压裂裂缝伤害室内模拟及裂缝清洗酸化工艺的应用

江汉盆地松滋油田鄂深10井在钻井、完井过程中，地层受到钻井液污严重染，在压裂施工中因大量前置液滞留地层造成裂缝伤害。根据该井情况建立实验室评价水力压裂裂缝伤害的方法，设计出模拟裂缝伤害过程的环流实验流程和实验方法，开展了室内岩心污染及解堵实验研究，研制出能有效分解瓜胶残渣、解除水力裂缝堵塞的配套酸液体系(以裂缝清洗剂为前置液，较高浓度盐酸为主体酸液)，并优化设计出集裂缝清洗与基质酸化解堵于一体的施工工艺，清洗裂缝和改善近缝地层渗透性同步进行。鄂深10井实施该清洗酸化工艺后产能提高较大，4month累计产油575．6t。图4表2参5     

大庆高台子油层闭合酸化技术

闭合酸化技术是碳酸盐岩酸化压裂后,对人工裂缝进行再改造的补救性措施,通过解除对裂缝造成的伤害,提高裂缝的导流能力,增大扫油效率,提高油井产量。针对大庆西部高台子复杂岩性地层的特征及水力支撑压裂情况,进行了措施方案分析,扩大了常规闭合酸化技术的应用范围,提出了在水力支撑裂缝中进行酸化解堵的新观点,研究了适应该地层的压裂液配方和酸化解堵剂,现场进行2口井试验,闭合酸化效果较水力压裂效果明显,产量平均增加50%以上     

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本文首次考虑裂缝温度场的影响,提出了实际变宽度裂缝中泡沫酸液有效作用距离的计算方法,并通过实例对此法进行了验证。     

伊朗YD油田致密储层酸渣潜在性分析与预防研究

酸化增产施工作业过程中,由于酸液与原油的不配伍可以形成稳定乳状物和酸渣,对储层造成伤害。用SRVR方法对伊朗Khuzestan省YD油田SV储层原油中饱和烃、芳香烃、胶质和沥青质4种组分进行分析,在通过X-Ray衍射与ESEM电镜对该储层岩石成分以及微观孔隙结构进行分析的基础上,开展了在储层条件下油样与新酸和乏酸之间的配伍性实验,评价优选了以抗渣剂、铁离子稳定剂和破乳剂为主要成分的酸化复合添加剂。结果表明油样C_Ⅱ为2.19,很容易出现酸渣问题,而且岩石主要成分为方解石,不含或很少含有黏土成分,岩心渗透率伤害实验表明,岩心渗透率在注水过程中基本保持不变,水敏效应弱。油样与新酸和乏酸接触都可以生成稳定乳状物和酸渣,并且Fe3+的存会增加生成的酸渣量,Fe3+的浓度越高生成的酸渣量就越多,当加入1%的破乳剂FTP-18、0.5%的抗渣剂FTZG-01和2%的铁离子稳定剂（柠檬酸）时,酸渣的生成量大幅减少,抗渣有效。      

临商油田砂岩油层低伤害酸酸化试验研究

本文阐述了低伤害酸的深部酸化机理，介绍了该酸酸化砂岩岩心的室内静态与动态模拟试验，讨论了它在临商油田的矿场试验应用效果。从试验结果看，临商油田采用低伤害酸进行深部酸化效果显著，取得较好的经济效益，实践表明，这种酸化技术有一定的推广应用价值。     

青海尕斯E32复杂岩性油藏深度酸压技术先导性试验研究

青海油田尕斯E3^2油藏储层岩性复杂，碳酸盐岩平均36．75％，碎屑岩39％，粘土矿物24．25％。油藏基质低孔低渗，天然裂缝为主要油气通道。油层中深3300m，平均温度115℃。针对这种复杂岩性储层，建立了既不同于纯碳酸盐岩储层的深度酸压，又不同于硝岩储层基质酸化的组合技术，即“稠化酸深度酸压＋多组分酸闭合酸化”的增产技术方法，优选了适合储层改造的液体体系。并在跃灰4井进行了先导性试验，酸压后返排率95％以上，初产40m^3/d，稳定产量20．2m^3/d，取得了较好的增产效果。     

