酸压工艺

有效井次
有效率
2001
2002
2003
图1 1999-2003年塔河油田酸压效果
累增原油（万吨） 400 350 300 250 200 150 100 50 0 1999 2000 2001 2002 2003 累计增产
图2
1999年-2003年酸压增产情况
1、国内碳酸盐岩油藏开发现状
2、酸压选井选层原则 3、酸压工作液
施工设计参数统 计
年度 平均裸眼段长 m 平 均 泵 压 M pa 平 均 排 量 m / mi n
3
前置液：酸液量
酸液量 m
3
1 99 9 2 00 0 2 00 1 2 00 2 2 00 3
1 03 .4 8 7 6. 52 7 2. 71 6 5. 19 5 9. 45
6 7. 2 7 3. 4 7 8. 3 8 4. 2 8 6. 3
1、国内碳酸盐岩油藏开发现状
2、酸压选井选层原则 3、酸压工作液
4、酸压工艺及配套技术
5、存在问题及下步设想
3.1控制酸液酸岩反应速度的酸液 体系和化学物质
注入粘的非反应的前置液
以增大裂缝宽度并通过冷却裂缝面减弱酸的反应速率。
添加阻滞剂
在碳酸盐表面上形成亲油的膜 ，烷基磺酸、烷基磷酸或烷基胺之类。
2002年车571块可上 报探明含油面积 3.9Km2，石油地质 储量521万吨，
2002年车古201扩可上 报探明含油面积 9.1Km2，石油地质储 量1503万吨，该区达 到22.7km 3212万吨储 量规模。
表2、富台油田油井酸压效果统计表
富台潜山油藏部分酸压效果统计表
井号 车古201 车古204 车古201-24 车古201-22 车571-6 合计16 层 位 O ∈ ∈ O O 酸压前 日产液 27 2.6 6.3 3.3 6.3 68.7 日油 27 2.6 5.9 1.6 4.1 64.2 含水 0 0 6.8 50 35 6.5 日产液 116 73.1 80 16.8 29.4 539.1 酸压后 日油 110 71.1 65 14.1 28 491.4 含水 5.2 2.7 18 16.7 3 8.8 有效 期(天) 695 400 >300 >100 >50 累增油 15333 11280 10197 1207 670 50479
中国石化胜利油田有限公司采油工艺研究院
胜利油田
碳酸盐岩油藏酸压裂工艺
前言
酸化压裂： 用酸液作为压裂液实施不加支撑剂的压裂，简称酸压。
原理： 靠水力作用形成裂缝 停泵 卸压
酸压
靠酸液溶蚀裂缝壁面
裂缝壁面不 能完全闭合
裂缝具有较高的导流能力，可达到提高地层渗透性的目的。
（1）、酸压的净压力低，裂缝高度增长小；
4、酸压工艺及配套技术
5、存在问题及下步设想
2.1单井（单层）地质模型
a、溶洞型 该类型钻井中常出现放空现象，漏失或井涌严重，钻时 一般小于6min/m，录井现场解释一般为油层。由于井漏井 涌常常不能测井。该类型一般在残丘斜坡或高点上钻遇几 率大，反射特征在风化面附近常表现为弱反射，在风化面 以下一般为强振幅异常反射。该类型一般自然建产且高产， 是塔河油田奥陶系油藏中最好的一类储层。 b、小型溶洞型 该类型钻井中也出现放空现象，但井漏、井涌程度不 严重，钻时局部一般在12～6min/m，录井现场解释一般为 油斑。测井解释为Ⅰ类储层，并有低电阻、低伽玛、大井 径的特点。该类型一般在岩溶缓坡上钻遇几率大，反射特 征一般为风化面弱反射。该类型一般与裂缝型储层伴生， 自然产能低，一般通过酸压可以获得高产。
2.1单井（单层）地质模型
d、缝洞充填型
该类型溶洞或裂缝发育，但被泥质或砂质或原生角砾质充填。钻井中 油气显示较好（一般油迹-油斑）、钻时较低（有的可以出现近放空）。 测井解释有低电阻、高伽玛、大井径的特点，一般解释为Ⅱ类（充填 不严重，或被砂岩充填）、Ⅲ类（充填较严重）或非储层（溶洞被泥 质充填）。该类型井的地震反射特征与溶洞型或裂缝型相同，唯一的 差别是在地震测井约束反演中可能表现为空白带。该类井如是属于溶 洞泥质充填则一般不能建产，如属于裂缝充填则经酸压可以获得中-低 产。
.
