完井方式对碳酸盐岩储层蚓孔扩展的影响实验研究

碳酸盐岩储层酸化过程中,裸眼完井和射孔完井对酸蚀溶解形态有不同的影响。创新性地通过对碳酸盐岩岩芯样品进行钻孔、剖缝等非常规处理,在室内实验模拟了不同完井方式下井筒注酸情况,研究了射孔完井对酸蚀蚓孔扩展形态的影响,并分析了孔眼深度对射孔沿程裂缝滤失的影响。研究发现,由于射孔形成局部高导流通道,酸液从射孔进入地层后的溶蚀形态异于裸眼完井,且孔眼深度越长,蚓孔分支越少,孔眼深度越短,蚓孔分支越多;在相同排量的条件下,孔眼深度越长的井筒所需的井口峰值压力越大,所需突破体积越小;当储层裂缝发育时,裸眼完井更易向天然裂缝滤失,而射孔完井受裂缝滤失影响较小。     

碳酸盐岩酸化中酸蚀蚓孔的形成与模型研究

碳酸盐岩基质酸化中,酸蚀蚓孔的出现表明酸化效果是具有较高效率的。然而酸蚀蚓孔的形成和扩展受到众多不确定因素的影响。描述酸蚀蚓孔生长扩展的模型也各有优劣,有待进一步改进以满足实际现场生产。因此研究酸蚀蚓孔的形成扩展和模型对酸化增产效果提高具有重要意义。调研相关最新外文文献,介绍了碳酸盐岩酸蚀蚓孔的形成机理、扩展的影响因素、常用扩展模型的优劣和最近发展的模型,对酸蚀蚓孔形成扩展因素研究重点和模型发展方向提出了建议。     

碳酸盐岩酸压过程中的酸液滤失研究

分析了酸压过程中酸液的滤失机理，从酸液体系和酸压工艺两个方面提出了各种常用的控制酸液滤失的方法；酸液滤失对酸压设计结果影响较大，酸液滤失模型是酸压设计中的重要组成部分，但准确的计算酸液滤失的模型仍在不断的完善之中，通常仍将一般的压裂液滤失模型用于酸压设计，介绍了国内外学者关于酸液滤失模型的研究。     

碳酸盐岩储层酸化工作液现状研究

酸化处理是油气井增产增注的重要措施之一,选择适当的酸液体系对酸化施工十分重要.主要论述了针对碳酸盐岩地层的酸化工作液的国内外发展现状,分析了酸液体系的优点和存在问题,并说明了各种酸液所适用的地层.     

冻胶酸酸液体系室内研究及在塔河油田的应用

为解决塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏酸压施工液体滤失量大、闭合应力高、酸蚀裂缝作用距离短的难点,通过室内实验积极开展了DMJ—130A冻胶酸性能评价及冻胶酸携砂压裂施工工艺研究。冻胶酸具有高粘、缓速、低滤失、破胶快、耐温性能好等特点,与携砂压裂相结合可提高酸蚀缝长与导流能力,达到深度酸压的效果。该酸加入交联剂后4min完全交联,交联液在120℃、170s-1条件下剪切30min,粘度能够保持在100mPa.s以上,室温下加入破胶剂(胶囊碾碎成粉末)后,2~3min完全破胶。现场对TH10331井进行了冻胶酸携砂压裂试验,净压力拟合支撑半缝长173.7m,证实了冻胶酸携砂压裂在缝洞型碳酸盐岩储层酸压改造中的优越性。     

吐哈油田在线酸化增注技术研究与应用

在线酸化增注技术,采用高效的酸液体系,将常规三段式酸化模式简化为一段,酸液采用高效浓缩酸液,减少了运输的储罐数量,降低施工成本,在酸化施工过程中酸液随注入水同时注入,可不间断注水,在注水的同时达到解堵目的。该工艺施工灵活,可根据注水量的大小调节酸液注入速度;可多层、多井次集中作业,规模化施工。现场应用表明,这种新型酸化工艺增注效果显著。     

