可携砂酸压交联酸酸液体系的室内研究

酸液体系的性能对于油气藏酸化压裂增产至关重要.在室内实验的基础上,对新型可携砂交联酸体系进行了研究.根据携砂酸压工艺在耐温、抗剪切及携砂方面的要求,分别针对交联酸酸液体系的流变性、减阻性、滤失性、缓蚀性、单砂体颗粒沉降性及酸液体系破胶性等基本性能进行了测试分析.实验表明,这种新型酸液体系适应于现场携砂酸压的具体要求.同时,该酸液体系确保了酸液携砂裂缝充填工艺与酸化作用的有机结合.最后,经交联酸携砂酸压现场实践表明,该酸液体系具有良好的携砂性能和酸液破胶返排性能,从而确保了油气藏增产改造效果.     

变黏酸破胶性能的实验评价

变黏酸是近年来用于大井段、多层系、非均质性强储层改造的新型转向酸液体系.酸化施工结束后,为了快速投产以及避免残酸对储层的二次伤害,要求变黏酸必须快速完全破胶.变黏酸残酸的破胶性能,直接关系到酸液的返排以及酸化改造效果.室内破胶实验表明:在高剪切速率下,变黏酸中的破胶剂能与残酸充分接触,使其能快速、完全地破胶;在低剪切或...     

低伤害酸液在塔河深层高温油藏的研究及评价

酸压是油气井增产的一项有效技术措施，尤其对碳酸盐岩储层沟通近井储集体，释放油井产能具有很好的效果。选择合适的酸液体系不仅仅对油气层具有改造作用，而且对其不造成伤害。本文针对塔河油田特殊高深、高温油藏的特性，研究出适合于该储层的“七高、二低”的酸液体系，现场应用取得了很好的效果。     

新型高温酸化缓蚀剂HS-6研制及应用

在高温胶凝酸、高浓度乳化酸及表面活性酸中采用常规缓蚀剂与胶凝剂、乳化剂、活性剂的配伍性不好，严重影响酸液的稳定性，而且缓蚀效果明显降低。开发研制出的新型酸化缓蚀剂HS-6为醛、酮、胺缩合物，配以高效增效剂，在28％HCL中具有很好的缓蚀率达98％，与其它添加剂配伍性好。已在塔河油田应用52井次。     

焉耆盆地八道湾组储层复合酸酸化技术

针对焉耆盆地深层系八道湾组低渗透储层特征,提出了储层酸化改造的酸液体系的基本要求,按照石油天然气行业标准进行了大量的室内实验评价工作,确定了酸液类型和浓度,筛选了缓蚀剂、铁离子稳定剂、粘土稳定剂和助排剂等酸液添加剂,研究出一种具有缓速、对地层低伤害、增产效果明显的复合酸酸液配方.同时研究出多次冲压施工工艺,现场施工9井次,工艺成功率100%.T3井、T301井酸化后获得工业油气流,具有较大的经济效益和社会效益.     

深井碳酸盐岩储层深度酸压工艺技术探讨

依据影响碳酸盐岩储层酸压效果因素，并对塔河油田深井碳酸盐岩储层酸压技术难点进行了分析，提出了三种适合于塔河油田深井碳酸盐岩储层深度酸压改造的工作液体系即：胶凝酸、乳化酸、活性酸及其配套酸压工艺技术，并对四种深度酸压工艺及其特点做了简要介绍。     

裂缝性油藏酸液滤失模型研究

酸液在酸压裂缝内流动时,有少数较大的岩石孔隙或天然裂缝首先受到过量酸液的溶蚀而迅速增长形成蚓孔,使滤失主要在蚓孔内发生.因此研究天然裂缝性油藏酸液滤失,必须考虑酸蚀蚓孔的影响.基于裂缝性油藏酸压中酸液的流动反应特性,建立了酸蚀蚓孔的增长模型、酸液在蚓孔内流动反应模型和滤失的酸液在地层中流动模型,提出了便于现场应用的裂缝性油藏酸压滤失计算方法;就影响蚓孔增长及滤失的裂缝净压力、蚓孔密度和酸液粘度等因素进行了实例计算分析,对于现场酸压施工中有效控制酸液的滤失具有重要的意义.     

