低渗透水平井分段酸化技

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1、低渗透油层水平井分段酸化技术研究及应用已探明地质储量10亿吨，动用地质储量30%。储层普遍为渗透率低、储量丰度低、油井产量低的“三低”油藏，断层密集、砂体规模小、油水分布复杂，储层多为粉砂岩、泥质粉砂岩，储层具有粘土矿物含量高，空气渗透率为0.01～100um2×10-3um2，孔隙度平均约15％，粘土矿物含量平均16％，主要成分为伊利石、高岭石和蒙绿混层。这类油藏储层物性差、敏感性强。大庆外围油田中国石油大庆油田公司PETROCHINADAQINGOILFIELDCOMPANY水平井开发技术目前已成为大庆外围油田低渗透油层增储上产，高

2、效开采的重要技术手段。由于水平井井深结构复杂，水平段长，在钻完井及生产过程中油层污染严重，需要采取酸化解堵增产措施。PⅠ2PⅠ3PⅠ4BCD1PI3-1PI4-2PI2-180m87.14°A250m89.54°0.6m0.5mD270m89.43°0.8mPI2-2100m82.75°0.4m中国石油大庆油田公司PETROCHINADAQINGOILFIELDCOMPANY酸液性能有效用酸量工艺技术及流体分布难度较大，比直井酸化技术要求高长水平段水平井酸化笼统和连续油管酸化工艺，受油层非均质性的影响，高低渗透层同处于一个压力系统，达不

3、到均匀酸化的目的，因此，水平井酸化技术要解决的主要问题，一是在油层污染因素分析的基础上，针对目的层的地质特征和流体性质研究针对性较强的酸化配方体系；二是研究严格意义上的封隔器机械分段酸化处理工艺，控制水平段不同部位的酸化处理强度，从而达到均匀酸化的目的。中国石油大庆油田公司PETROCHINADAQINGOILFIELDCOMPANY一、酸化配方体系研究1、污染因素分析由室内实验研究确定：水平井的主要污染因素为钻井和完井引起的伤害。钻井引起的伤害相对较大，随渗透率增大，伤害程度也增大；完井引起的伤害相对较小，渗透率越低伤害越严重。钻井最

4、大伤害率为66.15%，是完井液伤害的5倍。中国石油大庆油田公司PETROCHINADAQINGOILFIELDCOMPANY2、酸化配方体系与技术指标水平井酸化有别于直井酸化：一是用酸量大；二是酸化时间长，酸液对油管的腐蚀严重；三是水平井段长，实现长井段均匀酸化困难。因此，要求酸化配方体系要具有长效缓蚀、缓速、低伤害的特点。溶解天然岩屑能力（10h）洗油率（%）界面张力（mN/m）60min破乳率（%）腐蚀速率（g/m2.h）产生二次沉淀PH值提高基质渗透率（%）渗透率恢复率（%）溶蚀率（%）破碎率（%）12.451.6868.580

5、.60950.19〉7110.89146.98水平井酸化配方综合性能指标中国石油大庆油田公司PETROCHINADAQINGOILFIELDCOMPANY二、分段酸化工艺研究水平段平均长度为684m，射开平均长度为573m，数值模拟研究表明，酸液的覆盖范围为60～90m。统计10口井笼统高低渗透层同处于一个压力系统，达不到均匀酸化的目的连续油管非均质性影响机械分段水平段分成完全封闭多段进行分段酸化处理，降低了地层非均质性对酸化效果的影响封隔器机械分段管柱结构安全接头滑套连通器封隔器扶正器喷砂器密封球通过井口投送低密度密封球，打滑套实现分

6、段处理，一趟管柱可进行4级投球5段处理。封隔器外径设计为98mm造斜段允许通过的井下工具最大长度L=2√（R+D/2）2-（R-D/2+d）2封隔器耐温高、承压能力强、密封性能好90℃油浴浸泡24h，承压40MPa胶筒残余变形率4.2%，承压40MPa,变形率12%，不渗不漏。胶筒浸后疲劳试验曲线封隔器等配套工具设计尽量短、小序号工具名称外径（mm）内径（mm）长度（mm）1安全接头ф100ф486312连通器ф93.2ф425323弹性扶正器ф114ф563484封隔器ф98ф468405喷砂器ф95ф36、30、24、18565统计

7、已完钻水平井，州62-平61折算曲率半径最小，为84.5m，通过组合工具串（Φ100+Φ114组合）最大长度2.81m，而是、分段酸化管柱单级管串长度仅有2.2m。防卡措施的研究----使油套连通，消除油套压差，利于胶筒回收，降低上提负荷----为酸化后残液的反循环助排及返排提供通道降低了酸化管柱的上提负荷研究应用了井下连通装置，酸化后井口投球打开封隔器机械分段酸化工艺技术指标技术指标截至到2008年7月,应用该工艺完成现场试验6口井，20个层段。工艺成功率100%，有效率100%。施工过程中，平均有效期12个月以上，增产效果较好。三、

8、现场试验效果分析单井分析肇66-平21井是采油八厂肇州油田于2004年12月完钻的一口水平井。完钻井深2205m水平段长度746m钻遇砂岩369m射开总长度369m初期日产液22m3/d酸化前日产液4.1m