高压欠注井连续注入酸化工艺技术研究及应用

注水是使油井长期高产稳产的重要技术措施之一。随着注水时间的推移,注水井的注入压力明显增加,注水量严重下降甚至出现注不进的现象,最有效的方法就是酸化解堵。针对常规酸化施工工序复杂,占用大量空间、时间等问题,提出了注水井连续注入酸化的思想,即"一步"代"多步",实现高效、快速酸化作业。通过室内试验研究,研制出了新型智能酸SA608酸液体系。该酸液体系完全满足连续注入酸化工艺的要求,酸化时不影响注水井的正常注水工作且酸化后无需返排,大大地降低了酸化作业时间以及劳动强度。现场应用5井次,施工后注水压力下降1~7.5MPa,单井增注10~20m3/d,降压增注效果显著。     

振动压裂复合酸化解堵增注技术在安塞油田的应用

为了解决安塞油田“三低”特性、强酸敏性储层油水井堵塞问题,提出了振动压裂复合酸化解堵增注技术。探讨了振动压裂复合酸化解堵增注机理,介绍了振动压裂复合酸化解堵增注技术的现场施工工艺。通过室内岩心酸蚀试验,优选酸液体系,在安塞油田应用了振动压裂复合酸化解堵增注工艺技术。应用效果表明,振动压裂复合酸化解堵增注技术工艺效果比单纯的物理、化学解堵工艺效果要好,可起到明显的解堵增注效果,延长措施有效期。     

苏北油区丰502井区储层敏感性试验研究

通过丰502井储层岩心的敏感性试验,研究了该储层的水流速敏、水敏、酸敏、碱敏和应力敏。结果表明,速敏指数为0．50,临界流速0．75ml／min,表现为中等偏强速敏;水敏损害指数为0．002,储层无水敏;酸敏指数均为-33．3,注酸后岩心渗透率有所增加,储层对盐酸无酸敏性损害;碱敏指数为0,该油田储层不会因碱敏造成储层损害;储层属无应力敏地层。     

低渗油田碳酸盐岩储层岩心分析

为了给碳酸盐岩储层酸压改造方案的设计提供详实准确的储层物性数据,通过X-射线衍射、电子显微镜扫描分析、岩石薄片鉴定等方法对某低渗油田若干油井的储层岩心做了细致分析.分析结果表明,该低渗油田碳酸盐岩储层孔隙发育、连通性好,地质过程有利于油气的储存;方解石和白云石是主要的酸敏性矿物,同时由于黏土矿物的存在使得储层具有一定的水敏性;岩心渗透率极差,应力敏感性损害程度为中等偏弱,岩心的临界应力应在3.5MPa上下.据此可充分认为酸化压裂是对该油田储层改造的一种有效手段,同时也为酸化压裂液体系的选择和酸压工艺的设计提供重要参考.     

合水油田长8储层敏感性及酸化适应性研究

超低渗储层酸化技术的配方体系存在针对性强的特点,具有对储层造成二次伤害的风险性。在分析合水油田长8储层矿物成分的基础上,开展了储层的敏感性评价试验,研究了盐酸、土酸和CQC-8、CQF-8缓速酸对合水油田长8储层的酸化适应性。溶失率试验结果表明,盐酸的溶失能力较弱,土酸和CQC-8、CQF-8缓速酸的溶失性能可以满足现场要求;岩心酸化试验结果表明,注入缓速酸后,合水油田长8储层岩心渗透率大幅度提高,CQC-8和CQF-8缓速酸的深部酸化改造效果明显。     

西江23-1油田韩江组储层敏感性评价

根据XJ23—1油田韩江组岩性、物性资料等的综合分析,对XJ23-1油田韩江组储层主要损害因素进行了初步的评价和诊断,并按照标准SY／T53582002《储层敏感性流动实验评价方法》中所述方法评价了XJ23—1油田韩江组岩心的速度敏感性、水敏性、酸敏性、碱敏性和应力敏感性。研究结果表明,该储层段表现为非流速敏感性、中等偏强的水敏性、中等偏弱的盐酸敏感性、中等偏强的土酸敏感性、较弱碱敏感性、较弱的应力敏感性。     

