中国海相碳酸盐岩储层酸化压裂改造技术现状及发展趋势

中国海相碳酸盐岩储层具有埋藏深、温度高、高含硫、孔缝洞发育分布不均匀等特点,酸化压裂改造面临一系列技术难题。在对典型海相碳酸盐岩储层地质特征进行了对比分析基础上,针对酸化压裂改造面临的技术挑战,从高温深井提高酸液有效作用距离的酸液体系、高闭合应力储层提高酸蚀裂缝导流能力的措施、缝洞型储层酸化降滤失措施、复杂地层流体应对技术、复杂结构井分段改造措施等方面对国内海相碳酸盐岩储层酸化压裂改造关键技术现状进行了综合分析,提出了海相碳酸盐岩层增产改造理论及工艺技术发展趋势。该研究结果为海相碳酸盐岩储层增产改造技术的发展提供了技术和理论支持。     

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水平井酸压技术

为最大限度地提高长裸眼段水平井的改造效果,针对塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏特点,采用优选的酸液体系、优化的施工工艺等适于缝洞型碳酸盐岩油藏水平井酸压技术系列,使酸压措施尽可能多地沟通近井地带的缝洞体,较大幅度地提高水平井产量,取得了良好的应用效果。     

塔河缝洞型碳酸盐岩油藏复杂缝酸压技术研究

缝洞体是塔河油田油气的主要储集空间,通过酸压工艺沟通缝洞体是实现这类油藏高效开发的主要手段。侧钻井放空、漏失现象揭示在井周不同方位均发育缝洞体。由于酸压人工裂缝延伸方向主要受控于最大水平主应力方向,造成非主应力方向上的缝洞体沟通困难。增加酸压裂缝复杂程度是提高井周不同方位缝洞体沟通的有效措施。通过建立复杂天然裂缝条件下人工裂缝延伸模型,评价了不同岩石参数对裂缝复杂程度的影响：摩擦系数 > 水平应力差 > 逼近角 > 岩石抗张强度 > 内聚力。研究形成了复杂缝酸压配套工艺技术并开展5井次现场应用,平均单井增油5 909.7 t。     

缝洞型碳酸盐岩油藏储层改造人工裂缝特征研究

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩油藏储层缝洞发育,储集空间主要以溶洞、溶孔和裂隙为主,基质渗透率低,油气渗流通道主要为裂缝。酸压是提高产能的有效措施之一。通过分析100多口酸压井的测试资料,运用净压力裂缝分析方法和压力拟合方法,将酸压井的净压力曲线分成4类,研究了每类曲线反映的碳酸盐岩油藏天然缝洞发育情况和酸压裂缝延伸规律,并分析了人工裂缝沟通天然缝洞体系情况;通过对酸压净压力曲线进行拟合,评价了酸压施工是否形成了多裂缝系统。研究结果可用于正确指导压裂设计的优化,对提高酸压效果具有现实的指导意义。     

碳酸盐岩缝洞型油藏三维建模方法技术研究——以塔河奥陶系缝洞型油藏为例

碳酸盐岩缝洞型油藏与碎屑岩油藏及其它裂缝孔隙型的碳酸盐岩油藏有本质区别,溶洞、裂缝、溶蚀孔隙3种孔隙类型共存,使得传统的碎屑岩油藏建模理论、方法面临挑战.该文提出了以缝洞单元为基础的缝洞型油藏"5步法"建模技术,即建立溶洞分布模型、裂缝离散分布模型、溶洞物性参数模型、裂缝参数模型和缝洞连通体模型.地质模型描述和刻画缝洞体三维形态展布、属性分布,为开发该类油藏提供了理论基础.     

