粗面岩储集层地面交联酸携砂压裂技术研究

辽河油田粗面岩储集层改造,主要采用常规加砂压裂和三元酸压裂酸化,仍存在着技术局限性.在阐明储集层地质特征的基础上,对前期储集层改造技术进行了述评,并介绍了国内地面交联酸携砂压裂成效,针对辽河油田的地质需求,就实施地面交联酸携砂压裂技术方案进行了研究,地面交联酸携砂压裂新工艺技术集成了加砂压裂和酸化的技术优势,超前进行可行性研究,有助于寻求新的技术支撑,有助于科学决策.     

三种地面交联酸性能及酸压携砂作业范例解析

常规酸压与加砂压裂均有技术优势,也有技术局限性;酸压携砂作业将两者的技术优势集成在一起,适应了复杂油气藏储集层改造地质需求。JN、CYY和CZY三种地面交联酸的性能较佳,宜于酸压造缝和携砂充填作业。针对泥质粉砂岩、火山岩和白云岩油气藏裂缝一孔隙型储集层地质特征,采用特色泵注技术作业,施工成功率很高,成效显著。施工范例解析有助于深化认识,促技术成熟。     

地面交联酸携砂压裂工艺技术开发及其发展方向

常规加砂压裂存在着一定程度的技术局限性，难以满足复杂油气藏储层改造的需求。近几年来，我国地面交联酸开发研究获得进展，开发出几种交联酸体系，其中有两种已经进行了现场试验，取得了初步成功。为此，文章介绍了地面交联酸的特性，分析了在泥质砂岩和火山岩储层油藏使用地面交联酸携砂压裂先导试验实例。作者认为这两个实际例子显示出了地面交联酸携砂压裂工艺技术的先进性和实用性，适应了复杂油气藏储层改造的地质需求。     

携砂酸液体系综述

储层改造方式主要为水力压裂、基质酸化、酸化压裂,然而在20世纪80年代初,国外公司研制的新型酸液具有的携砂性能,为在储层中产生具有较高导流能力的酸蚀支撑裂缝提供可能,此后酸携砂压裂技术被越来越多地研究[1]。文章重点从粘温性、携砂性和现场应用情况三个方面,对比和分析国内外报道的携砂酸液,分别是地面交联酸、清洁酸和乳化酸。结果证明地面交联酸的耐温性,携砂情况以及现场应用效果是最好的。同时,文章在总结对比的基础上,发现了一些在携砂酸液研究中存在的问题。     

复杂岩性储层酸携砂压裂技术室内研究

现场实践证明,常规酸化压裂和加砂压裂工艺对复杂岩性储层的改造效果不理想,而多级注入、粘性指进酸压工艺以及闭合酸压技术的成功率较低。针对复杂岩性储层的特点和依据该类储层的改造经验,本文提出了新型 乳化酸携砂压裂工艺。通过对新型乳化酸的性能实验,确定了酸液体系。文中选取高强度陶粒和树脂涂层石英砂,进行单层铺置和多层铺置情况下的乳化酸携砂支撑裂缝导流能力以及酸蚀裂缝导流能力对比实验分析,证实了新型乳化酸携砂压裂技术的可行性和可靠性,为乳化酸携砂压裂技术改造复杂岩性储层,提供了理论和实验基础。     

车662井试油测试工艺效果评价及认识

车662井试油过程中,先后进行了加砂压裂和大型酸压等工艺,但增产效果不明显。利用压裂后测试资料和酸压施工资料对压裂和酸压工艺进行评价,找出改造效果不理想的原因是储层物性差,压裂酸化改造范围小。建议今后加强地震、地质资料分析,加强酸化压裂改造技术的适应性研究。     

新疆高浓度乳化酸携砂压裂研究途径

稠化酸携砂压裂工艺技术已被公开提出，国内井下作业行业争相开发研究，对于碳酸盐岩油气藏储集层改造将发挥出多功能作用。在对碳酸盐岩油气藏储集层改造工艺技术进行重点述评的基础上，剖析了新疆地区开发研究稠化酸携砂压裂工艺技术的优势，井对新技术开发研究的途径进行探讨和提示，有助于技术攻关。     

交联酸加砂酸化压裂技术在复杂岩性油藏的应用

大部分多介质或复杂岩性油藏表现出难开采的特点,在勘探和开发中需要采取一些改造措施,才能达到工业产能。交联酸加砂酸化压裂工艺是将加砂压裂和酸化压裂技术有机结合,前置液和携砂液全部采用交联酸,真正实现了酸蚀与携砂同步进行。在储层段形成多支且更长的酸蚀-支撑复合裂缝。以柴达木盆地狮子沟油藏狮31井为例,从液体性能评价试验、工艺技术难点和配套技术的应用、施工设计、现场施工等方面,分析评价了这种新技术。该技术在青海油田多介质复杂岩性油藏应用中取得了成功。     