江苏油田VES稠化酸缓速性能及酸蚀裂缝导流能力优化研究

常规酸酸压时,由于酸岩反应剧烈,酸液主要消耗在近井地带,难以形成长缝。为提高储层酸压效果,江苏油田自主合成了一种VES (黏弹性表面活性)稠化酸。通过室内试验研究了该VES稠化酸对裂缝壁面的酸蚀效果及酸蚀裂缝导流能力,并进一步研究了注入排量、注入工艺对酸蚀效果及酸蚀裂缝导流能力的影响。结果表明,VES稠化酸具有一定的缓速性能,应用于深度酸压中可以增加裂缝的有效长度,减少近井地带的溶蚀;注酸排量的增加有利于提高裂缝有效长度,注酸排量的降低有利于提高裂缝导流能力;相比于单级注入,多级交替注入酸压工艺可以改善裂缝壁面的酸蚀效果,有利于酸蚀裂缝导流能力的提高和有效缝长的增加。研究结果可为酸压方案的优化提供理论依据。     

一种酸化用无氟缓速酸的性能评价

针对辽河油田欢喜岭采油厂地区注水压力高、地层堵塞严重,常规土酸体系解堵效果差且有效期短等问题,用磷化物、有机酸和丙酮合成了一种酸化用无氟缓速酸。此缓速酸属有机磷酸类,单独使用不需复配其他HF酸或氟盐即可达到良好的降压增注效果。室内研究表明,60℃下反应48 h时,20%缓速酸溶液的溶蚀率为23.25%,缓速效果好于土酸和氟硼酸。酸液产生沉淀时的pH值为7~8,络合能力为500~600 g/L,可有效防止Fe(OH)3、Al(OH)3等二次沉淀的产生。天然岩心经20%缓速酸处理后的渗透率恢复值为173%,抗压强度损失为22.7%,是土酸处理的0.56倍。将缓速酸体系（20%缓速酸+3%黏土稳定剂BSA-101 +0.1%缓蚀剂BSA-602+0.5%助排剂EL-11+0.1%破乳剂YBP-1）在辽河欢喜岭采油厂欢北区块现场应用两口井,注水压力降低5 MPa以上,日注水量增加10 m3以上。     

一种新型含沥青质储层解堵液体系的研究——以四川盆地龙女寺龙王庙储层为例

四川盆地龙女寺龙王庙储层沥青充填较为普遍,储层的渗流能力与品质相当但沥青质充填程度相对较低的储层相比,该类储层测试产量明显偏低.常规碳酸盐岩储层的酸化改造一般以胶凝酸酸液体系为主,然而室内试验表明,常规酸液对沥青质溶解分散性差,酸化解堵效果不理想.基于相似相溶原理以及表面活性剂增溶原理,优选设计了一种以醚为主体,辅以溶剂油、两性表面活性剂和稳定剂的沥青溶解分散剂,并以胶凝酸为基础,结合储层特点优化配方,开发了一种适用于含沥青质储层的解堵液体系.该体系在高温下性能稳定,150℃下剪切100min后黏度超过15mPa·s,150℃动态腐蚀速率小于70g/ (m2·h),耐温耐剪切性能好,达到了含沥青质储层的酸压施工工艺要求.含沥青质储层岩心流动试验结果表明,该体系对岩心渗透率改善倍数达到4～6倍,相比常规胶凝酸,对含沥青质储层岩心渗透率改善效果更为显著.     