吐哈油田复合酸化技术研究与应用

土酸体系作为传统的基质酸化工艺体系,在油气井增产方面取得了很好的效果。但是,土酸与地层矿物反应速度快,酸液不能到达储层的深部,使得酸液作用距离短,且酸易与粘土矿物反应产生二次沉淀,降低酸化处理效果,这些问题一直是砂岩基质酸化的技术难题。针对上述问题,开发了复合酸化技术,现场应用表明,这种新型酸液体系酸化效果非常明显。     

伏岩煤矿煤储层酸化改造可行性研究

酸化是让非常规油气实现增产的一种经济有效的储层改造手段。文章为了研究酸化对煤储层渗透率的影响大小,进行了实验室酸化实验。采集山西沁水盆地伏岩矿区新鲜煤样,选取裂隙发育具有代表性的煤块,分别将其制成20~40目的煤粉和直径为50 mm的煤芯,用3种不同的酸液和混合酸对煤粉进行处理,测量煤粉酸化后的溶蚀率,选择最优酸液配比,比较煤芯酸化前后的渗透率来确定可行性。实验结果表明,经酸化后煤芯渗透率由2.36 m D左右提高到了3.88 m D左右,为原来的1.64倍,渗透率增加不明显。由此认为伏岩煤矿酸化改造不明显。研究结果为煤层气酸化现场施工提供了实验支撑。     

地浸钻孔施工中低伤害钻井液的设计及应用

在低渗透砂岩铀矿层钻孔施工所用泥浆中添加和筛选了降滤失剂及碳酸钙暂堵颗粒,并分别进行了泥浆改进前后的静态和动态滤失试验,对岩芯进行了伤害评价及解堵措施研究。室内试验结果表明,暂堵剂能有效阻止泥浆中的固相侵入矿层,减轻泥浆对矿层渗透率的伤害。盐酸酸化解堵后,其渗透率恢复率提高了50%～150%。在泥浆中加入1%CMC后,滤液对矿层污染深度可控制在6cm以内,可采用扩孔方法将伤害清除。现场试验也表明,该泥浆大大降低了泥浆对矿层的滤失量和污染深度,酸化后对矿层可以解堵,对保护矿层起到了较好的效果。     

低渗透煤储层酸化前后压敏性实验研究

为了研究酸化对煤储层压力敏感性的影响,以山西沁水盆地某矿3#煤为研究对象,选取其中裂隙发育的煤样,先分别将其制成10—20目的干燥煤粉和直径为50 mm的煤芯。用不同种类的酸对其进行酸化处理,计算溶蚀率,根据溶蚀结果优选酸液配方,并利用优选过的酸液处理煤岩。测得不同围压下煤储层酸化前后渗透率变化情况,分析酸化前后不同应力处煤岩的不可逆渗透率改变率,最后得出酸化对煤储层压力敏感性的影响。     

吐哈水平井酸化增产技术研究与应用

水平井开发是提高油田产能的重要手段,酸化是水平井增产的主要措施,针对水平井酸化的技术难点研究适合吐哈油田水平井酸化的低伤害缓速酸体系及适合于不同井况及污染特征的三种酸液置放技术,优化酸化工艺设计,避免残酸伤害,现场应用取得了较好的增产效果,同时也为水平井增产提供了有力的技术支持.     

塔河油田酸压工艺现状与发展

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏储层埋藏深、地温高、非均质性强，储集空间主要以溶洞、溶孔和裂隙为主，孔喉配合度低，连通性差。酸压改造主要通过酸蚀裂缝长度和裂缝导流能力增产。     

