潮坪相碳酸盐岩酸压改造油井压力动态特征

潮坪相碳酸盐岩储层具有溶蚀孔洞、天然微裂缝发育的特征,酸压改造形成的酸压缝网能极大改善井周储层物性、改变储层流体流动形态。根据实际酸压油井压力响应早期未显示酸压裂缝渗流特征的现象,基于酸压有效改造的概念建立了潮坪相碳酸盐岩储层酸压改造油井压力动态模型。利用Laplace变换和Stehfest数值反演得到实空间压力解,分析了储层缝洞特征、酸压改造程度、改造范围、储层边界对压力动态的影响。研究结果表明:酸压改造储层与未改造储层之间存在明显的过渡流,改造程度和改造范围共同控制过渡流形态。新模型在潮坪相碳酸盐岩酸压改造油井的应用实例证明了酸压有效改造区假设的可行性,为酸压效果评价工作提供了新思路,对后期酸化解堵、重复酸压等方案措施的制定具有指导意义。     

川西彭州地区雷口坡组碳酸盐岩储层裂缝特征及主控因素

川西彭州地区雷口坡组碳酸盐岩储层中发育多类天然裂缝且主控因素复杂。利用地质、地球物理及分析测试等资料,阐明了天然裂缝的成因类型及发育特征,并对控制不同类型构造裂缝发育的各地质因素进行了分析。彭州地区雷口坡组储层主要发育构造裂缝,其次为成岩裂缝;构造裂缝可分为高角度缝、斜交缝和低角度缝,各类裂缝具有各不相同的优势产状,表明在多期构造运动下形成。裂缝总体有效性较好,其中高角度缝均为有效缝,无效缝主要分布在低角度缝和斜交缝中。裂缝在白云岩类中最为发育,而在灰岩类中发育程度相对较弱。由于受裂缝成因机制差异性及裂缝形成期次与储层成岩演化阶段匹配关系的影响,高角度缝及斜交缝的发育主要受断层及其扰动应力场、岩石力学层厚度及储层物性控制,而低角度缝的发育主要受局部构造地层产状及沉积因素控制。     

川西超深海相碳酸盐岩超高压分段酸压技术实践

PZ103H井是川西海相碳酸盐岩一口典型超深勘探评价井,埋深达6071 m,储层温度155℃.针对储层超深致密可能压不开的难题,设计时尽可能替酸到产层,配套140 MPa井口及相应配套高压管汇;针对压不开震荡试挤时酸液长时间浸泡腐蚀油管的风险,优选了高温酸液缓蚀剂配方,室内评价在180℃、24 h条件下对P110SS材...     

裂缝性碳酸盐岩储层体积酸压技术精细化研究

紧密围绕如何实现裂缝性碳酸盐岩储层高产、稳产的系列难题,以储层改造对象精细化研究为切入点,通过压汞实验、核磁共振实验以及电镜扫描实验,明确了储层的储集空间和渗流通道,通过岩石力学实验认识了储层可压裂性。以储层特征为基础,提出了针对脆性较强、裂缝发育段"先疏后堵、主缝沟通、支缝补充"的体积酸压改造模式,结合"大排量、大液量及高低黏酸液组合"的改造工艺,研究成果在大牛地气田X井进行了现场试验,压后试气产量达到5.2×104 m3/d,是周围直井的10倍以上,这为同类型储层体积酸压改造提供了很好的借鉴思路。     

多级酸压在超深裂缝型碳酸盐岩水平井的应用

塔里木油田奥陶系碳酸盐岩油藏以裂缝、溶蚀孔洞为主要储集空间,具有超深、高压和高温的特点。裂缝以中－高角度缝为主,既是储集空间又是主要的流动通道,孔喉配合度低,连通性差,需要酸压才能建产。影响酸压效果的主要因素是长裸眼井段酸压方式的选择以及酸蚀裂缝是否沟通有效缝洞储集体。针对以上难点,开展了各级酸蚀裂缝长度、导流能力、施工规模、前置液比例和排量等参数优化,优选压裂液和酸液,形成差异化的多级酸压优化设计方案。现场施工效果表明,设计参数合理、有效,多级酸压技术适用于超深裂缝性碳酸盐岩油气藏的增产改造。     

