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《低滲砂巖油藏酸化解堵技術(shù)研究與應(yīng)用.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、XM油田低滲砂巖油藏酸化解堵技術(shù)研究與應(yīng)用摘要1.本文研究的目的與意義XM油田屬于裂縫型低滲透砂巖油田，一般采用鹽酸與氫氟酸的混合酸(土酸)，或其它能夠生成氫氟酸的酸液：鹽酸先同碳酸鹽礦物、鐵質(zhì)反應(yīng)，溶解碳酸鹽和鐵質(zhì)；然后氫氟酸再與石英、粘土礦物反應(yīng)，提高地層滲透率。如果土酸中的鹽酸量不夠，不能完全溶解地層中的碳酸鹽礦物，則氫氟酸將與碳酸鹽礦物反應(yīng)，生成CaF2沉淀，堵塞孔道。鑒于目前國內(nèi)外油井酸化配方體系的蓬勃發(fā)展，我們希望在砂巖酸化配方體系上進(jìn)行進(jìn)一步的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場摸索，并配套相關(guān)工藝技術(shù)，形成完善的低滲透砂巖油田的酸化解堵工藝技術(shù)。XM油田在用的油井酸化技術(shù)無
2、論是從施工液量還是處理半徑上來看，都是處于酸洗解堵階段，并沒有實(shí)現(xiàn)深部的酸化和處理，未達(dá)到基質(zhì)酸化改造的目的。為達(dá)到基質(zhì)改造的目的，就要提高酸液的有效作用距離。酸液在滲流孔道或裂縫中流動，與壁面巖石發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)酸液濃度降低到某一數(shù)值(通常為鮮酸濃度的10%)時，稱為殘酸。鮮酸變?yōu)闅埶嶂八鬟^的距離，稱為酸液有效作用距離。酸巖反應(yīng)速度的快慢，決定了酸液有效作用距離的大小，反應(yīng)速度越快，有效作用距離越短。因此在酸液的選擇時，延遲酸巖的反應(yīng)速度（緩速酸），延長酸液的有效作用時間，是提高酸液有效作用距離的關(guān)鍵。針對XM油田生產(chǎn)過程中存在的問題，可以判斷，油層深部受壓裂殘
3、液等影響污染相對比較嚴(yán)重，同時近井地帶的油層結(jié)垢又比較嚴(yán)重，因此要深入研究深部酸化工藝技術(shù)，一是如何根據(jù)油層及人工裂縫的特性合理確定處理半徑及酸液用量的關(guān)系；二是如何降低濾失，保證酸液到達(dá)油層深部；三是近井地帶和油層深部的孔隙的堵塞介質(zhì)不同，如何保證不同介質(zhì)下的解堵效果。深入研究推廣油井酸化解堵技術(shù)，從而有效解決XM油田結(jié)垢、污染嚴(yán)重影響開發(fā)效果的問題，尤其是在重復(fù)壓裂效果逐漸變差的情況下，能有效拓寬低滲油田增油措施渠道，取得顯著經(jīng)濟(jì)效益。2.XM油田酸化解堵技術(shù)研究進(jìn)展酸化解堵工作液是酸化作業(yè)必不可少的物質(zhì)基礎(chǔ)，其質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到酸化作業(yè)的成敗，對增產(chǎn)增注的效果
4、起著關(guān)鍵作用。為了保護(hù)地層，提高酸化效果，最大限度地發(fā)揮酸液的作用，必須依據(jù)地層特點(diǎn)及酸液和添加劑的作用、性能，綜合篩選酸液配方，使之滿足酸化工藝要求，與地層配伍，以達(dá)到有效解除地層污染的目的。酸液選擇的原則很簡單，即酸液必須有效消除傷害（包括二次傷害）且能增加滲透率。沉淀物傷害主要取決于：(1)化學(xué)因素：沉淀物在后置液及油層天然流體中的溶解度。(2)結(jié)晶因素：沉淀物為非晶質(zhì)還是晶質(zhì)。(3)形態(tài)因素：關(guān)系到可以移動晶粒（從溶液中檢出沉淀在孔隙空間）的形式。(4)濃度因素：是否高得足以引起孔隙系統(tǒng)堵塞。(5)油層因素：傷害與滲透率、孔隙大小和空隙形態(tài)等巖石特征有關(guān)。常用
5、酸液添加劑類型：酸液作為一種通過井筒注入地層并能改善儲集層滲透能力的工作液體，必須根據(jù)儲集層條件和工藝要求加入各種化學(xué)添加劑，以完善和提高酸液體系性能，保證施工效果。主要有以下幾種：緩蝕劑，主要用于減小酸液對金屬管件的腐蝕，降低對地層的污染；表面活性劑，降低表面和界面張力，防止生成乳狀液，使地層水濕和加速返排等；鐵離子穩(wěn)定劑，防止鐵及其他金屬鹽形成絡(luò)合離子而沉淀；助排劑，借助氣體膨脹加速殘酸返排，常用N2、醇類和表面活性劑；粘土穩(wěn)定劑，減輕和防止粘土膨脹；降阻劑，降低工作液在井筒流動的沿程摩阻，降低施工壓力；暫堵劑，暫堵地層孔隙和高滲層帶；稠化劑等。根據(jù)XM油藏特點(diǎn)，
6、砂巖油層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，礦物成分多，因此應(yīng)選擇與其儲集層特征和巖石物性匹配的酸液體系。參考相關(guān)油田的成功經(jīng)驗(yàn)，常用的酸液體系以及施工濃度有以下七種：常規(guī)土酸體系、氟硼酸緩速體系、自生土酸緩速體系、泥酸體系、磷酸緩速酸化體系、膠束酸體系、復(fù)合酸體系。為提高酸化處理的效果，提高處理液處理的距離、提高處理反應(yīng)程度、提高返排減少二次污染等諸多考慮研究發(fā)展了多種與酸化解堵處理目的相適應(yīng)的施工工藝技術(shù)，大大促進(jìn)了酸化解堵的處理效果。主要可分為八種工藝技術(shù)系列，即分層酸化工藝、暫堵酸化工藝、稠化酸酸化工藝、泡沫酸酸化工藝、閉合酸化工藝、前置液酸壓工藝、多級注入酸壓閉合酸化工藝、注水井增注
7、酸化工藝。在國內(nèi)外先進(jìn)軟件系統(tǒng)的基本框架上，我們在優(yōu)化設(shè)計上還停留在感性認(rèn)識的水平上。對于優(yōu)化相關(guān)施工參數(shù)規(guī)模設(shè)計上，主要來源于現(xiàn)場實(shí)踐，建立在先導(dǎo)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上對施工目的井進(jìn)行對比分析，主要依賴于措施后效果、傷害等分析來進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整參數(shù)。在工藝設(shè)計時，按照施工目的層的堵塞程度認(rèn)識不同采取籠統(tǒng)酸化或分層酸化；按照施工工藝的技術(shù)要求上實(shí)施不動管柱酸化或動管柱酸化。動管柱酸化還可細(xì)分為負(fù)壓酸化、振動酸化、正水擊酸化等來解決酸化工作液處理不同需求目的層。并根據(jù)處理半徑及工作液數(shù)量來采取整體一次性注入或段塞式注入兩種方式。3、XM油田儲層結(jié)垢機(jī)理研究XM油田
