西南石油大学采油所 南堡一号构造东一段酸化措施分析.ppt

十五863子课题验收汇报,南堡一号构造东一段酸化措施分析,西南石油大学采油所2023年3月3日,十五863子课题验收汇报,汇 报 提 纲,1、储层地质特征 2、以往酸化措施分析3、潜在伤害因素分析4、酸化措施建议,十五863子课题验收汇报,Ed1：弱固结的三角洲相砂泥岩沉积地层，以灰、浅灰色细砂岩为主，碎屑颗粒一般为次棱次圆状，分选中等，颗粒间以点-线、线接触为主，胶结物以泥质为主，平均含量4.6%，胶结类型仍以孔隙式胶结为主。,南堡1号构造中浅层地层综合柱状图,1、储层地质特征,十五863子课题验收汇报,长石以碱性长石为主，少量斜长石，岩屑组分主要是酸性喷出岩屑，其次为变质岩屑，少量沉积岩、中基性喷出岩、云母和凝灰岩等岩屑。,岩石学特征,1、储层地质特征,十五863子课题验收汇报,粘土矿物成分主要是高岭石和蒙脱石，其相对含量分别为50.3%和28.1%，平均泥质含量10.4%,粘土矿物含量,1、储层地质特征,十五863子课题验收汇报,东一段孔隙度平均24.8%，渗透率平均329.810-3m2，为中孔中渗储集层。,岩石物性特征,1、储层地质特征,十五863子课题验收汇报,1、储层地质特征,储层纵向渗透率非均值特征,储层纵向渗透率非均值性较为严重（对直井酸化布酸问题）,南堡1-1井油层层内非均质统计表,十五863子课题验收汇报,1、储层地质特征,岩石纵向渗透率非均值特征,图中岩石渗透率变异系数最高达到0.85,特点：井段较长非均质较为严重,十五863子课题验收汇报,岩石微观特征,据铸体薄片、扫描电镜分析，东一段储集空间主要是粒间孔。孔喉半径变化较大。东一段孔隙直径20180m，喉道直径多为1030m，孔喉配位数13，面孔率719%，平均14%，属特大-大孔中-较细喉型。对酸化时分流剂粒度选择应覆盖上述孔喉,1、储层地质特征,十五863子课题验收汇报,地层原油密度0.6310.6982g/cm3,原油粘度1.352.6mPas，气油比120.6217.41m3/m3，地饱压差0.843.92MPa。属常规轻质油，具有密度低、粘度低、含硫量低，含蜡量高、胶质沥青质含量中等的特点，如下表。,东一段流体性质,1、储层地质特征,酸化时防止有机伤害,十五863子课题验收汇报,1、储层地质特征,天然气相对密度平均0.673，甲烷含量平均84.99%，乙烷含量平均为8.03%，CO2含量平均为0.46%，N2含量平均为0.72%。为低CO2、含N2的溶解气。地层水均为NaHCO3型。其中东一段地层水总矿化度平均值7532mg/l，氯根含量平均值465mg/l。,东一段流体性质,十五863子课题验收汇报,东一段油藏均为正常压力、温度系统。地温梯度3.093.52/100m，地层压力系数为0.971.10,油藏温度、压力系统,1、储层地质特征,地层温度较高、酸化时防止管柱腐蚀和酸液缓速；地层压力属正常压力系统、但酸化后排液有一定难度,十五863子课题验收汇报,油藏温度、压力系统,1、储层地质特征,十五863子课题验收汇报,平均驱油效率57.1%，注入三倍孔隙体积的水就可获得最大驱油效率,驱油效率,1、储层地质特征,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,典型酸液配方,前置液：8-15%盐酸2%冰醋酸+3%缓蚀剂1%铁离子稳定剂+1%破乳助排剂2%氯化铵处理液：土酸：12%盐酸3%氢氟酸+2%冰醋酸3%缓蚀剂1%铁离子稳定剂+1%破乳助排剂2%氯化铵自生土酸：10%盐酸4.3%氟化氢铵+2%冰醋酸3%缓蚀剂2%铁离子稳定剂+2%破乳助排剂2%氯化铵+2%润湿剂）复合酸：6%HCL+1.0%HF+5%HBF4+2%HAC+2.5%VSA-B,十五863子课题验收汇报,酸化前置液使用情况,2、以往酸化措施分析,常规盐酸体系：盐酸浓度有10%，12%，15%,自转向酸体系,十五863子课题验收汇报,酸化前置液使用情况,自转向酸体系用于NP1-4B1-P321井，其盐酸浓度为8%，施工井段为3420-3706米，NP1-17酸液体系为：常规配方2%氯化铵，施工井段为3276-3288米，归为常规酸体系中。