玉北区块裂缝型碳酸盐岩油藏复合酸压改造技术

玉北区块碳酸盐岩油藏埋藏深、温度高、地层水矿化度高,基质渗透率低、储层裂缝发育,最大破裂压力梯度达26.7 kPa/m,储层改造难度大。开展了碳酸盐岩储层复合酸化压裂改造技术研究,通过优选酸液体系、加砂量和段塞泵注模式,形成了加砂压裂与酸液刻蚀复合工艺、压裂液与酸液交替注入工艺。在玉北区块开展矿场试验并成功应用,对今后塔河外围碳酸盐岩储层改造有一定的指导意义。     

迫使碳酸盐岩油气藏裂缝向下延伸的酸压技术

碳酸盐岩油气藏非均质性强,受钻井工艺和地质条件的限制,井眼距下部储集体较远时,常规酸压工艺难以沟通下方的储集体。从人工隔层控制裂缝延伸方向机理出发,提出上浮转向剂形成人工高阻隔层迫使酸压裂缝在纵向上向下延伸的思路,研发了一种超低密度耐高温高承压的特殊上浮转向剂TBA,其密度为0.37 g/cm3,承压140 MPa,260 ℃高温下稳定,并对上浮转向剂TBA进行了上浮规律研究,使用数模的方法对上浮转向剂TBA的上浮时间、用量进行优化,获取了有效迫使裂缝向下定向酸压控制参数,使裂缝尽可能向下延伸沟通储集体。该技术已在塔里木盆地碳酸盐岩油气藏进行了4口井酸压试验,取得了很好的效果。     

碳酸盐岩储层酸压裂缝高度延伸规律——以川西栖霞组为例

针对川西深层海相碳酸盐岩的开发,酸压是非常有效的增产手段;川西深层海相碳酸盐岩储层存在非均质性强、储层薄、储隔层应力差较小等问题,目前改造的技术难题是缝高的控制。针对川西X气井地质情况,基于有限元数值模拟方法,研究了工程地质因素对缝高的影响规律,并通过FracPT软件净压力拟合、微地震数据和生产井温数据获得的缝高结果,验证了本模型的合理性。结果表明,减小工作液黏度、施工排量和注液规模、增大储隔层间应力差有利于控制缝高;基于该结果,指导了X气井施工参数优化,施工后X气井测试日产气量10.45万m³,酸压施工增产效果好。该研究成果对于川西深层海相碳酸盐岩的酸压优化设计和现场施工具有指导作用。     

裂缝性碳酸盐岩油藏酸压井产量递减规律研究

针对裂缝性油藏酸压后形成的垂直裂缝,建立了考虑裂缝表皮的裂缝性油藏有限导流垂直裂缝井数学模型,求得裂缝性油藏有限导流垂直裂缝井无因次产量表达式,并绘制了无因次产量随时间变化的双对数特征曲线图,对其产量递减规律进行了分析。分析结果表明,裂缝表皮和无因次导流能力对垂直裂缝井产能的影响主要集中在生产早中期。其产量递减曲线类似于普通直井,具有相对平缓递减和快速递减两个阶段。裂缝传输系数决定平缓段出现的早晚,储容比决定相对平缓递减阶段维持时间长短。     

塔河油田碳酸盐岩油藏酸压工艺技术研究

针对塔河油田油藏的特殊性和复杂性，采用油田地质、油藏工程、采油工程、油田化学原理，对选井选层、岩性分析实验、完井工艺、酸压液体体系、酸压工艺、酸压裂缝几何尺寸、酸压施工参数、酸压管柱、井下工具、酸压井口装置及压后返排技术等进行了全面、系统地研究。形成了符合塔河油田储层特点的、系列化的酸压配套技术，在应用中取得了很好的效果。解决了致密碳酸盐岩储层增产措施技术难题，为塔河油田的增储上产作出了巨大贡献。     

川西深层裂缝性储层加砂压裂技术研究及应用

川西深层须家河组储层为深—超深、致密—超致密砂岩气藏,且裂缝发育。为获得高产天然气流,裂缝性储层的加砂压裂改造成为必需的增产措施。在分析裂缝性储层加砂压裂难点的基础上,研究了施工排量优化及多级粒径段塞降滤等控滤失关键技术,通过对前置液量、加砂浓度等施工参数的优化,形成了川西深层裂缝性储层加砂压裂技术。该技术应用于LS1井T3X2(4251～4256m)井段,顺利完成了80m3规模的加砂压裂施工,压裂后在套压5.5MPa、油压5.7MPa下,天然气产量15594m3/d,产水7.2m3/d,取得了较好的增产效果。     

