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.     

多级注入酸压技术在南堡油田的应用

南堡油田奥陶系潜山油气藏埋藏深,温度高,碳酸盐岩含量高,岩性致密,特低孔、特低渗特征明显,且大部分储层的非均质性较强,同时溶洞和裂缝较为发育。优选出了缓速、降滤失、降阻性能好的交联酸和胶凝酸配方,以及具有较好转向功能的自转向酸配方,并引入了缓蚀效果好的高温缓蚀剂,在此基础上提出了多级注入酸压技术。通过现场应用,该套酸压工艺取得了较好的改造效果,沟通了储层远处的天然裂缝,为奥陶系潜山油气藏的开发找到了有效的途径。     

中东M油田碳酸盐岩储层酸液体系研究及应用

中东地区M油田主力开发层系为中高孔中低渗的孔隙-裂缝型碳酸盐岩油藏,酸化是储层改造的主要技术手段。由于储层裂缝溶洞发育,非均质性强,酸液滤失量大,作用距离有限,需要结合缓速及暂堵转向技术,实现对非均质储层的深度处理。针对该油田储层特征,对目前碳酸盐岩主要缓速酸液体系（胶凝酸、转向酸、交联酸、乳化酸和螯合酸）性能进行了综合评价对比,优选转向酸体系。转向酸体系在现场累计应用30余井次,作业后单井平均增油量逾200 m3/d,增产效果显著。     

富油凹陷二次勘探复杂储层油气藏改造模式——以冀中坳陷、二连盆地为例

富油凹陷二次勘探是实现老区持续增储的关键,但面临越来越多的深层、低渗透、特殊岩性等复杂油气藏,需要措施改造才能获得工业油气流。以渤海湾盆地冀中坳陷和二连盆地为例,针对低渗透薄稠油层改造易伤害、流动差、缝高控制难的技术难题,形成了“规模适度、中等砂比、全程防膨、高效降黏”的精细改造模式;针对超深超高温超高应力的碳酸盐岩潜山油气藏难以实现深度酸压改造的技术难题,研制了耐200 ℃高温耐剪切性能的超高温聚合物压裂液,优选出缓速效果突出、具有固液转向功能的清洁酸液体系,形成了“前置探缝、固液转向、多级注入、闭合酸化”的体积酸压改造模式;针对高含黏土砂砾岩低渗透储层改造易伤害、易敏感、易砂堵的技术难题,研制了岩心损害率由以往的38.6% 降低到13.4% 的滑溜水及低浓度压裂液体系,并配套形成“复合压裂、前置投球、多层分压”的低伤害复合体积改造模式。在蠡县斜坡、牛东潜山、阿尔凹陷综合应用106 井次,整体改造效果较以往提高1.5 倍以上,有效支撑了富油凹陷二次勘探新领域的增储上产。     

大港千米桥潜山凝析油气藏酸压技术探索与实

文章针对大港千米桥潜山凝析油气藏储层埋藏深、井底温度高、气藏压力低、储层物性及孔洞缝发育状况变化大、主体区块层多井段长等地质特点。在综合考虑酸液缓速、高温缓蚀、降阻、降滤、溶蚀刻蚀能力、利于返排保护产层及措施成本等因素的基础上，开展了酸液体系选择、酸液配方、酸压作用机理等室内研究。给出了适用于千米桥潜山凝析气藏各类储层的酸压工艺方法、酸液配方、施工参数及酸压配套技术，通过现场实施，在板深7井奥陶系潜山取得了高产油气流。在千米桥潜山勘探中取得了战略性突破，初步形成了适合于千米桥古潜山特点的酸压工艺技术，完善了潜山类油气藏开采工艺配套技术，为整个气藏的高效开发做出了有益探索。     

自生酸酸液体系研究进展及展望

自生酸酸化技术是高温(超高温)低渗致密油气藏主要增产措施之一。对自生酸酸化技术研究进展进行了综合分析,介绍了自生酸的酸岩反应特性,自生酸的主要生酸机理,以及自生有机酸、自生盐酸、自生氢氟酸和复合类自生酸的研究进展,分析了自生酸类型、供氢能力、成本、缓速能力、缓蚀能力等因素对酸化工作液现场应用的影响,并对自生酸在酸化作业中的应用进行了展望。该研究可为自生酸酸化技术的发展和推广应用提供参考。     