张东地区沙三段储层敏感性评价

利用张东地区沙三段储层取心岩样,研究了储层岩石的速度敏感性、水敏性、酸敏性和碱敏性。研究结果表明,张东地区沙三段储层岩样速敏损害指数为0.271～0.288,速敏损害程度弱;岩样的水敏损害指数为0.757～0.767,水敏损害程度为强水敏;岩样的土酸酸敏损害指数为0.232～0.280,为中等偏强酸敏;岩样的碱敏损害指数为0.261～0.347,碱敏损害程度弱。储层敏感性评价为后期油田的合理开采提供了科学依据。     

裂缝对致密砂岩储层应力敏感性及渗流特征影响研究

裂缝的存在对致密砂岩油藏渗流特征和开发效果有较大影响。选取松辽盆地北部致密砂岩岩样,采用恒定驱替压差、恒定净围压2种试验方法评价了人工裂缝对致密砂岩岩心应力敏感性影响,通过建立考虑启动压力梯度的油水相对渗透率计算模型,利用非稳态恒压法测定得到了致密砂岩储层岩心造缝前后的油水相对渗透率曲线,分析评价了裂缝对致密砂岩油藏渗流特征的影响规律。结果表明,带裂缝致密砂岩岩心具有强应力敏感性,增大孔隙内压可以促进裂缝开启,降低应力敏感性损害程度;裂缝的存在,使致密储层岩心油水相对渗透率曲线的共渗区范围增大,驱油效率增加,残余油饱和度下水相相对渗透率显著增大,改善了致密砂岩储层的整体开发效果。     

新型缓速酸的研制

以HCl、H3PO4及潜在酸FA复配,通过岩屑溶失性能测试,确定了缓速酸酸液配方：12％HCl＋4％H3PO4＋3．5％潜在酸FA。缓速性能评价结果表明,该酸液与常规土酸相比,酸液的有效作用时间从2h提高到8h。岩芯流动试验表明,该缓速酸使天然岩芯的渗透率提高了3．931倍,具有良好的酸化解堵效果。     

WZ12-2油田流二段储层特性及敏感性试验研究

为探究WZ12-2流二段储层岩心的敏感性条件,为油气田开发和储层保护提供理论上的依据,在对WZ12-2流二段储层岩心储层特性(储层岩石特征、储层物性、孔隙结构特征、地层水性质、温度和压力)进行分析的基础上开展了对WZ12-2油田流二段储层岩心敏感性(水速敏感性、水敏感性、盐度敏感性、碱敏感性、应力敏感性)的室内试验研究。研究结果显示,流二段储层存在中等偏弱水速敏,临界流速3.99ml/min;强水敏感性,临界矿化度4350~12229.5mg/L;强盐敏感性;中等偏弱酸敏;中等偏弱碱敏,临界pH值为7~8;强应力敏感性,临界应力为5.0MPa。     

长3油层组储层缓速酸解堵体系研究及应用

针对长3油层组储层渗透率低、易受无机垢污染的特点,分析了注入水结垢及矿化度对储层渗透率的影响,筛选了缓速酸酸化体系,并在3口井上进行了现场试验。结果表明,对于渗透率低于0.05mD的岩心,矿化度从14000mg/L降低一半时,渗透率降低7%,HCG缓速酸具有较高的溶蚀能力和较好的缓速性能,HCG对砂岩的溶蚀率为63.85%,比油田在用酸液HCA高47%,而且其缓速性能好于HCA。缓速酸体系在55℃下反应8h后可以使岩心的渗透率提高30倍,对2口水井和1口油井的现场试验表明,该体系起到了较好的增产增注效果,单口油井增油258t,2口水井的増注有效期在100d以上。     

涠11-1油田储层敏感性试验研究

为了弄清和掌握涠11-1油田储层损害的潜在因素,应用岩心流动试验装置研究了涠11-1油田储层的敏感性。评价结果表明,涠11-1油田储层存在中等偏强速敏效应,水敏性损害程度为强水敏,碱敏损害程度为中等偏强,酸敏损害程度为极强酸敏。     

