新型砂岩自转向酸体系的研究与应用

渤海主力油田储层层间渗透率级差大、非均质性强,酸化过程中酸液大量进入高渗层,引起渗透率级差进一步加剧,不能有效改善中低渗层,酸化解堵效果不理想。针对该问题,以新型两性离子表面活性剂ZX-1为稠化剂,优化形成了砂岩自转向酸体系,对该体系开展了流变性、配伍性、破胶性能、转向酸化效果评价实验。结果表明模拟鲜酸黏度6mPa·s,利于注入储层;模拟自转向酸变黏体系黏度60 mPa·s,耐剪切性强;模拟残酸黏度2 mPa·s,利于返排。自转向酸与缓蚀剂、铁离子稳定剂、防膨剂及助排剂配伍性良好,无沉淀、残渣产生;体系破胶容易,异丙醇、破乳剂、乙二醇丁醚及酸液消耗均能使自转向酸完全破胶,破胶后溶液黏度均低于10 mPa·s;体系具有自我清洁的作用,即使现场酸液未能完全破胶,经过一段时间能自动破胶,不会对储层造成永久性伤害。该自转向酸体系具有良好转向分流能力,随着初始渗透率级差从比2.00增大到10.70,酸化后低渗岩心渗透率改善倍数明显增大,高低渗岩心渗透率级差比减小,当渗透率级差达到10.7时,体系仍能实现有效分流酸化。ZX-1自转向酸现场应用效果明显,具有良好应用前景。      

砂岩储层盐酸酸化工艺技术的应用

砂岩储层常采用土酸酸化解除储层伤害,砂岩储层当盐酸的溶蚀率达20％以上,就可以采用盐酸酸化;但砂岩储层盐酸的溶蚀率较低时,并且采用大段长筛管完井、长裸眼完井方式,如用土酸酸化,由于各段物性差异,前置盐酸没有有效地发挥作用,紧跟的土酸就会对储层造成新的伤害,不能达到酸化目的。针对此完井方式采用合理的盐酸酸化能有效地解除砂岩储层的伤害,达到砂岩储层酸化的目的。     

复杂砂岩储层平衡酸压闭合酸化技术

砂岩储层一般不能冒险进行酸压,要大幅度提高产能应采用水力压裂。针对新场气田新855井复杂砂岩储层岩性变化大,岩矿组成复杂,碳酸盐岩含量高,且在不同井段分布极不均匀等特点,提出采用新的酸压技术--平衡酸压闭合酸化技术对该储层实施酸压改造。对该酸压工艺的原理及其适用性进行了理论分析。通过大量室内试验,并考虑到该地层酸化时酸液需具备降滤失和延缓反应速度的特点,优选出以盐酸为主体酸的胶凝酸体系配合该酸压工艺。现场施工实践表明该酸液体系及酸压工艺对该类复杂砂岩储层是合理的。     

膦酸体系对砂岩酸化的缓速作用室内研究

对于砂岩储层,采用常规土酸体系酸化时,由于反应速率过快,在近井地带消耗大量的氟化氢,降低酸液的深层穿透能力,影响酸化效果.通过开展膦酸体系的溶蚀评价实验,研究膦酸体系的缓速效果.实验结果表明,膦酸体系在初始时溶蚀率低于土酸体系,在3h后膦酸体系的溶蚀率迅速提高,基本与土酸体系的溶蚀率持平,甚至高于土酸体系,表明膦酸体系在砂岩酸化时可以起到一定的缓速作用,达到深层酸化的效果.     