济阳坳陷碳酸盐岩潜山油气藏勘探技术综述

针对碳酸盐岩潜山油气藏勘探这一公认的难题,介绍了济阳坳陷在近几年勘探实践中所形成的碳酸盐岩潜山勘探配套技术系列,如用重、震联合反演,三维叠前深度偏移和连片处理技术提高目标选区和圈闭描述的精度;采用井点储层分析描述技术和井间储层横向预测技术提高储层预测能力;运用油气运聚模拟和模式识别技术,为勘探决策提供直接和间接的证据;应用多项钻井工艺技术和酸化压裂改造技术有效地保护和改善储层性能。这些技术的成功应用,有效地提高了济阳坳陷碳酸盐岩潜山勘探水平,勘探成效显着。     

深层碳酸盐岩储层改造理念的革新——立体酸压技术

酸化压裂是碳酸盐岩油气藏高效开发不可或缺的手段,对于深层、超深层海相碳酸盐岩油气藏,由于其工程地质特征的特殊性,通过现有的酸化压裂技术要形成复杂裂缝网络难度大。为了实现深层、超深层碳酸盐岩油气藏的高效立体开发,从我国深层海相碳酸盐岩油气藏的工程地质特征出发,揭示了该类储层酸压改造的难点;然后,以实现该类油气藏高效立体开发为目标,充分借鉴体积酸压、深度酸压等技术,提出了立体酸压的技术理念,阐明了其技术内涵,并且详述了立体酸压所包含的关键技术,进而指出了下一步的发展方向。研究结果表明:(1)立体酸压技术包括3个基本内涵——根据储层类型选择相应的酸液深穿透技术,实现储层平面上的充分改造;形成在高闭合压力下具有较高导流能力的复杂酸压裂缝体;沿长井段合理部署酸压裂缝体,实现储层在井筒方向上的充分改造。(2)立体酸压包含3项关键技术——多场多尺度多流体耦合作用下酸液有效作用距离预测技术;酸压复杂裂缝体导流能力优化技术;水平井/大斜度井长井段储层精细布酸技术。(3)要推动立体酸压技术的进一步发展,还需要开展3个方面的科研攻关——超深储层破裂压力预测及降低破裂压力技术;强非均质储层酸压裂缝体形态预测技术;深度超过7 000 m长井段储层分段动用技术和新型耐高温、缓速、低摩阻系数液体技术。     

大尺寸套管井多级酸化技术

南苏丹ANANAS区块部分大尺寸套管井采用土酸和桥塞酸化工艺解堵增产,但土酸反应过快,桥塞管柱操作复杂且存在酸液泄漏风险,因此亟需研制大尺寸套管井多级酸化技术。通过设计小截面定活塞、分离进液口与注酸口、选定T型密封圈密封注酸口,研制了新型注酸器;通过酸液缓蚀性能评价、络合性能测试及配伍性试验,优选出一种适用于该区块储层的HV缓速酸液体系。室内试验表明:新型注酸器开启压力高达8 MPa以上,能使?147 mm封隔器稳定坐封;理论上单趟管柱可酸化15段且可用于套管验漏;HV缓速酸液体系缓蚀性能优于常规土酸体系,能够有效络合储层金属离子,抑制二次沉淀产生,与多种添加剂配伍性能良好。该技术可用于大尺寸套管井3段以上酸化增产,采用HV缓速酸体系能有效扩大酸液作用距离,解除近井地带伤害,措施效果显著,建议今后考虑转向酸压,以进一步提高储层改造程度。     

高温深层碳酸盐岩储层酸化压裂改造技术分析

在实际油气勘探过程中,碳酸盐岩储层是比较常见的地质结构,具有非均质性强和埋藏深等特点,因而深受人们的高度重视。本文针对高温深层碳酸盐岩储层酸化压裂改造技术进行了分析,从而为碳酸盐岩储层的有效开发提供可靠的技术支持。     

