔自轉(zhuǎn)向酸酸化酸壓施工,共注入液體925m3,其中壓裂液260m3,清潔自轉(zhuǎn)向酸DCA200m3,溫控變粘酸TCA270m3,醇醚酸100m3,頂替液95m3。施工曲線看出,注入排量不變時,油管壓力變化幅度達(dá)到6.36-15.47MPa,說明DCA自轉(zhuǎn)向酸的轉(zhuǎn)向作用明顯。

井大

酸壓施

曲線8070605040302010

09010016:3816:5317:0817:2317:3817:5318:0818:23施工時間876543210910施工日期:2008年1月28日施工井段:5204.86-5533.00m施工層位:奧陶系鷹山組頂替液25m3油管排量醇醚酸60m333正擠DCA

120m3壓降3醇醚酸40m33反擠TCA120m3反擠DCA

80m3

油壓油管交聯(lián)劑排量

套管交聯(lián)劑排量油管泵注程序套管泵注程序壓降

套管排量套壓壓力(MPa)和添加劑排量(L/min)排量(m3/min)90井號井型層位井深(m)油嘴(mm)產(chǎn)油量3(m/d)產(chǎn)水量3(m/d)酸液體系A(chǔ)井直井奧陶系5165.0-5175.0817.337.9自轉(zhuǎn)向酸B井直井奧陶系5272~5291812.1712.74稠化酸C井側(cè)鉆井奧陶系5318.85~581788316膠凝酸LN水平井奧陶系5204.86-5533.007155.42-168.530自轉(zhuǎn)向酸改造效果

該井完井后開井沒有自然產(chǎn)能。自轉(zhuǎn)向酸酸壓改造后,7mm油嘴求產(chǎn),油壓10-11MPa,套壓9.5-11.8MPa,產(chǎn)油155.42-

168.53m3/d。與鄰井對比,壓后產(chǎn)量是側(cè)鉆井酸壓后產(chǎn)量的2倍,直井酸壓后產(chǎn)量的7倍左右;自轉(zhuǎn)向酸DCA效果明顯好于稠化酸和膠凝酸,詳細(xì)對比數(shù)據(jù)見表3、應(yīng)用實例井號井型層位井深油嘴產(chǎn)油量產(chǎn)水量酸液A井直井奧陶系5165.91M4××井可降解纖維(DCF)暫堵+自轉(zhuǎn)向酸大型酸壓改造儲層概況

M4××井的目的層主要為低孔低滲的灰?guī)r儲層,局部為低孔高滲儲層,儲層裂縫發(fā)育。測井解釋I類儲層26m/3層、II類儲層219m/18層,全為氣層;III類儲層209.5m/12層,干層24.5m/3層。石炭系生屑灰?guī)r段(CII)孔隙度2.25%,滲透率2.23mD;;奧陶系潛山(O)氣藏孔隙度1.95%,滲透率2.38mD。儲層正常溫度、壓力系統(tǒng),地溫梯度2.1~2.5℃/100m

,壓力系數(shù)0.91-1.08。鉆完井情況

該井2007年11月19日開鉆,2008年6月11日完鉆。造斜點井深為1884.00m,A點井深2285.00m(斜深)/2143.86m(垂深),B點井深2785.00m(斜深)/2145.07m(垂深),完鉆井深2785.00m(斜深)/2145.07m(垂深),水平段長463m。裸眼完井,井身結(jié)構(gòu)為339.72mm套管×198.89m+244.47mm套管×1268.04m

+177.80mm套管×2283.00m。水平段2285-2785m共漏失鉆井液28.6

m3。3、應(yīng)用實例M4××井可降解纖維(DCF)暫堵+自轉(zhuǎn)向酸大型酸壓改造儲層92改造方案總體思路:因施工井段長、跨度達(dá)到463m,為了提高改造效果,設(shè)計通過工具實現(xiàn)分三段:2612.5-2785m/172.5m、2502-2607.5m

/105.5m、2322-2498m/176m改造,在各段再采用轉(zhuǎn)向酸化+轉(zhuǎn)向酸壓的工藝思路。酸化酸壓順序:因先進(jìn)行酸壓可能形成單點突破對全井轉(zhuǎn)向酸化帶來困難,所以,每段改造工藝暫定先酸化后酸壓?,F(xiàn)場根據(jù)第1段施工情況再調(diào)整第2、3段酸化與酸壓的先后次序。轉(zhuǎn)向酸化工藝:酸液體系優(yōu)選高粘度、高緩速、低傷害的自轉(zhuǎn)向DCA酸液體系,實現(xiàn)水平井段的高效、清潔酸化;為避免酸化后濾失增大導(dǎo)致轉(zhuǎn)向困難,同時采用DCF新型轉(zhuǎn)向液加強暫堵轉(zhuǎn)向效果。3、應(yīng)用實例改造方案總體思路:因施工井段長、跨度達(dá)到463m,為了提高改93轉(zhuǎn)向酸壓工藝:轉(zhuǎn)向酸壓采用含可降解纖維添加劑DCF的清潔轉(zhuǎn)向液,為保證壓裂液在酸性條件下高粘造縫,壓裂液采用清潔壓裂液體系。酸化管柱:油管掛+3

1/2″TN110SS×6.45mm

3SB扣內(nèi)涂層油管+液壓控制管線(60m)+井下安全閥(60

m)+

MHR封隔器(下深1844.49m)+坐封球座+懸掛器(位置

1870.85m)+3

1/2″TN110SS×6.45mm

3SB扣內(nèi)涂層油管+3

1/2″KO110S×6.45mm-FOX扣油管+封隔器1(封位2322m)+滑套1(位置2417m)+封隔器2(封位2500m)+滑套2

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