砂岩酸化用土酸中盐酸的作用效应

用盐酸和氢氟酸的混合液——土酸酸化砂岩油气储层是使用时间最早,目前仍普遍采用的增产工艺技术。大量研究表明,砂岩土酸酸化效果,不仅取决于土酸中氢氟酸的作用,而且还与其中的盐酸作用密切相关。长期以来,人们对前者的研究比较深入,但对后者的认识却不够全面,为此,本文就砂岩酸化用土酸中盐酸的作用效应的4个主要方面进行分析论述:氢氟酸主要作用型体的分布;酸岩反应的化学计量系数;氢氟酸自身的酸蚀能力;酸化二次沉淀的产生。     

应用高浓度土酸进行酸化试油

砂岩地层酸化解堵一般采用１２％ＨＣｌ＋３％ＨＦ＋添加剂的标准土酸体系,但对特殊储层,如伤害半径小、油层能量低等储层,为达到特殊的酸化目的,可以采用高浓度土酸进行酸化。文中在分析探井储层特征、探井地层伤害主要因素,通过对高浓度土酸酸化液浓度及添加剂以及酸液与储层的适应性研究的基础上进行现场１１口井近２０井次的高浓度土酸酸化试油实践,证明高浓度土酸酸化试油工艺具有用液程序简单、用液量少、返排快等特点,     

有机酸-土酸缓速酸体系在塔里木砂岩储层酸化中的应用

分析了东河油田注水井及牙哈油田勘探目的层的特征,研制出有机酸-土酸缓速酸体系,并应用于这两个油田的砂岩储层酸化中,岩心酸化流动实验和酸化前后岩心结构及孔喉的变化表明。有机酸-土酸缓速酸体系能够有效地提高岩心的渗透率和解除泥浆对岩心的损害,其有效改造距离长达20cm。现场4口井的施工结果证明该酸液体系是有效的。     

文留油田低渗透砂岩储层重复酸化用酸液及其应用

中原文留油田文 16断块储层渗透率低 (2× 10 -3 ～ 6 0× 10 -3 μm2 ) ,温度高 (12 3～ 130℃ ) ,长石含量高 ,油井重复酸化效果差、有效期短。分析了用土酸或含 (潜在 )氢氟酸的酸液处理砂岩储层造成的各种伤害 ,提出了对重复酸化用酸液的要求 ,包括氢氟酸含量适当 ,减少二次伤害等。根据这些要求研制了适合中原油田砂岩油藏重复酸化用的由膦酸、脂肪酸酯和含氟盐组成的有机缓速酸 ,提出了前置酸 (10 %～ 15 %盐酸或盐酸 /醋酸 添加剂 )—主体酸 (有机缓速酸 )—后置酸 (10 %～ 15 %盐酸 添加剂 )—顶替液酸液体系。在短岩心模拟实验中 ,有机缓速酸提高岩心渗透率的幅度高于低伤害酸 (磷酸 /氢氟酸 /盐酸胶束酸 ) ,低伤害酸又高于常规土酸。在长岩心模拟实验中 ,有机缓速酸提高串连 3段岩心渗透率的幅度均远高于低伤害酸。在现场试验中将有机缓速酸体系用于 4口井的再次酸化 ,均获得了良好的增油效果 ,详细介绍了两口经过土酸类酸液处理但效果不佳的油井再次酸化的情况和效果。图 2表 4参 4。     

巨厚强非均质性砂岩储层酸化技术

以最大程度解堵、最小程度对岩心破坏、最优化酸液置放为目标对巨厚强非均质性砂岩储层酸液体系和酸化工艺进行了探索。采用钻井液伤害实验与酸化解堵实验相结合、长岩心实验与短岩心实验相结合,宏观测试与微观分析相结合的思路。进行研究结果表明,对于泥质含量高、胶结疏松的储层可适当增加前置酸浓度(HCl浓度增加到15%),同时降低主体酸HF浓度(降低到1%)。岩心切片结合电镜扫描分析确定伤害深度和解堵半径,为用酸规模优化提供依据。对于巨厚的孔隙型储层,可以通过封隔器分隔+变密度射孔+转向酸的组合模式实现储层均匀改造,而对于裂缝发育段应该坚持"大排量、大液量、高泵压"的改造模式以实现储层深度解堵。