冀中坳陷隐蔽深潜山及潜山内幕油气藏的勘探发现与认识

渤海湾盆地冀中坳陷具有潜山油气藏形成与富集的良好地质条件,已发现了以任丘潜山为代表的一系列大中型潜山油气田(藏)。随着油气勘探程度的不断提高和勘探技术的不断进步,积极预探隐蔽的深潜山及潜山内幕油气藏,又发现了牛东1超高温深潜山油气藏、长3古储古堵潜山内幕油气藏等多个隐蔽的富集高产潜山油气藏,展现出该领域的良好勘探前景。碳酸盐岩深潜山储层物性受埋深影响小、储集物性好,且具有油气早期充注、长期充注和高压充注特点,成藏条件优越;潜山内幕存在多套储盖组合,可以形成多种源山接触方式,输导体系的输导能力与潜山内幕储层物性的耦合关系控制油气成藏。隐蔽的深潜山和潜山内幕油气藏的发现,主要得益于解放思想、精细研究、模式创新和技术进步。     

渤海海域凝析油气藏、轻质油藏形成条件与勘探潜力

随着"湖盆成气"和"汇聚脊控藏"认识的提出,渤海海域深层潜山和中—浅层成为"十三五"（2016—2020年）规划以来渤海油田取得勘探突破的主要领域,获得多个亿吨级油气田。结合渤海湾盆地的勘探实践,明确了该盆地凝析油气和轻质油藏的成藏条件及控制因素。渤海湾盆地凝析油气成藏的关键要素在于在生油岩到储油层之上覆盖区域性超压厚层泥岩盖层。在渤中凹陷和辽东湾坳陷北部,盖层的压力系数超过1.4,其下部低位潜山是凝析油气勘探的重要方向;而渤海海域中—浅层中—轻质油的成藏则受控于深层"汇聚脊",深层大型"汇聚脊"是油气的优势运聚方向。渤中凹陷、辽中凹陷、黄河口凹陷以及歧口凹陷的凝析油、轻质油资源潜力大,其斜坡带、凹陷区及低凸起发育多种大型"汇聚脊",而"汇聚脊"之上的中—浅层圈闭,特别是隐蔽型岩性圈闭是中—轻质优质高产油藏的重要勘探领域。     

非酸解堵技术在渤海油田的应用

针对渤海油田疏松砂岩储层常规酸化易导致储层岩石骨架破坏,且受管柱结构和修井作业的限制残酸无法及时返排产生二次沉淀,同时高电导率的返排液无法直接进入处理流程,严重制约酸化工艺现场应用等问题,研究出一种兼顾油层解堵和油层保护,且具备较低残液电导率的非酸解堵体系。该体系主要含有20%复合多羧基螯合剂A及5%含氟络合物C,缓慢释放出H+、F-,体系pH值在6~7之间,具有高效缓速性,同时有效保护岩石骨架,通过螯合金属离子达到阻垢抑垢、减少二次沉淀的效果,且具有较低的腐蚀性,返排液具备较低的离子浓度及电导率,可实现返排残酸直接进入平台流程就地、高效地处理。该体系在渤海油田进行了现场试验,效果显著,具有良好的应用前景。      

渤海大中型潜山油气田形成机理与勘探实践

渤海潜山油气田的勘探经历了较长的探索过程。20世纪70-90年代,借鉴中国东部陆地油区潜山油气藏勘探经验,在渤海寻找碳酸盐岩潜山大油气田,钻了很多探井,效果很差。在失利后进行了深入的反思分析,认识到渤海有其独特的潜山地质特征,例如渤海油区凸起上的基岩以太古代、元古代及中生代的花岗岩、混合花岗岩为主,下古生界碳酸盐岩较少,最利于形成潜山大油气田的上元古界藻屑白云岩在渤海不发育;渤海油区断层很多,晚期活动非常强,按照常规经验,渤海潜山储层及保存条件都差,不利于形成潜山大油气田。在长期实践中,经过深入分析,发现花岗岩、混合花岗岩与密集的基岩断层耦合也可形成潜山好储层,取心收获率低,测试产量高;利用地球物理信息可准确预测基岩岩性与断层。临近富烃凹陷的低凸起上的残丘潜山被浅湖-半深湖相泥岩覆盖,利于形成潜山油气藏。在一系列创新认识的指导下,再探渤海潜山,发现了2个亿吨级花岗岩潜山油气田,其认识和实践过程在其他探区具有一定借鉴意义。     