深井超深井碳酸盐岩储层深度改造技术——以塔里木油田为例

塔里木盆地碳酸盐岩储层具有埋藏深、温度高、油气藏类型复杂、非均质性强等特点,这使得储层深度改造技术成为世界级难题。在低伤害前置液、地面交联酸、乳化酸等材料技术飞速发展的基础上,通过建立大型物理模型,并对酸蚀裂缝导流、酸岩反应动力学等酸压裂机理进行深入研究,初步形成了适应不同储层特点的具有针对性的储层多元化深度改造技术,如深度酸压技术、水力压裂技术、交联酸加砂压裂技术等。塔里木油田碳酸盐岩储层改造的成果及现场应用情况也验证了上述工艺技术的有效性。     

酸化与加砂压裂间接协同对新疆油气田开采的启示

新疆油气田地层岩性多种，油气资源多样，油气藏多类型，持续勘探开发的潜力巨大，技术难度也不断增大，寻求高效技术途径尤为迫切。酸化和加砂压裂是储集层改造的重要技术途径，各具技术优势。酸化与加砂压裂间接协同作业，可初步实现技术优势互补，成效较为明显。施工范例解析和点评，将有助于新疆油气田从中获得重要启示。     

磨溪气田雷一~1气藏低渗改造效果分析与评价

两年多来,针对川中磨溪气田雷一～1气藏储层特征,进行了低渗改造攻关。采用了基岩酸化、前置液酸压裂、胶凝酸酸压裂和加砂压裂等工艺措施。经过效果分析及评价,认为酸压裂如加砂压裂优于基岩酸化。建议磨溪气田酸压裂要重视控制酸滤失和缓速;加砂压裂要改进压裂液性能和交联方式。     

交联酸携砂压裂工艺在碳酸盐岩储层的应用

近年来,针对碳酸盐岩的储层改造,中外已形成了以深度酸压为主体的各种酸压技术,同时还尝试了加砂压裂改造。在分析酸压和加砂压裂不足的基础上,针对长庆气田下古生界碳酸盐岩储层特点开发了交联酸携砂压裂工艺,交联酸压裂液具有黏度高、滤失低、摩阻低、易泵送、酸岩反应速度慢、造缝效率高、返排容易、流变性好、能携砂等一系列优点,从而实现酸液体系深穿透、提高酸蚀裂缝导流能力、延长压后有效期、提高单井产能的目的。从2006年以来先后运用该技术在靖边气田对碳酸盐岩储层进行交联酸携砂压工艺改造试验,与邻近井的其他施工工艺增产效果相比有一定的优越性。     

靖边气田白云岩储层交联酸酸压技术实践

近年来,针对碳酸盐岩的储层改造,中外已形成了以深度酸压为主体的各种酸压技术,同时还尝试了加砂压裂改造.在分析了酸压和加砂压裂不足的基础上,提出了携砂酸压工艺.在大量室内实验的基础上,对靖边气田纯度较高的白云岩储层进行了交联酸携砂酸压的研究与实践.先后运用该技术施工11井次,成功率达100%,有效率为100%,最大加砂量为25.1 m3,加砂规模接近该地区普通加砂压裂的规模.压裂前每口井均无气产出,而压裂后试气的无阻流量或井口产量为1.031 8×104～37.023 6×104m3/d,返排率均大于79%,与邻近井的其他施工工艺增产效果相比有一定的优越性.     

准噶尔盆地火山岩储层改造技术研究与实践

准噶尔盆地火山岩主要发育在石炭系，储层埋深从几百米到目前莫深1井的7500m，分布范围广，厚度大，是新疆油田的主要储集层之一，其中以石西石炭系火山岩储层最具代表性。根据石炭系储层特征，重点开展了前置液酸压技术研究及试验，并形成了以表面活性缓速土酸体系为主的酸液体系，满足了石炭系油藏酸压的要求，在石西油田现场试验19井次，有效率100％，累计增产原油4万吨。同时开展了酸压与加砂压裂联作、交联酸携砂压裂技术的研究与现场试验，丰富了火山岩储层改造手段。     

高温深层碳酸盐岩储层酸化压裂改造技术

海相碳酸盐岩储层是当前油气勘探开发的重点和热点领域之一,而酸化压裂增产改造技术则是碳酸盐岩油气藏勘探开发的关键性技术.在研究中国西部碳酸盐岩油气藏开发方式的过程中,针对其埋藏深、温度高和非均质性强等特点,通过相应的基础理论研究、技术研发配套以及现场技术应用,形成了高温深层碳酸盐岩储层改造配套新技术.其具体包括改造前储层量化评估、耐高温改造液体系、均匀布酸酸化、深度酸压、加砂压裂、酸携砂压裂和水平井多段酸压等改造技术.该技术的广泛应用可以为碳酸盐岩储层的高效开发提供有力的技术支持.根据目前储层改造技术的发展现状,分析了当前面临的挑战以及进一步的发展方向.     