裂缝性碳酸盐岩储气库物理模拟研究进展

裂缝性碳酸盐岩储层普遍具有双重介质特征,裂缝孔隙网络系统中的多相流体渗流复杂,国内外相关研究成果少。裂缝性碳酸盐岩储气库的物理模拟试验主要包括微观可视化和岩心,从宏观和微观两方面研究该类型储气库的气水两相渗流过程中的气、水两相渗流规律及注采运行机理。总结出一套现阶段针对裂缝性碳酸盐岩储气库的物理模拟评价手段,并分析了该类型储气库物理模拟研究的发展趋势,对于修正储气库库容参数,指导储气库正常高效运行具有重要意义。     

酸沉降与我国南方森林土壤的酸化

通过模拟酸沉降土壤连续浸泡试验,研究了我国南方5种森林土壤的酸化过程,并讨论了影响土壤酸化的几个因素。结果表明,土壤对酸沉降H+的中和能力,对酸沉降阴离子(SO2-4和NO-3)的吸附,土壤阳离子(Ca2+,Mg2+等盐基离子以及Al3+)的风化,土壤pH和BS的变化,都在土壤酸化过程中有着重要作用。同时,酸沉降的酸度(pH值)是决定土壤酸化的主要因素,而酸沉降中高含量的盐基离子可能缓解土壤的酸化过程。结合土壤本身物理化学基本特性可以得知,福建土壤对酸沉降引起的酸化最为敏感;江西、湖南土壤次之;重庆土壤的酸化敏感性较弱;而贵州土壤对酸沉降不太敏感。     

一种氨基磺酸型酸液体系的研制及性能评价

针对目前氨基磺酸酸液体系抗温性差的问题,从氨基磺酸的化学特性入手,根据"强酸制弱酸"的原理,通过复配得到一种氨基磺酸型酸液体系,即20%氨基磺酸+15%(乙酸+含氯有机酸盐A)(代号为HZ-1),并对该酸液体系的溶蚀性能、腐蚀性能以及酸化改造效果等进行了评价,最后通过利用X-衍射对反应残渣进行成分分析。研究结果表明,HZ-1具有很好的溶蚀性能,并且具有一定缓速性能;通过深部酸化岩层,可以起到良好的岩层改造作用。此外,使用HZ-1不会生成硫酸钙沉淀,克服了氨基磺酸酸液体系在中高温条件下使用的局限性。     

大牛地气田产出污水回注标准的制定

大牛地气田产出水采用集中处理方法进行处理,处理后的污水回注地层。为提高污水回注效率、不伤害回注层、保护环境,从分析混合污水水质出发,对回注层岩心渗透率等性质进行试验分析,结合现行气田水回注标准、目标气田的储层特性等,研究建立了大牛地气田回注水油量、悬浮物含量等回注指标标准,以确保污水高效安全回注。     

洛河油田“平注平采”整体压裂工艺技术研究

针对天然能量弹性开发的致密低渗透油藏水平井压后初期产量高、产量递减快、稳产难度大等难点,为了进一步提高鄂尔多斯盆地洛河油田长7储层的开发效益,基于储层工程地质特征,单井测录井及井网条件,采用油藏数值模拟和全三维压裂设计软件相结合的方法,优化了"平注平采"水平井组的裂缝形体布局,裂缝参数及施工参数。裂缝采用不等间距交叉布缝(避开注水井水线位置),缝间距为60~112m、裂缝条数为7~9条,裂缝半长为120~150m,导流能力为30~40μm2·cm,远离注水水线位置的施工排量为4.0~4.5m3/min,规模为35~40m3,离水线近位置的施工排量为3.0~3.5m3/min,规模为22~28m3。通过现场试验,压后水平井试油期间日产油量5t,关井注水地层能量达110%时开井生产,LH1-2-7P16井稳定日产油量5.1t,LH1-2-7P18井稳定日产油量3.8t,相比邻近水平井分别提高了1.7和2.3倍,增产效果明显,实现了区块水平井组整体开发的技术突破,为其他类似油藏开发提供技术依据。