中国近海油气地震技术现状及展望

渤海海域复杂陆相沉积环境下的薄互层储层问题，南海高温高压、深层成像和深水勘探等一系列勘探难题制约了中国近海油气勘探进程。采取技术引进、合作研究和自主研究开发等多种形式加强了地震技术研究。包括多波地震、高分辨率地震技术在内的莺歌海盆地天然气勘探技术发现了6个气田。集成了多项新技术在内的琼东南盆地复式天然气藏地震勘探技术有效地提高了勘探成功率，发现了2个小型气田和4个含气构造。渤海河流相储层高精度预测技术可预测5m左右的薄储层，预测结果与钻井吻合度达79％。     

渤海中深层天然气田钻完井关键技术现状及展望

渤中凹陷西南环带深层含油气构造是渤海湾乃至我国东部迄今发现最大的中深层天然气田,针对该区域地质条件复杂、储层埋藏深、地层压力异常、可钻性差等特性,分析了开发过程中在异常压力预测、钻井效率、储层保护、钻井综合提速、井壁稳定、井筒安全及井控风险方面面临的技术难点,系统总结了近十余年现场实践形成的渤海中深层天然气安全环保高效勘探开发的钻完井关键技术体系,包括地质工程一体化快速评价、井身结构优化及安全控制、中深层钻井提速、抗高温低密度钻井液及储层保护、深层潜山中途裸眼测试等关键技术。随着渤海中深层天然气勘探领域的进一步拓展,会面临更为复杂的地质特征,面临越来越大的技术挑战,提出了未来渤海中深层天然气开发的钻完井技术应加强能适应更复杂地质工况的设备、工具、材料、新工艺技术的研发以及完善海上应急救援体系,保障渤海中深层天然气钻井的安全、环保和高效。     

渤海海域前古近系深层潜山类型及其成因

锦州南潜山油田和渤中19-6潜山大气田的发现揭示出渤海海域深层潜山具有巨大的油气勘探潜力。但是,该区复杂多样的潜山结构导致潜山分类方案繁多,制约了对渤海海域潜山类型及油气成藏规律的认识。为此,基于该区已钻井和三维地震资料,在区域地质背景分析的基础上,研究渤海海域潜山地层结构和断裂分布特征,明确潜山构造特征和潜山演化动力力学机制,讨论潜山分类方案,进而评价潜山带的油气勘探潜力。研究结果表明:(1)中生代以来的历次构造运动奠定了渤海海域潜山构造的发育基础,侏罗纪—白垩纪的燕山运动主导了潜山内幕构造样式和外部形态的形成,新生代以来的晚期断陷走滑活动对潜山具有加强及定型作用;(2)渤海海域前古近系构造层自下而上可划分为太古界—元古界构造层、古生界构造层和中生界构造层;(3)潜山构造样式可划分为挤压褶皱、伸展断裂、走滑、反转、底辟等5种类型;(4)渤海海域潜山具有多成因、多结构、多岩性、多形态的复杂特征,依据潜山的"成因—结构"分类原则将其划分为2大类7小类,其中侵蚀残丘型潜山和拉张断垒型潜山具有较好的油气勘探前景。结论认为,渤中低凸起PL7-1中生界潜山与辽西凸起SZ36-1潜山具有较好的油气勘探前景,辽西凸起南端、渤海海域西部的沙垒田凸起西侧—歧口凹陷和渤中凹陷西南缓坡带是有利的潜山油气成藏区。     

渤海湾盆地“中石油”探区勘探形势与前景分析

渤海湾盆地的油气勘探开发已有40余年的历史,勘探程度不断提高,勘探目标日趋隐蔽,勘探难度不断加大。面对挑战,各探区解放思想、转变观念、调整思路、反复认识、强化预探、加强新技术的推广与应用,近几年来勘探工作获得重大突破,取得了丰硕的勘探成果,滩海勘探、陆上岩性地层油气藏、老区精细勘探、低潜山与火山岩等领域发现了近8×108t级的资源规模。经综合研究与分析,认为渤海湾盆地油气资源潜力仍然很大。富油气凹陷,作为油气勘探的主战场,存在岩性油气藏、滩海、潜山与火山岩,以及老区精细勘探等四大领域,这为“中石油”探区在今后相当时期年均增长探明储量1×108t奠定了坚实的基础。