不同类型储层及相应的酸压工艺
不同类型储层及相应的酸压工艺
1、对于致密型储层应采用大型酸压或水力加砂压裂进行增产，对于 高含泥质的储层可以采用水力加砂压裂，主要目的是沟通远处的缝 洞系统； 2、对于裂缝溶孔型、孔隙裂缝型的储层应采用交替注入、闭合酸压 的工艺方式，沟通近井筒合著裂缝璧面周围的缝洞系统，并尽可能 延伸酸蚀裂缝的穿透深度； 3、对于溶洞型储层可以采用一级注入的方式，根据注入压力变化情 况确定具体的施工规模，如果注入压力水平很低，并且井底压力没 有一定的增长趋势，应该采用较小规模的一级注入完成，如果井底 压力很快上升，说明井筒附近的溶洞规模较小，可以采用与裂缝溶 洞型储层同样的技术思路。
①前置液酸压技术
在裂缝中更高粘度液的存在促进 酸的粘度指进，这减小了暴露于 酸反应的表面积量。因而，给定 的酸量具有非常大的穿透距离， 因为这仅可占裂缝体积的约40% 至50%。这种选择性的指进有增 大刻蚀裂缝有效导流能力的趋势。
②复合酸压技术
针对酸蚀裂缝能力在较高的地层闭合应力作用下容易失效的矛盾，充 分应用水力加砂压裂与酸压工艺的优势，对储层进行加砂压裂后，再 对水力裂缝表面进行处理，形成高导流稳定的酸蚀支撑裂缝。
e、基质型
该类型孔洞缝均不发育，录井基本没有任何显示，钻时一般在40min/m 以上，测井解释无储层，该类型储集空间为原生基质孔隙，基本没有 经过岩溶改造。该类型的地震反射特征为规则反射。
1、笼统选井酸压阶段
2 2 酸 压 选 井 选 层 原 则
该阶段处于刚引进酸压技术阶段，只存在选井不存在选层 2、依靠储层解释选井选层阶段： 工作，主要实行的是对油井进行全井段笼统酸压。 3、依靠地震、实钻、测井资料综合选井选层阶段： 经过第一阶段的技术引进和分析总结后发展成主要 依靠测井解释结果和油气显示情况分析研究可能的缝洞 4、利用单井或单层地质模型综合选井选层阶段： 在上阶段的基础上，逐渐认识到钻井中的钻时、地球 发育分布情况，来决定油井是否酸压或酸压哪一层段。 物理储层预测结果等信息来综合研究油井或油层储层可 由地质综合分析、岩溶及后期改造作用研究、温压系 该技术应用于实践后使酸压有效井次和酸压后增产效果 能发育分布情况，特别是有利缝洞体的距离，在此基础 统分析、流体分布规律研究、地震反射模式和储层预测 有了大幅度提高。 上决定是否酸压和酸压规模等，该阶段的选井选层技术 结果、钻井信息、测井解释、生产动态、试井分析等资 在实际应用中取得了很好的效果，使一大批油气显示差 料的综合研究，建立单井或单层地质模型，在地质模型 测井解释储层不发育的井建产并高产，并对认识和评价 研究分析的基础上来对酸压工艺进行选井选层，以及选 油藏带来了新的思路和方法。 择不同的酸压工艺、酸液体系、酸压规模和压后返排工 艺等。该技术是在总结以前酸压工作基础上、在对油藏 特征和缝洞发育带分布规律的反复认识和研究的基础上 和全面总结地震反射特征、地球物理储层预测技术的基 础上发展起来的综合技术。
优 点
（2）、能获得高导流；
（3）、无脱砂之风险；
（4）、无支撑剂回流的问题。
（1）、酸液的高滤失限制了酸蚀裂缝的穿透深度； （2）、酸蚀裂缝穿透受限于温度对反应速度的影响； （3）、酸蚀裂缝的导流能力难以预测； （4）、油井中潜在的乳化与地层中的软泥问题。
1、国内碳酸盐岩油藏开发现状
2、酸压选井选层原则 3、酸压工作液
2 .9 2 3 .8 7 4 .7 1 5 .8 7 5 .5 2
1 :3 .0 1 :2 .5 1 :2 .0 1 :1 .9 2 1 :1 .0 5
1 61 .2 2 1 84 .9 6 2 26 .0 4 2 88 .5 4 2 60 .4 3
酸压井次 100 80 60 40 20 0 1999 2000
残丘山
3271
2631
502
640
5.9
块断山
3917
22.5 58.6
3474 510
6615
52.5 7.7
568 77
1147
49.5 6.7
16.4 15.1
17.3
443 9675
10758
4.1 89.9
100
复杂潜 10185 山 合计
17373 100
100
100
2001年车古201块探 明含油面积9.7Km2， 地质储量1188万吨。
（2）、乳化酸体及微乳酸
