油气井酸化压裂新技术.pdf
油气井酸化压裂新技术 李明志主编 石 油 工 业 出 版 社 书书书 内容提要 本书介绍了近几年国内外酸化 压裂技术的新进展“ 包括理论研究和设计方式“ 理论模型 和数值模拟“ 重点突出了国内外成功的实例 本书适用于从事酸化压裂的工程技术人员 科研机构的研究人员和高等院校师生参阅 图书在版编目 “ “数据 油气井酸化压裂新技术李明志主编 北京石油工业出版社“ 总机’ J.’ 同位素示踪剂则以较高排量 5 M M ; M碳酸盐储层“十分关注的问题是连续油管在短生产管柱 中的应用问题“在作业过程中 连续油管很可能会盘绕在长生产管柱的周围 造成连续油 管遇卡“ 在精心的考虑后认为 由于受储层非均质性和完井方法的限制 最好是选用化学转向 技术来提高这类储层的酸化效果“由于产层层段很长的层间存在着很大的渗透率差值 要使化学药剂有效地转向 要求使用一种既可实现自转向 又具备对储层进行强化处理功 能的先进流体系统“对U O Z系统进行研究的结果证明 这种酸液体系具备了对Q I ; M k M ; M碳酸盐储层进行强化处理的能力“ 虽然U O Z在过去的应用中已经取得了好的效果 但是在技术上仍需改进和提高 U O Z和* O Z这两种自转向酸的相同之处是 当酸液在碳酸盐储层发生溶蚀作用时 它们 会在地层中形成凝胶“然而 由于* O Z的基液为聚合物 因此会形成固体颗粒 从而破胶 时在地层中留下残留物“除此之外 聚合物基酸液还要求使用交联剂和破胶剂“ U O Z是一种非聚合物体系 它的基液是一种已经在现场应用验证过的粘弹性表面活 性剂 它是一种在填砂压裂作业中应用的清洁且无伤害的作业流体系统“U O Z采用一种 新近研究开发出的表面活性剂同 0X] F混合配制而成“ 在配制时U O Z的初始流体视粘度在井底温度条件下低于1 “U O Z不含聚合 物 所以这种作业流体不要求添加交联剂 因此在施工作业中产生的摩阻较小“较低的粘 度和摩阻压力有利于泵注作业中降低对泵功率的要求“ 在对油气藏实施分级酸化作业中 石油工业习惯于应用一种分流前置液和一种活性 流体 力求使得酸液均匀地分流“当将酸液泵注到碳酸盐储层中时U O Z自身具有的自 转向和改造储层的功能意味着在施工作业时不要求单独用分流前置液和活性流体“ 当U O Z流体被注入井下时 首先会进入到高渗透层“作业流体中的酸会在碳酸盐 储层的岩石面上扩散开来 溶蚀出蠕虫状孔洞“当酸同岩层基质接触时U O Z系统便开 始凝胶化 并形成它的粘度遮挡作用“发生凝胶化之后的U O Z系统会暂时地堵塞蠕虫 M M ; M油层的井进行前期试 验由于按设计要求通过短管柱进行的酸化作业会限制生产测试工具的下井作业“ 人们 十分担心作业井的温度评价问题“ 除此之外“ 在钻井作业期间钻井液的侵入已导致作业井 的储层受到伤害“ 这些井又都是新井“ 从未进行过生产“ 这样便会由于缺少对比资料而给 作业效果的评价带来困难“ 为此决定对现有的一口Q I ; M M ; M油藏的单管柱油井进行酸化 处理“ 为对比U O Z的施工效果创造一定的条件,Z M M ; M储层中这/个产层的渗透 率差值在1 JO范围内由于该井为单管柱生产井“ 酸化作业可以采用连续油管实施 在施工作业之前“ 密度测井和转子流量计测试曲线图均表明“ 位于井筒底部的射孔井 段未投产测试数据还表明“ 只有部分位于井筒上部的射孔层段为井筒供液在实施完 U O Z处理之后进行的生产测井结果表明“ 作业井中的/个射孔层段全部投产“ 向井筒供 液F号层和号层的产油量分别提高了 ’ /X和 - ’ 4X在对实施酸化处理前后分别 进行的生产测井资料进行对比分析已证实“ 酸液在井下实现了分流“ 确保了作业井各个产 层均匀投产和最大限度地降低了生产压降 试验证实“ 使用U O Z不仅可达到酸液分流的目的“ 而且可有效地实现强化增产“ 对 现场试验前后进行的试井分析结果的比较表明“ 在采用相同油嘴进行生产的条件下“ 作业 井的油产量提高了三倍“ 即从/ M M ; M储层而言 采用的是U O Z配合乳化酸的酸液体系 施工作业时首先泵 注U O Z来处理高渗透率储层和降低不同储层的渗透率差值然后泵注乳化酸 对其他 地层进行酸化处理 用类似油井或邻井中进行的早期酸化处理经验作为对比标准 所有这些井的处理效 果都超出了预想效果 已经看到 在对其北部油田 M M ; M层原先曾采用挤乳化] F的方式进行过酸化处 理 但是酸化处理和液氮诱喷井未使该层投产 在实施U O Z处理之前 先采用一种预冲洗液对射孔段和基岩进行净化处理 从而确 ’ 1 ’ 保施工作业以大排量泵送方式实施和减小待处理层的表面张力 预冲洗液有效地将沉积 在目的层中的钻井液和地层淤泥冲散和清除“在此后的施工作业阶段 用UZ O酸液对 高渗透层进行了酸化处理 并降低了各种不同产层的渗透率差值“最后泵注* f 3酸做进 一步的酸化处理“ 虽然f Z I S ] H S G2 7 J 6 7 9 I 8 ; 9 7Z H M H [ I 8 H 8 9 7 7 8W H 7 NQ H S 9 I 8 H * 3 - 1 - ’ / J 7 , 7 5]WZ H M* V N 8 7 J“ J 6 9 7 N* I M N 8 7Q I 8 9 H eZ H M H [ H S* ; k 7 N NK I 8 H V’ M Z H M * V N 8 7 J H , H S 7 9 O 7 F 8 I I N H * 3 / / - 4 4 4年 D / / g /