华北油田碳酸盐岩及复杂砾岩储层酸压改造技术

碳酸盐岩和复杂砾岩储层在华北油田具有广泛的分布,而且该部分储层的地质特征复杂,认识难度大,储层非均质性强,埋藏较深,使用常规的酸化技术很难实现长距离改造的目的.优选出一种新型的能提高酸液作用距离的清洁酸液体系及前置液酸压或者多级注入酸压技术.该体系具有良好的缓速性能,在80℃下的酸岩反应速率仅为盐酸的65%左右,抗温达120℃,破胶彻底,降摩阻性能好,对储层的伤害程度低,残酸对储层的伤害率仅为胶凝酸的32%左右,为常规瓜胶压裂液的20%左右.在虎X井的现场试验应用表明,该酸液体系结合新的工艺方法可以提高裂缝的深穿透性,有利于提高改造效果.     

缝洞型碳酸盐岩油藏酸蚀裂缝导流能力模拟与分析

缝洞型碳酸盐岩油藏是指以天然溶蚀孔、洞和多尺度裂缝作为储渗介质的一类复杂油藏。该类油藏的基质致密,一般都需要通过酸压改造来提高单井产量。但目前关于缝洞型油藏导流能力沿缝长方向分布的研究还不完善,现有的酸蚀裂缝导流能力模型都基于固定网格或复杂流场,其不能模拟排量变化或考虑缝洞对导流能力分布的影响。本文首先分析了缝洞型油藏与常规油藏酸压技术目标的差异,然后在经典模型的基础上建立了基于动网格的酸蚀裂缝导流能力数值模型。利用该模型进行了敏感性分析,认为采用高、低浓度组合的方式可以提高有效酸蚀裂缝长度和酸液利用效率;在酸压裂缝遇洞后,需要以其与井筒的距离远近作为依据,选择采用续注关井返排、停泵关井返排和停泵立即返排等不同的应对方案。该研究对于优化缝洞型碳酸盐岩油藏的酸压设计和提高酸液利用效率具有一定指导意义。     

塔河油田酸压监测及压后评估技术

塔河奥陶系油藏是缝洞型碳酸盐岩油藏，酸化压裂是碳酸盐岩储层改造的有效手段。在酸压设计中，采用FracproPT三维压裂设计软件，模拟了酸压形成裂缝的缝长、缝高、缝宽等参数，但在酸压施工中，酸压形成的实际裂缝参数是未知的，通过酸压监测及压后评估技术开展，对实际裂缝参数有了一定的认识，完善优化酸压工艺技术有一定的实际意义。     

复合酸压技术在塔河油田碳酸盐岩油藏中的应用

碳酸盐岩油藏是塔河油田勘探开发的主力油藏,但70%以上油井完井后自然产能低或无自然产能,需要进行储层改造.为此,塔河油田应用清洁转向酸加常规酸复合酸压技术和冻胶酸携砂复合技术进行碳酸盐岩油藏改造,现场应用效果表明,该技术可以解决常规酸压存在的滤失量大、酸蚀裂缝穿透距离有限、不能实现长裸眼井段均质改造等问题,能实现长裸眼井段均质改造,最大限度地增加支撑裂缝缝长和提高导流能力.     

塔河油田碳酸盐岩储层酸压技术应用

塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层具有埋藏深、地温高、低渗透 ,非均质性强的特点。采用胶凝酸体系和乳化酸体系 ,根据储层类型不同 ,采用压裂酸化技术沟通裂缝 ,提高导流能力。酸压施工成功率 95 % ,有效率 6 0 % ,增产的原油占油田日产量 4 0 % ,为油田增加探明储量 1× 10 8t。从而成为油田开发、稳产和增产的主要措施之一。     

酸压对塔河油田碳酸盐岩储集层的影响因素

由于地质因素的复杂性,碳酸盐岩储集层的酸压效果与酸岩反应的各项影响因素关系密切。通过研究温度、酸液质量浓度等影响因素,可以采取有效措施控制酸岩反应速率,提高酸压效果。     

塔河油田碳酸盐岩储层测试技术

塔河油田的碳酸盐岩储层储集空间多样 ,储集类型复杂 ,非均质性强 ,井况复杂。根据近几年对碳酸岩储层测试实际情况应用分析 ,总结出针对不同井况的测试系列—原钻具求产、地层测试、试井。对每种测试技术进行了分析评价 ,为进一步提高碳酸盐岩储层测试技术有所帮助。     