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏深度改造技术研究与应用

针对塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏埋藏深、地层破裂压力高、主体区块部分井裂缝发育、酸液滤失量大、人工裂缝延伸距离短及难以实现深度改造的技术难题,开展了攻关研究和现场实践。通过酸化预处理、压裂前射孔、优化管柱结构、酸压工作液加重等技术,可有效降低施工压力20～30MPa,针对缝洞型油藏不同储层类型形成了相应的深度酸压工艺;将单一储层改造工艺有机结合,形成了清洁转向酸与常规酸复合、冻胶酸携砂压裂等复合酸压工艺;针对碳酸盐岩储层加砂压裂难点,通过小型压裂测试、前置液段塞工艺、注砂程序优化等手段成功实现了对该类储层的加砂压裂改造,TK241井一次性加砂量为82.7t,支撑剂质量浓度最高达630kg/m3;2005年9月至2010年6月,现场试验并推广应用56井次,累积增产原油量达64.068×104t。     

超深碳酸盐岩储层携砂酸压技术

塔里木油田超深碳酸盐岩储层温度高,酸岩反应速度快,酸蚀裂缝长度短,闭合应力高,有效导流能力保持时间短,水力加砂压裂液为惰性液体,侧向沟通能力差。结合常规酸压和水力加砂压裂的优点提出交联酸携砂酸压技术。室内实验了交联酸的交联、携砂、耐温耐剪切和破胶性能,同时研究了酸对支撑剂性能的影响、酸岩反应对冻胶携砂性能的影响,验证了交联酸携砂酸压的可行性。现场应用表明:携砂酸压沟通了更多的储集体,增大了改造体积,为碳酸盐岩储层改造提供了一种新的技术手段。     

加砂压裂技术在高温深井碳酸盐岩储层成功应用

酸化压裂技术是碳酸盐岩储层增产改造的成熟、有效技术,对于深层碳酸盐岩储层由于其储层温度高、地应力大,酸蚀作用距离短、有效缝长不足,酸压改造效果,特别是稳产效果往往不尽人意。将常规砂岩压裂改造的成熟技术——加砂压裂技术应用于高温深层碳酸盐岩的改造,采用包括小粒径支撑剂,低损害压裂液,砂浓度以低起点、小台阶、多步、控制最高砂浓度泵注程序等技术路线,加砂压裂改造工艺获得成功。经过十年的跟踪研究表明,累计增油10.3×104m3、天然气0.51×108m3,加砂压裂技术应用取得了良好的增产、稳产效果,为高温深层碳酸盐岩储层增产改造提供了新思路和途径。     

复杂岩性油气藏特殊酸压（酸化）技术

简要介绍了目前国内外复杂岩性油气藏特殊酸压(酸化)改造存在的技术难点和目前国内外复杂岩性油气藏特殊酸压(酸化)改造工艺和酸液体系的最新进展;重点介绍了固体酸酸压技术、高密度酸加重酸化技术、清洁自转向酸酸化技术、胶凝酸携砂酸压技术、振动-酸压复合增产技术、多脉冲加载压裂酸化技术、平衡酸压闭合酸化技术等油气藏改造技术的作用机理、技术特点及应用范围:同时比较了各种特殊酸压(酸化)改造工艺存在的优缺点;最后对国内外油气藏酸压技术的发展提出了建议,应针对国内外最新勘探开发的复杂岩性油气藏情况,随时进行相关酸压新技术调研,及时提出有效的增产工艺.     

新疆油田石炭系油藏交联酸携砂压裂技术应用

新疆油田石炭系深层火山岩油藏具有高温、裂缝发育的特点,酸化、酸压技术在一些油田取得了良好的应用效果。但油田开发后期,重复酸化效果变差。针对这一情况,研制了一种新型耐高温交联酸体系CYY-120,主要由稠化剂、交联剂、交联延迟剂、 破胶剂等组成,该体系拥有良好的高温流变性能、携砂性能、缓速性能、降滤失和破胶性能。现场将酸压和加砂压裂技术的优点结合,应用交联酸携砂压裂工艺实施2井次施工,取得了成功,证实了该工艺在深层火山岩储层的可行性和有效性。