酸化作用下龙马溪组页岩孔隙结构演化实验研究

富有机质页岩致密、低渗,孔径多为纳米级,增产措施是页岩气商业化生产所必须的手段。四川龙马溪组页岩富含碳酸盐矿物及黏土矿物,酸化处理可以溶蚀页岩的矿物成分,改善页岩致密的孔隙结构,最终达到提高产量的目的。以四川龙马溪组页岩为研究对象,对所选页岩进行了两种酸化处理:在30 ℃的恒温条件下,浸泡质量分数10%HCl和3%HF的混合酸及先浸泡质量分数10%HCl再浸泡质量分数3%HF的顺序酸,酸浸泡时长最长为24 h。利用超景深光学显微镜研究了页岩酸化前后细观结构的演化特征,利用扫描电子显微镜研究了酸化对页岩微观结构的影响;基于EDS能谱仪的元素分布结果分析了页岩酸化前后矿物组分的变化特征;通过压汞测试研究了酸化前后页岩孔径的分布特征及孔隙直径、体积和比表面积的变化特点。结果表明:① 酸液可以溶解页岩中的矿物,在矿物被溶解的位置产生孔隙,但混合酸浸泡会产生大量白色沉淀堵塞酸蚀产生的孔隙,沉淀以Ca2+,Al3+的化合物为主,顺序酸化几乎无沉淀生成;② 酸化改变了页岩原有的致密结构,酸化后0.050~6 μm及25~575 μm的孔隙显著发育,酸化使得页岩的累积孔隙体积提高2个数量级;③ 未经处理页岩试样的孔隙体积为0.006 9 mL/g,经混合酸和顺序酸处理24 h后分别增至0.14,0.17 mL/g,顺序酸的酸蚀作用可以在页岩内产生更多的孔隙。     

H2S水溶液对低阶煤孔隙结构影响的实验研究

基于新疆诸多低阶煤矿(井)区煤层、煤系水中硫化氢(H_2S)含量较高的特殊地质现象,以沙尔湖煤矿低阶煤为研究对象,采用样品制备—酸化前高压压汞和场发射扫描电镜实验—H_2S水溶液配置—样品浸泡酸液—酸化后高压压汞和场发射扫描电镜实验的实验步骤,物理模拟了H_2S水溶液与煤岩体的酸化作用过程,对比研究了H_2S水溶液酸化前后低阶煤孔隙结构的变化规律。研究表明:H_2S水溶液酸化后煤样孔隙体积增大,增幅达23.09%,其中大孔体积增幅达66.10%,中孔体积增大4.86%,孔隙连通性明显改善;酸化前后孔隙类型均以开放孔为主,酸化后开放孔体积明显增大,增幅达21.18%;酸化前后总孔比表面积变化不大,微孔和过渡孔的孔比表面积增幅分别为0.42%和1.37%,大孔的孔比表面积增大60.00%;H_2S水溶液酸化后,热力学模型的分形维数减小,表明孔隙表面变平滑,Menger海绵模型的分形维数增大,表明煤样孔隙空间形态及结构变复杂。H_2S水溶液对煤孔隙结构的改善机理主要体现在两个方面:一方面是酸化作用引起碳酸盐岩类矿物与酸液发生溶蚀作用,导致充填于孔隙中的碳酸盐类矿物被溶蚀,从而产生孔隙体积增大的正效应;另一方面是酸化作用导致煤中黏土矿物等膨胀、分散,生成的细小颗粒堵塞孔隙,造成孔隙体积减小的负效应。但总体上溶蚀作用产生的正效应大于堵塞孔隙产生的负效应,从而使得H_2S水溶液酸化后总孔隙体积增大,孔隙连通性得以改善。     

基于煤中不同矿物含量的增透多组分酸配方实验优选

查明对不同煤阶煤增透效果最好的多组分酸配方,能够为多组分酸在煤储层酸化中的应用提供一定的理论依据。采集了不同煤阶煤样(河南义马千秋矿、山西长平矿和山西屯兰矿),进行了多组分酸液对不同煤阶煤溶蚀实验,根据不同多组分酸对不同煤阶煤的溶蚀特征,优选出了不同煤阶煤酸液最优配方。通过酸化前后煤样渗透率测试实验,得出酸化后千秋矿、屯兰矿和长平矿煤样的渗透率分别增加25.76~128.08倍、0.32~1.20倍和0.73~17.22倍,具有良好的酸化增透效果。     