塔河碳酸盐岩油藏岩溶古地貌研究

塔河油田奥陶系油藏属于多期构造和岩溶作用形成岩溶型碳酸盐岩油藏,缝洞系统受控于岩溶作用,岩溶作用强烈程度明显受控于古地貌形态。利用层序地层学理论的层序界面等时性研究古地貌,提出利用两个等时界面进行岩溶古地貌恢复。但仅仅利用钻井恢复的古地貌结果是不够的,同时针对目前塔河油田埋藏深、井点数据较少,不足以反映岩溶古地貌的细节,提出了地震和钻井资料相结合,采用ESE 方法(又称误差模拟) 研究思路再现古地貌。通过层序地层学和ESE 方法建立了塔河油田海西运动早期古地貌模型。划分出岩溶高地、岩溶斜坡等,进而预测次生孔隙发育区块。     

塔河油田碳酸盐岩储集层地球物理识别模式

塔河油田碳酸盐岩储集层埋藏较深，一般都在5300m以下，储集层主要为碳酸盐岩裂缝和溶蚀缝洞系统，纵横向非均质性强，储集层横向预测困难，通过大量的钻井，岩心，测井，地震资料对比分析，探讨并建立了超深层碳酸盐岩储集层的地球物理识别模式，为碳酸盐岩储集层的识别和预测提供了科学依据，成为塔河油田勘探开发的技术支持。     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏勘探技术(为祝贺新疆油田分公司年产原油一千万吨而作)

针对塔河油田古生界碳酸盐岩超深层缝洞型油藏的勘探开发这一世界级的难题,中石化新星石油公司西北石油局近几年来开展了深入、不懈的科技攻关,逐步形成了一套从三维地震成像处理到精细解释,碳酸盐岩储集层预测与评价、油气判别到储集层酸压改造、测试、完井技术以及欠平衡钻井技术、水平井、直井侧钻技术等一套适合于塔河油田古生界碳酸盐岩缝洞型油藏勘探的方法技术系列,取得了很好的效果.这套技术系列对其他地区碳酸盐岩的油气勘探与开发也有着重要的指导和借鉴意义.     

塔河油田碳酸盐岩储层用新型长效酸液体系的实验研究

塔河油田碳酸盐岩储层酸压要求酸液具有耐高温、延缓反应速率和降低滤失速率的性能,为此需要研发一种新型长效酸液体系。通过优选聚合物、破胶剂和助排剂,筛选出一种新型长效酸液体系配方：20%HCl＋0.9%聚合物A＋2.5%缓蚀剂H＋1.0%助排剂C＋1.0%破乳剂Q。评价结果表明,该长效酸液体系耐温耐剪切性能好,腐蚀速度低,缓速性能及助排性能好。     

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油气藏开发技术研究

塔河油田碳酸盐岩岩溶缝洞型油气藏埋藏深度大、储层非均质性极强、渗流关系复杂,对这种复杂的油气藏开发是一个世界性的难题。针对该类油藏的地质特征和生产规律,以塔河油田四区奥陶系油藏为例,利用统计分析和油藏工程方法,确定了塔河油田缝洞型油藏的主要开发技术政策,包括开发程序、布井方式、合理产能、开发方式,为国内外同类油藏的开发提供借鉴。     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩地层转层酸压技术

通过统计分析塔河油田自2005年以来转层酸压的效果,总结出了转层酸压选井选层的原则:前期生产井段为油层,由于供液不足或水淹而转层酸压,且目的层段与原生产层段存在有效隔层,或无高角度裂缝发育的储层,适合上返酸压;转层前为干层的油井,应对目的层的含油气性质进行准确、详细的分析;一般建议不进行下返酸压。为控制转层酸压的缝高,可根据油井的具体情况选用酸压工艺参数优化、阶梯式提高排量、先堵水后上返酸压、射孔酸化预处理等技术,但效果有限,因此建议进一步开展相关技术研究。