超分子压裂液的研究及现场应用

超分子压裂液体系属于可逆交联的多元结构型聚合物,有别于胍胶和其他合成聚合物,此结构可随剪切速率、盐度和温度等条件变化而可逆变化。通过对该压裂液体系的耐剪切性能、流变特征、携砂,破胶等室内的评价分析,现场应用表明:该新型压裂液体系与常规压裂液相比具有组分少、施工配液简单、携砂优良、破胶彻底,对地层的伤害低,易于返排等优点,在改造低渗透油气藏及非常规油气藏中具有明显优势。     

新型砂岩基质酸化MFC酸液体系研究

针对目前砂岩储层酸化常规酸液体系在酸化过程中反应速度过快、有效作用距离短、易生成二次沉淀等缺陷,提出一种新型砂岩酸化MFC酸液体系。酸度特性、溶蚀率和配伍性等室内实验表明:该酸液体系能有效地溶蚀粘土矿物,且与粘土矿物的反应速度慢,有利于抑制二次沉淀;MFC酸液体系在与砂岩矿物反应过程中H+浓度降低缓慢,具有良好的缓速作用;与各种酸化用添加剂能良好的配伍,酸液润湿性为水湿;MFC酸液体系对砂岩储层具有好的酸化流动效果。     

涪陵页岩气井返出弹性固体分析研究

涪陵页岩气井在压裂和钻塞施工完成后常出现弹性固体附着套管壁的现象,影响后期施工和正常生产。通过现场施工工序分析,结合室内酸溶实验、压裂液模拟实验、红外光谱分析实验,得出井下返出弹性固体成分为胶液交联液,这些胶液交联液可能是由未完全破胶胶液压裂液或钻塞用胶液在地层高温高压高矿化度条件下,产生局部高度浓缩或交联而形成。通过现场施工工序优化,提出预防和治理措施,为指导现场施工提供技术支撑。     

清洁自转向剂合成与现场应用

以油酸、3-二甲氨基丙胺和氯乙酸钠为原料,通过缩合和季铵化两步反应合成一种甜菜碱型两性表面活性剂作为自转向剂,考察催化剂、原料物质的量比、反应温度、反应时间等因素对油酸转化率的影响,确定最佳工艺条件。合成产品与优选助剂形成清洁自转向酸体系,该转向酸体系均一稳定,鲜酸黏度低,易于泵入,当体系HCl质量分数降至3%时,体系黏度达到219 mPa·s,酸液体系遇到原油时发生破胶,破胶液黏度为3 mPa·s,无残渣,易于返排。现场应用结果表明,该体系转向效果良好,投产后增产效果明显。     

化学刺激技术在干热岩储层改造中的应用与最新进展

干热岩是一种没有水(或含有少量水而不流动)的高温(>180 ℃)岩体,多为变质岩或花岗岩,岩性致密,很少存在孔隙或裂隙,渗透性极差。增强型地热系统(Enhanced Geothermal System,EGS)是利用水力压裂、化学刺激等措施形成人工地热储层,通过注入载热流体从低渗透性干热岩中经济有效地开采出热能的人工地热开采系统,是开发干热岩型地热资源的有效方法。增强型地热系统成功的关键在于可控性良好的储层改造手段,化学刺激即为储层改造常用的方法之一。通过回顾国内外有关增强型地热系统储层改造中化学刺激技术研究的最新成果,总结了实际应用化学刺激技术的增强型地热系统工程经验。结果表明:增强型地热系统中采用的化学刺激剂多数为酸性化学刺激剂,其中螯合酸具有阻垢性、缓速性、催化性、二次沉淀少、腐蚀性弱等优点,能够实现深穿透、低伤害的储层激发; 单一的碱性化学刺激剂(NaOH和Na₂CO₃)的室内实验结果较为理想,但是场地应用效果并不令人满意,添加了NTA、EDTA等螯合剂的碱性化学刺激剂可减少次生沉淀的生成,从而取得良好的储层改造效果。最后,针对青海共和盆地正在开展的干热岩开发示范工程项目,提出热刺激和碱性化学刺激联合的储层刺激工艺,该工艺有可能在深部高温岩体中产生改造体积更大的地热储层,提高储层改造的效果。     

异常高破裂压力储层酸压改造技术研究与实践

针对塔河油田塔中区块奥陶系碳酸盐岩油藏＂超深、高温、高破裂压力＂的特点,本文从分析塔河油田塔中区块高破裂压力成因出发,寻求在该区块的储层改造技术对策,研究形成了＂压前预处理、管柱结构优化、工作液体系优选、优化施工泵序＂等酸压改造主体工艺,经现场推广应用,取得了良好的实践效果,初步解决了超深井、高破压酸盐岩储层深度酸压改造的难题。     

曹妃甸11-2油田高含水水平井酸化研究与应用

在曹妃甸11-2油田高含水水平井实施酸化措施后,效果不佳,为提高作业效果,对酸液体系和施工参数进行了针对性优化。酸液体系优选实验结果发现,土酸溶蚀能力高于氟硼酸和多氢酸,而多氢酸缓速能力明显优于土酸和氟硼酸;施工参数模拟结果表明,提高注酸速度有助于提高酸化效果,解堵半径1～2 m即可有效解除储层污染。首次将溶蚀能力强的土酸和缓速能力高的多氢酸在曹妃甸11-2油田三口井酸化作业中综合使用,现场施工后三口井平均单井日增液362 m~3/d,平均单井日增油16.4 m~3/d,解堵增产效果显著。     

