碳酸盐岩缝洞型油藏储层酸压改造技术探讨

碳酸盐岩缝洞型油藏储层酸压改造技术探讨

随着石油技术的发展，碳酸盐岩缝洞型油藏开发已经成为我国近年来原油增储上产的重要领域。然而，在该类油藏的开发过程中，由于其地质发育的特殊性使得其在稳油增产过程中面临着巨大的挑战。为了加快和深入碳酸盐岩缝洞型油藏储层改造的提高采收率研究进程，从酸压改造机理进行分析，调研了目前酸压工作液体系的发展现状，酸压工艺技术的应用及评价技术，对该类油藏储层酸压改造技术进行了深入探讨。

标签：塔河油田；缝洞型油藏；酸压；机理；效果分析

碳酸盐岩缝洞系统作为一种良好的油藏储集空间，在石油开采中占有重要的地位并受到石油工作者的高度重视。碳酸盐岩缝洞型油藏储层的油气储集空间通常以大型溶洞和裂缝为主，由于原生沉积、地质构造运动和岩溶作用等影响使得该类油藏的储集空间具有形态多样化、组合类型多样化、空间尺度差异大和储集体纵横向变化大等特征，储层非均质性极强，储集空间连通性差，地下流体渗流同时存在达西渗流和非达西渗流，这对充分认识油藏和高效开发带来了极大的难度。目前该类油藏在开发的过程中普遍存在着储量动用程度低、产量递减快以及采收率低等开发难题。

酸压工艺是将酸液以一定的压力注入油藏中使之进入压开的地层或张开的天然裂缝中形成不均匀刻蚀，从而增加储层导流能力的一种增产措施。针对这种非均质性极强、储集空间连通性差的碳酸盐岩缝洞型油藏，通过对储层进行酸压工艺措施进行合理的改造能切实提高油气产量。

1 酸压改造机理分析

1.1 裂缝起裂和扩展机理分析方法

由于碳酸盐岩缝洞型油藏储层极强的非均质性和天然裂缝发育的特点以及本身所特有的复杂介质特征，使得该类油藏的酸压施工过程中裂缝起裂和扩展规律与均质砂岩油藏有很大的区别，岩石力学和分层应力是酸压设计与分析的重要基础，为此需要从碳酸盐岩缝洞型油藏的岩石物性和岩石力学参数出发，通过对地应力分布规律研究，建立裂缝起裂和扩展规律的数值模型。

1.2 酸压有效性影响因素浅析

储层酸压改造的有效性将直接影响开发生产效果，酸蚀裂缝的长度和导流能力是判断其施工效果的两个重要因素。前者通常由施工酸量、酸液和岩石反应速率以及酸的滤失系数等参数确定，后者受酸溶解岩石矿物的能力、酸岩反应的刻蚀形态、酸对岩石的绝对溶解量等的影响。

2 酸压工作液体系的发展研究

以塔河油田为例，碳酸盐岩缝洞型油藏一般埋深较深，储层温度通常高达100摄氏度以上，储层非均质性极强，储集体分布关系十分复杂，储层呈现出典型的多样性，某些井离储集体较近或已连通、某些井离储集体较远甚至达到传统意义上的超远距离，因此油井完井后大部分井产能较低或是无自然产能。碳酸盐岩缝洞型油藏的这种油藏地质特征往往导致酸岩反应速度快，酸压工作液滤失严重，酸蚀裂缝长度受限，另外对于长裸眼井层难以实现多个有利储集段高效动用。因此为了满足不同酸压施工工艺的需求，对酸压体系的性能提出了更高的要求：耐高温、缓速、降滤失性能好，并且需要提高沟通缝洞几率的酸压配套技术的快速发展。

目前在碳酸盐岩缝洞型油藏的矿场实际中，包括凝胶酸、乳化酸、转向酸等在内的5种酸液体系及适应各类储层条件的压裂液体系已经得到成熟应用，液体性能稳步提高。通过提高酸压工作液性能，酸压改造有效率得以充分改善，油井建产率和储层动用程度得到有效提高。

3 酸压工艺技术应用及评价技术

储层酸压改造的核心是形成一定长度、高导流能力的酸蚀裂缝，沟通并连接油气渗流通道和储油空间。经过开展压前效果定量预测、设计优化及工艺优化，逐渐形成了目前现场应用的酸压施工工艺，主要有前置液酸压工艺、多级交替注入酸压工艺、闭合酸酸压工艺、乳化酸酸压工艺、大规模前置液酸压工艺等，以及利用不同工艺差异互补性的复合酸压工艺。复合酸压工艺由单一酸液体系向复合酸液体系发展，同时酸压工艺已由单级注入向多级交替注入发展，实现了碳酸盐岩储层改造技术手段的多元化，从而达到深度酸压、均质改造、转向酸压的效果，进一步提高酸压建产率。目前复合酸压工艺主要有液体复合酸压技术和冻胶酸携砂压裂工艺技术。

酸压配套技术分别有分层酸压管柱结构设计、碳酸盐岩储层超深井酸压改造裸眼封隔器优选技术和压后快速返排工艺等。酸压残酸仅靠地层本身能量很难将残酸完全返排出来，通过压后开井排液时机优化、合理排液制度的确定和机械助排工艺措施实施碳酸盐岩缝洞型油藏酸压改造后合理的返排工藝，有效减轻了储层二次污染，保持施工过程中形成高的裂缝导流能力。

酸压评价技术目前主要通过试井、井底压力温度监测、压后井温测井、产液剖面测井、地面实时监测、温度场分析等方法开展酸压效果的评价，在酸压层段优选、酸压工艺方案的优化、工作液体系的筛选等方面发挥了关键作用。

4 结论及认识

碳酸盐岩缝洞型油藏的地质特征决定了储层酸压改造及其配套工艺的发展对该类油藏开发提高储层动用程度具有重大的意义，目前碳酸盐岩缝洞型油藏储层酸压改造工艺取得了巨大的成就并有待进一步发展。

参考文献

[1]窦之林.塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏开发技术[M].石油工业出版社，2011：216-261.