裂缝性致密砂岩气藏入井流体伤害规律

塔里木克深区块裂缝性致密砂岩储层具有埋藏深,孔隙度、渗透率低,裂缝发育,非均质性强等特征,不经过压裂增产措施难以达到工业开采价值。钻完井以及增产改造过程储层与工作液及其所携带的固体颗粒相接触,容易引起储层渗透率降低,从而导致产能降低。以人工劈缝的储层岩心为评价岩心,使用储层成像测井资料确定岩心裂缝宽度,对裂缝性致密砂岩储层钻井液/压裂液损害进行了评价。实验结果表明,在围压低于4.5 MPa的情况下,模拟裂缝岩心渗透率保持不变,模拟裂缝岩心渗透率与缝宽呈三次方关系;随着裂缝宽度的增加,压裂液伤害程度逐渐减小,但是钻井液伤害程度先增大后减小,存在一个伤害峰值;此外,一步酸可以显著提高裂缝渗透率,解除钻井液/压裂液伤害。该研究对低伤害新型工作液的研发以及储层保护措施的优化具有一定的指导意义。      

新型低氯根螯合酸液体系研究及性能评价

目前库车山前储层酸化大多数是以土酸为主的酸液体系,该类酸液体系存在反应速度快,二次伤害严重,酸化后残酸中Cl-质量浓度高,对钢材设备腐蚀严重,尤其容易造成超级13Cr局部腐蚀而导致高压气井出现井筒完整性失效等问题。为确保储层增产改造的有效性,减少残酸中Cl-对完井管柱造成的腐蚀伤害,降低高压气井出现井筒完整性失效的几率,需要研发新的低Cl-质量浓度、低伤害、高溶蚀率的酸液体系。研究并提出了一种复合磷酸盐与酯、醚复配的螯合酸液体系,该酸液体系基本配方为:5%甲酸+8%大分子酸+2%氢氟酸(配方中的百分数为质量分数),使用高温高压腐蚀仪研究该酸液体系对13Cr腐蚀性能的影响,同时结合岩粉溶蚀试验与岩心酸化流动仪考察该酸液体系性能,试验结果表明该酸液体系对13Cr腐蚀速率低,同时具有高效、缓速、缓蚀等特点。研究的酸液体系对于高温、酸性气藏储层进行酸化改造具有很强的参考价值。     

国内压裂酸化软件的开发现状及发展趋向

根据近几年国内压裂到化软件的研究开发状况，分述了压裂软件。酸化软件及酸压设计软件的现状及发展概况，探讨了某些尚未解决的问题；介绍了压裂酸化软件技术的发展，并对这方面的研究发展方向提出了看法。     

从酸压机理探讨塔河油田酸压工艺发展方向

通过对酸液滤失机理、酸蚀有效作用距离的影响因素和裂缝导流能力的研究，指出研究降滤失酸液体系、水力压裂与酸压结合技术和多级注入与闭合酸化结合技术，是提高塔河油田酸压效果的发展方向。     

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在60 ℃条件下，利用JSM-5900LV能谱电子显微镜、环境扫描电镜、X-射线衍射仪、分光光度仪等手段，系统地探讨了钾长石、斜长石与HF、土酸、HBF4体系反应后残酸中主要离子浓度的变化规律、固相的转变以及影响因素、颗粒表面的微观特征等。实验研究得出：酸对长石晶体中铝元素具有优先溶蚀的能力，利用晶体结构理论对其机理进行了较深入的探讨；钾长石与酸反应强度强于斜长石；HF和土酸与钾长石、斜长石反应速度很快，显示出快、强的溶蚀特征，尤其是在前30 min；8%HBF4体系在小于2 ｈ，体系显弱酸性，主要离子大小为HF和土酸体系中的1/2~1/5，12 ｈ后HBF4体系对长石的溶蚀强度基本相同；通过能谱电子显微镜观察到长石颗粒表面有复杂的垢成分存在，并且分布很不均匀。     

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文章把实验设计中的均匀设计思想引入优化设计，提出了一种将确定性和随机性相结合的优化方法。该方法根据均匀设计原理在优化模型的设计变量空间内均匀分布一系列点,然后将可行域内的上述系列布点作为优化计算的系列初始点，并选用常规模拟优化算法,分别进行优化计算，得到优化模型的一系列局部最优点。如果有必要再在局部最优区加密网格，然后再模拟数据，就能得到这些数据的改进最优解,并且重复插值过程，该算法可求取非线性多峰函数的全局最优解。文章编制了计算程序,给出了计算实例,计算结果表明该设计方法是可行的。     