印尼Kaji油田灰岩储层酸岩反应动力学实验研究

印尼Kaji油田主要产层为灰岩储层,酸化措施是该地区常用的增产措施,而酸岩反应动力学参数如酸盐反应活化能、酸岩反应速度常数以及H+有效传质系数等是酸化设计所需的重要参数。阐述了灰岩与HCl的反应原理、各动力参数求取方法以及实验步骤;利用高温高压旋转岩盘腐蚀测定仪CRS-1000-35系统地测定了印尼Kaji油田某井常规盐酸、胶凝酸、转向酸的酸岩反应动力学方程和上述酸岩反应动力学参数,并对3种酸液体系进行了分析对比,为该地区酸压基质酸化优化设计和酸岩反应规律分析提供参考。     

塔河油田乳化酸酸化技术研究

针对塔河油田奥陶系碳酸岩盐储层油井酸化中现出的酸岩反应速度快,酸液的有效作用距离短等问题,开发研制乳化酸酸化工艺,该酸液具有缓蚀,缓速,抗水敏等特点;另外该酸遇水增粘,遇油降粘,具有一定选择性,适有于油井深部酸化。本文阐述了乳化酸特点和反应机理,并根据塔河油田的具体实际研究开发出一种高温乳化酸体系及施工工艺。     

致密砂岩储层酸损伤降低破裂压力工艺研究及应用

通过分析东胜气田盒2致密砂岩储层矿物组分及储层岩石在泥浆污染、酸损伤后的变化,分别从微观和宏观上定性研究了泥浆污染及酸损伤对致密砂岩储层的影响,同时通过岩石力学参数定量分析了岩石强度的变化,最后通过酸液体系、用量及施工排量的优化形成了适合东胜气田盒2致密砂岩储层酸损伤的施工参数,并在JPH-40井压裂施工中成功应用,取得了较好的改造效果。     

高温酸液胶凝剂的合成及性能评价

利用丙烯酰胺(AM)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为原料,进行水溶液聚合,采用低温复合引发体系合成一种高温胶凝酸用胶凝剂P(AM-co-DAC),通过单因素分析法确定最佳反应条件,并对其纯化样品进行红外表征。室内性能评价结果表明,该胶凝剂易溶于酸,增黏效果好。在180 ℃,170s-1剪切速率下,质量分数1%的胶凝剂溶于质量分数20%的盐酸中,剪切100min,黏度保持在30mPa·s左右,具有较好的耐温性和耐剪切性。     

S区碳酸盐岩耐高温酸压酸液体系优选及性能评价

S区块碳酸盐岩储层岩性致密,施工温度较高,为了提高采收率,需要对目标储层进行酸压处理。针对目标储层的特点,对酸压所需酸液进行优选评价。通过孔渗实验,测得S区块储层孔隙度为0.1%~2.0%,渗透率在0.01 mD以下,属于超低渗储层;通过单轴压缩实验测得储层抗压强度较高,在40~70 MPa;通过X射线衍射测得储层矿物成分以白云岩和方解石为主,两者质量分数可达80%~90%,少量石英和黏土（质量分数在10%左右）。确定主体酸为质量分数20%盐酸,稠化剂为质量分数0.3%黄原胶,进行了岩粉溶蚀实验,盐酸单独作用时溶蚀率可达90%左右,优选主体酸液为盐酸;考虑到S区块碳酸盐岩储层岩性致密,地层温度在100~140 ℃,通过高温流变性实验,测得140 ℃时改性黄原胶黏度约为10 mPa·s,选择改性黄原胶作为耐高温的稠化剂。     

多氢酸酸化技术及其应用

砂岩储层酸化的常规土酸体系存在与矿物反应速度快、酸化液的有效距离短和容易产生二次沉淀等问题.现存的缓速酸酸液体系不能克服粘土和石英界面反应速率的巨大反差,新的深度酸化工艺可以在一定程度上增加酸液的穿透距离,但工艺繁琐,且仍然不能解决沉淀、堵塞问题.多氢酸体系与现存的HF酸体系相比,其反应速度慢,溶解能力强,且具有良好的防垢性能和分散性能,可以抑制井眼附近的地层伤害,有效控制二次沉淀等优点.本研究对多氢酸的酸度特性、溶蚀性能、润湿性、静态腐蚀性以及多氢酸的分散和防垢性能进行了室内测试,并对土酸、氟硼酸及多氢酸进行了酸化效果实验评价.室内实验及现场应用表明,多氢酸性能优越,可明显提高酸化效果.