以高浓度盐酸为内相、柴油或煤油为外相的乳化酸体系，在降低 酸岩表面的反应速度，提高酸液的穿透深度和作用距离方面，比胶凝 酸更具有优势，目前，在新疆西北石油局塔河油田的酸压施工过程中， 已推广应用了一些乳化酸体系，但是，乳化酸体系在施工过程中暴露 出一些问题：如酸液的摩阻过大，大大限制了酸液的施工排量，一般 的乳化酸的摩阻与清水摩阻十分接近，而胶凝酸的摩阻只有清水摩阻 的25～40％。因此，用乳化酸施工，酸液的排量很难达到2m3/min。 对此，国外研究者主要做了以下三个方面的研究工作：用有机烃 类（如二甲苯）代替高粘度的原油；在油酸乳化液中充入氮气，形成 三相乳化液；开发低摩阻的微乳化酸。
酸压井次
16 12 井 次 8 4 0 总井次 有效井次
酸压前后效果对比图 539.1 600 产 400 量 吨 200 0 68.7 491.4
16
16
64.2
日液 酸压前 酸压后
日油
1.2塔河油田实施酸压施工的基本概况 塔河油田自1998年12月20日在S23井进 行第一口井的酸压施工以来，截止2003年12 月底，共进行酸压改造287井次，施工成功 率97.56％，平均措施有效率63.49％，酸压 井累计增油398.14104t，酸压创产值近40 个亿。
3.4目前国内外主要酸液体系
（1）、以盐酸为主的胶凝酸酸液体系
该酸液体系的最大优点是降阻性能良好，而且能有效的降低酸液的 传质速度和降低酸液的滤失速度，提高酸液的穿透深度和酸蚀裂缝的 长度，扩大酸液的有效作用范围，目前，国外，开发的胶凝酸体系， 在15％的盐酸中和100s-1的剪切速度条件下，剪切1小时以后，仍具有 较高的粘度。随着国内一些高温碳酸盐岩油藏的开发，如胜利油田的 所属的富台油田、勃深6区块、埕北30等油田和区块的开发，由于这类 油藏埋藏深（在3500m～5000m），油藏温度高（温度达到175℃），油 藏破裂压力高、裸眼完井且井段较长等特点，使得酸压施工对胶凝酸 体系的性能要求越来越高，研制一种在高盐酸浓度（25％以上）和高 温条件下（170℃以上）的新型胶凝酸体系是目前的当务之急。
4、酸压工艺及配套技术
5、存在问题及下步设想
1.1胜利油田碳酸盐岩潜山油藏开发现状
表1、胜利油田潜山油藏探明储量和开发现状
百 分 比 %
18.8
动用储量 储量
（万吨）
油藏 类型
探明 储量
（万吨）
百 分 比 %
39.8
可采 储量
（万吨）
百 分 比 %
43.8
采 收 率 %
19.1
未开发 储量
万吨
百分 比 %
.
2 2 酸 压 选 井 选 层 原 则
酸压前的选井应充分利用地震及测井资料。利用地 震剖面、相干技术分析，确定储层溶蚀孔洞的发育情况， 搞清发育储层在井筒周围的分布范围和方位；根据测井 资料确定纵向上的储层物性及分层应力剖面，利用全三 维模拟技术研究在认识资料基础上的酸压裂缝延伸规律， 从而确定酸压注入层段/射孔层段，达到改造有利层段的 目的。原则上，对预测的缝、洞发育位置距井眼平面距 离超过200m的井不进行酸压，同时，酸压选层不再局限 于Ⅰ、Ⅱ类储层，部分Ⅲ类储层经酸压后也取得了较好 的增产效果。
乳化酸
胶凝酸
泡沫酸
3.2控制酸液滤失的化学物质和技术
①注入粘滞性的前置液和粘滞性的交联前置液
开启裂缝并沉积滤饼，滤饼将起到降低酸液滤失的作用。近年来多采取多 级粘性前置液注入酸压 ，兼或加入了降滤失剂，包括油溶性的树脂和粉 砂等。
②胶凝酸
③胶束酸 ④泡沫酸 ⑤乳化酸

3.3增加酸蚀裂缝导流能力的化学 物质与技术
2.1单井（单层）地质模型
c、裂缝型 该类型根据裂缝发育程度的不同，又可以细分为三类： 裂缝发育型、裂缝较发育型、裂缝欠发育型。该类型在钻 井中无放空现象，但可以出现低钻时、轻微井漏、井涌或 后效现象，钻时一般在30～12min/m之间，录井解释从荧 光显示-油迹-油斑都可能出现，测井解释储层从Ⅰ类（裂 缝发育）-Ⅱ类（裂缝较发育）-Ⅲ类（裂缝欠发育）都可 以出现，曲线反映出电阻率较高、井径略扩大、低伽玛特 点，并随裂缝发育情况而有不同变化区间。该类型一般在 岩溶斜坡+断裂的地方出现，在风化面弱反射、强振幅异常 反射和杂乱反射中均可能出现。该类型一般不能自然建产， 酸压后高产、中产、低产、无产能的都有。