川东北地区雷口坡组储层特征及其形成条件

四川盆地川东北地区中三叠统雷口坡组整体沉积环境以蒸发台地相为主,沉积了以大套膏岩和白云岩为主的蒸发岩。雷口坡组可细分为雷四、雷三、雷二和雷一段。雷四段地震响应表现为"弱波峰、较低频、较连续反射结构"的曲线特征。储层总体为Ⅲ类储层,以低渗为主,个别储层段表现为Ⅱ类储层。储集空间类型主要有溶洞、溶扩缝、构造缝,为一套岩溶储层。研究认为,雷口坡组雷四段储层发育与分布受沉积相和风化壳共同控制;研究区发育的台地蒸发相、泻湖相形成的云岩,在雷口坡组末期岀露地表遭遇剥蚀形成风化壳,并受大气淡水沿不整合面及裂缝的淋滤、溶蚀作用形成一套优质储层。     

裂缝性致密碳酸盐岩储层酸压多场耦合数值模拟与应用

深层高温致密裂缝性碳酸盐岩储层中，酸液在天然裂缝中的动态滤失减弱了酸液对水力裂缝的刻蚀，影响了酸压改造效果。为了提高此类储层酸压设计的准确性及有效性，建立了耦合裂缝扩展与天然裂缝动态滤失的"流场-温度场-化学场"三场耦合前置液酸压模型。以磨溪气田龙王庙组X井为例，采用所建立的酸压模型，基于酸压施工压力数据拟合获取了储层天然裂缝特征参数，分析了天然裂缝动态滤失特征及其对酸压裂缝参数的影响；基于无因次产能指数综合评价了不同施工参数下的酸压改造效果。研究结果表明：①酸液在天然裂缝的动态滤失对缝内流动、温度均存在较大影响，天然裂缝滤失的精确计算是准确模拟预测酸压效果的关键；②裂缝性储层中的酸液滤失量并不随注酸时间的增加而降低，而是随着沟通天然裂缝数量的增加呈现出锯齿状的动态平衡；③在裂缝性致密碳酸盐岩储层中，最优注酸排量随注酸量的增加而提高，天然裂缝滤失是施工参数优化最重要的影响因素；④综合考虑施工条件及经济因素，X井的最优注酸参数中注酸量为500~600 m³、注酸排量为6 m³/min，优化后计算得到的无因次产能指数为拟合所得的2.5倍。     

裂缝性致密碳酸盐岩储层酸压多场耦合数值模拟与应用

深层高温致密裂缝性碳酸盐岩储层中，酸液在天然裂缝中的动态滤失减弱了酸液对水力裂缝的刻蚀，影响了酸压改造效果。为了提高此类储层酸压设计的准确性及有效性，建立了耦合裂缝扩展与天然裂缝动态滤失的"流场-温度场-化学场"三场耦合前置液酸压模型。以磨溪气田龙王庙组X井为例，采用所建立的酸压模型，基于酸压施工压力数据拟合获取了储层天然裂缝特征参数，分析了天然裂缝动态滤失特征及其对酸压裂缝参数的影响；基于无因次产能指数综合评价了不同施工参数下的酸压改造效果。研究结果表明：①酸液在天然裂缝的动态滤失对缝内流动、温度均存在较大影响，天然裂缝滤失的精确计算是准确模拟预测酸压效果的关键；②裂缝性储层中的酸液滤失量并不随注酸时间的增加而降低，而是随着沟通天然裂缝数量的增加呈现出锯齿状的动态平衡；③在裂缝性致密碳酸盐岩储层中，最优注酸排量随注酸量的增加而提高，天然裂缝滤失是施工参数优化最重要的影响因素；④综合考虑施工条件及经济因素，X井的最优注酸参数中注酸量为500~600 m³、注酸排量为6 m³/min，优化后计算得到的无因次产能指数为拟合所得的2.5倍。     