多组分酸对不同煤阶煤储层化学增透实验研究

查明酸液对不同煤阶煤的酸化效果,能够为提高煤储层导流能力提供一种化学方法。通过对不同煤阶煤样酸化前后煤表面观察、矿物质含量和渗透率测试,得出不同煤阶煤酸化后表面变化特征、矿物质含量变化及渗透率变化规律。结果表明:多组分酸能与煤中的矿物质发生反应,提高煤储层的导流能力。煤中原始裂隙发育程度及矿物质的含量共同影响着增透效果;酸化使煤中的碳酸盐矿物和硫化物减少最多,其次是蒙脱石、绿泥石和伊利石,石英和高岭石减少最少;煤体裂隙越发育,与酸液反应的碳酸盐和硫化物含量越高,酸化增透效果越好。研究结果为多组分酸在煤储层水力压裂中的应用提供了实验支撑。     

塔河油田酸压工艺技术研究

塔河油田主力油藏为奥陶系碳酸盐岩油藏，大部分油井需经酸压才能投产。介绍了塔河油田目前形成的几套酸压体系，根据油藏实际开展的岩石力学参数．酸压裂缝导流能力室内研究，对酸压效果进行了评价，找出了影响酸压施工效果的因素，并对酸压技术的下步研究提出了努力的方向。     

大牛地气田下古生界水平井小井眼尾管固井技术

为满足大牛地气田下古生界全通径压裂改造工艺的要求,解决后期压裂改造酸液滤失的难题,开展了Φ152.4mm井眼下Φ114.3mm尾管固井试验。长水平段小井眼尾管固井存在环空间隙小、套管居中度低等一系列难题,结合第一口试验井PG11方案设计及施工情况,介绍了水平井Φ114.3mm尾管悬挂固井工艺及其应用,为下一步大牛地气田下古生界水平井小井眼尾管固井的规模化应用提供技术支持和参考。     

煤层酸化增透技术的研究现状及进展

煤层酸化增透技术是近年来兴起并取得较好效果的1种煤层化学改性方法，通过向煤层中注入1种或多种酸液，溶蚀煤层孔隙中的矿物质，增大煤层孔隙间连通性，从而提高煤层渗透性。为了探讨酸化工艺对煤层渗透性的影响以及理清该技术的发展趋势，通过调研大量相关文献，系统综述了煤层酸化增透机理、进展及现场应用这3方面的研究现状，分析了酸化增透效果的影响因素及目前研究中存在的问题与不足。文献调研结果表明：酸化工艺在一定程度上可以提高煤层渗透性，但仍然存在水锁损害、酸化范围小等不足之处。结合目前研究的不足之处，提出了煤层瓦斯增透与酸化技术发展应加强研究的方向，未来可以从煤孔隙结构随酸化时间的演变机制、水锁效应的解除方法以及自转向酸对增透范围的影响等方面进行研究。     

煤储层中压裂液滤失机理研究

煤岩中压裂液的滤失与煤中节理和微裂隙有很大关系。本文在剖析了经典滤失模型的基础上,对压裂液滤失与煤储层孔裂隙、渗透率之间的关系进行了研究。压裂过程中,压裂液延裂缝壁面向煤储层中渗滤,渗滤的主要通道为煤储层中的微小裂隙和主要裂隙壁面上的孔隙。煤储层的孔隙度是影响压裂液滤失量决定因素之一,基质渗透率、裂隙渗透率共同影响压裂液滤失速率。压裂实施过程中,压裂液的滤失并不是百害而无一利,只有通过压裂液的部分滤失,滤液才能进入主干裂缝附近的一些较小的微裂缝中,微裂缝之间相互连接,甚至延伸至主干裂缝,最终形成复杂的裂缝网络,这即为滤失向有效压裂转化机制。