乳化酸酸压技术在塔河油田的应用

针对塔河油田奥陶系碳酸盐油藏高温、深井酸压的特点,开发研制出28%HCL浓度的乳化酸配方,测定了各项技术参数,在现场应用取得较好的效果。     

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在常规压裂井试井分析过程中所使用的数据主要是停泵后的压降数据，而岩石发生破裂到停泵前这一段压裂施工压力数据则没有得到有效利用；同时，在压裂施工作业过程中也不能对裂缝的延伸状况进行动态监测。文章提出的水力裂缝模型的自动识别及动态监测技术，可以对岩石发生破裂到停泵前这一段压裂施工压力数据进行准确分析，自动确定裂缝模型并求取裂缝动态参数。这样就可以实时的知道裂缝发育、发展和闭合的情况，对于正确指导压裂施工作业以及获得优质裂缝具有十分重要的意义。     

板桥凝析油气田排液采气工艺技术研究及其应用

板桥凝析油气田地质构造复杂,多为小断块单井构造,井型多为斜深井，已进入开发后期，地层压力降幅大，且普遍存在地层反凝析堵塞以及水驱气藏边底水推进导致的地层严重水锁，井筒严重积液已成为气藏提前废弃的主要原因，并导致最终采收率偏低。文章系统地评价了板桥凝析油气田现有的排液采气技术，筛选了适合板桥凝析油气田以小泵深抽为主的排液采气技术，着重探讨了超深泵挂配套技术中杆柱组合的可靠性和高气液比工况下提高泵效的配套井下工具和配套抽油机工作制度，并针对板桥凝析油气田的实际情况对设计方法和施工工艺进行了探讨，对现场实施情况进行了评价分析。     

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随着我国油气资源勘探开发难度的不断加大，复杂地层、深井等特殊环境对油气钻探装备及工具提出了更高的要求。特别是如何进一步提高井下钻具的强度、耐磨性等是当前石油天然气工业所面临的一些关键技术问题。为此，文章介绍了表面改性工程中新兴的冷喷涂技术的原理及研究进展，冷喷涂技术可获得低氧化物含量、低内应力、高硬度、大厚度涂层，且其操作性强，成本低。并结合当前油气资源勘探开发的特点，讨论了冷喷涂技术在油气钻探装备和工具中的应用前景。     

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概要介绍了人工智能（AI）技术的应用和发展：AI与传统问题求解、AI与人类知识之区别以及AI技术应用分类，并在此基础上，提出了AI技术解决油气勘探开发工程中非均质、多样性、变异性、不精确性、不确定性的复杂系统难题的应用实现方法以及应用领域分类，介绍了AI应用技术的新方法并指出了发展方向。     

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塔里木油田轮南作业区天然气站共有5套油、气处理装置：40×104 m3/a轻烃回收装置；400×104 t/a原油稳定装置；90×104 m3/a气举装置；液化气、轻烃储运站；8×104 m3/a轻烃综合利用厂。这5套装置在生产流程上既紧密相联，又互相制约、相互影响，其中任何一套装置的运行平稳与否直接关系到其他装置的运行。文章旨在分析研究这5套装置相互间的制约因素，并在现有工艺流程及生产条件的基础上制定合理的优化方案，充分挖掘装置生产潜能，提高生产效益。     

前置液酸压技术在石炭系油藏改造中的应用

针对石西油田石炭系油藏油井重复酸化效果逐年变差,开展了前置液酸压工艺技术研究及试验,并通过微地震波监测技术对酸压裂缝的长度及走向进行了监测.研制出了表面活性缓速酸酸液体系,具有低摩阻、降滤失、缓速性能好、低伤害等特点,满足了石炭系油藏酸压的要求,现场试验12井次,有效率100%,累计增产原油1.2万吨.     

大庆地区冷热电联产技术应用分析

以微型燃气轮机冷热电联产系统为例，结合大庆地区的具体情况，对该地区发展冷热电联产技术的必要性与可行性进行了分析论证，提出几种实施方案，分别计算出各方案的总投资与收益值，以投资回收年限为评价标准对这些方案进行对比，分析其经济性。通过比较得到了适合于大庆地区发展方向的方案，并指出该地区具备发展冷热电联产技术的优越条件，应积极推广联产技术。