四川盆地东吴期泸州古隆起与茅口组碳酸盐岩缝洞储层分布

中二叠世末的东吴运动是中国华南地区二叠纪影响较大的一次地壳运动。东吴运动在四川盆地内部发育了泸州古隆起,导致了茅口组不同程度的抬升剥蚀和岩溶储层的形成。利用大量钻孔资料编制了泸州古隆起上二叠统沉积前的古地质图,恢复了东吴期泸州古隆起剥蚀后的古地貌和古隆起抬升初期的古构造。资料揭示区域上茅口组剥蚀最严重的区域也是古隆起抬升的中心,东吴期泸州古隆起呈北北东向展布,北东翼宽缓,西南翼陡峭,古隆起核部茅口组具剥蚀夷平特征。泸州古隆起北东翼岩溶缓坡及其相邻的核部茅口组剥蚀夷平严重,岩溶缝洞层段保存较少;西南翼岩溶陡坡及其邻近的古隆起核部一侧为溶蚀强度大、缝洞层段保留较多的区块,是茅口组缝洞储层发育的最有利区。     

川西地区中三叠统雷口坡组四段上亚段沉积特征

利用野外露头、钻井岩心、测井、岩石薄片以及碳氧同位素等资料,对川西地区中三叠统雷口坡组四段上亚段沉积特征与沉积模式进行系统分析,明确储层发育有利沉积相带。川西地区中三叠统雷口坡组四段上亚段沉积时期主要为局限—蒸发台地潮坪沉积环境,发育膏云坪、（藻）云坪、（藻）云灰坪、（藻）灰云坪、（藻）砂屑滩、（藻）灰坪、砂屑滩等沉积微相。通过沉积模式的建立,认为川西地区雷四段上亚段沉积时受滩/岛的阻隔及干旱气候条件等因素影响,海水补给受限,在强蒸发作用下海水逐渐咸化,形成高盐度的沉积环境,有利于大规模白云岩化;川西地区地势平坦、水体浅、能量低,多期频繁的暴露引起了大气水淋滤溶蚀作用;藻类广泛发育,藻类活动所形成的碳酸盐岩类型多样,主要有藻叠层白云岩、藻凝块白云岩、藻纹层白云岩和藻砂屑白云岩等。综合分析认为,川西大部分地区在该时期为潮间带（藻）云坪微相沉积,有利于准同生期暴露并接受大气水淋滤溶蚀,是孔隙型储层发育的有利区带。     

川东北碳酸盐岩气藏岩石渗透率变化实验

地应力变化是一个三轴方向上的综合应力变化,传统的应力敏感性实验与地层真实情况存在较大误差。为了研究超高压碳酸盐岩气藏储层渗透率与有效应力的关系,针对实际井获取的岩心,设计了不考虑岩石中孔隙流体压力的三轴应力变形实验和考虑岩石中流体压力的变形实验方案,推导了由三轴应力实验数据计算渗透率变化的数学模型,在此基础上分析了川东北碳酸盐岩超高压气藏岩石渗透率变化与有效应力的关系。结果表明:在同样的有效应力条件下,考虑孔隙中流体压力时渗透率下降幅度更大。3号岩心有效应力达到50 MPa时,无因次渗透率下降幅度为57.48%。对于天然裂缝发育的岩心,使用考虑岩心中流体压力的变形实验能更好地获取渗透率的变化规律;对于天然裂缝不发育的岩心,使用不考虑岩心中孔隙流体压力的三轴应力实验能更好的获取基质渗透率的变化规律。对比国内外异常高压气藏,认为研究区气藏渗透率的应力敏感性较强。实验研究为气藏科学、高效开发提供了科学保障。     

川西龙门山前雷口坡组四段白云岩储层孔隙结构特征及储层分类

通过岩心观察、铸体薄片、物性测试、毛管压力曲线和CT扫描等技术,对川西龙门山前雷口坡组四段上亚段潮坪相白云岩储层孔隙结构特征进行了研究,划分了孔隙型、裂缝—孔隙型、孔洞型和裂缝—孔洞型4类储集空间组合类型。分析发现,排驱压力、分选系数、连通孔隙数量占比、配位数和孔隙纵横比能够较好地区分4类储集空间组合类型。结合前期物性分类标准和储集空间组合类型,建立了该区储层分类标准,其中Ⅰ类储层（Φ≥12%）中裂缝—孔隙型为好储层,孔隙型为较好储层;Ⅱ类储层（6% ≤ Φ < 12%）中裂缝—孔隙型和裂缝—孔洞型为好储层,孔隙型为较好储层;Ⅲ类储层（2% ≤ Φ < 6%）中裂缝—孔隙型和裂缝—孔洞型为较好储层。