,常规盐酸体系中，有12口井17井次使用 15%盐酸，其主要涵盖了21363618米的主要井段；12%盐酸用于三口井中，其主要处理层段为24303112米；10%盐酸用于两口井中，层段分别为2924.62948.0，3568.43587.2米。,2、以往酸化措施分析,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,酸化前置液添加剂使用情况,高温缓蚀剂的浓度为23%，有8口井为2%，有7口井为3%；在和盐酸浓度配合使用时，基本是高浓度酸液中加入浓度较大，但是，从前面的盐酸浓度可以看出以前设计并不是如此，如南堡1井盐酸浓度为15%，其缓蚀剂浓度为2%,NP1171井盐酸浓度为10%，但是其缓蚀剂浓度为3%。,铁离子稳定剂浓度为12，其中有3口井为1%，12口井为2%。,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,酸化前置液添加剂使用情况,氯化氨溶液用于16口井,破乳剂浓度1%，使用4口井，2%浓度使用较多,十五863子课题验收汇报,酸化前置液使用情况分析,酸化前置液采用盐酸和冰醋酸盐酸浓度：815%之间变化冰醋酸浓度：2%酸化添加剂主要有：缓蚀剂铁离子稳定剂+破乳助排剂润湿剂+氯化铵,2、以往酸化措施分析,十五863子课题验收汇报,酸化处理液使用情况,2、以往酸化措施分析,土酸氟硼酸自生土酸复合酸土酸中盐酸浓度有12%，15%；氢氟酸浓度有：2.5,3,4,6%氟硼酸体系,？,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,酸化处理液使用情况(续),处理液中盐酸浓度有10%,12%，15%氢氟酸浓度有：2%,4%,6%自生土酸复合酸中氢氟酸浓度为1%,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,在处理酸中主要以12%的盐酸浓度为主，约占13井，其次为15的盐酸占3井，10的盐酸用于2口井中,酸化处理液中盐酸浓度分析,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,酸化井用处理液氢氟酸浓度分析,在处理液土酸中氢氟酸浓度最高为6%，在5口井中进行了使用；浓度为4%的体系在6口井中进行了使用；浓度为3%的体系在8口井中进行了使用;2%,2.5%的体系各使用一口井中,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,复合酸体系NP1-4B1-P321井中使用酸液体系为：6%HCL+1.0%HF+5%HBF4+2%HAC+2.5%VSA-B自身土酸体系：NP1-4A15-P251中使用酸液体系为：12%盐酸+2.9%氟化氢铵+2%HAC+2%润湿剂在应用中自身土酸联合土酸进行使用,酸化井用处理液其他酸体系分析,十五863子课题验收汇报,酸化井用处理液氢氟酸浓度分析,从前面处理液的分析可以看出，氢氟酸使用较高，最高达到6%，且在井的酸液浓度选择时，没有进行合理的选择，如NP204井，在初次采用15%盐酸4氢氟酸浓度进行酸化无效时，并没有进行酸液配方的调整，在其他含量不变的情况下，提高氢氟酸浓度到6%，再次酸化，同样无效，最终弃井。同样在南堡203井中，也是在初次无效时，提高氢氟酸浓度进行酸化，同样无效，导致弃井。,2、以往酸化措施分析,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,酸化井用处理液分析,酸液体系：土酸、自生土酸、氟硼酸、复合酸 土酸自生土酸酸化处理液中用酸浓度：盐酸浓度：615%氢氟酸浓度：16%冰醋酸浓度:2%氟硼酸浓度:13.316.7%,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,酸液用酸强度分析（2006年）,处理井段最长为53.6米(NP2-3)，其总体用酸强度为1.68，最短处理段为5.2米，为南堡203（其经过了多次处理），用酸强度高达8.65。,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,酸液用酸强度分析(2007年),水平井段最长为451.8米(NP1-4A15-P251)，其总体用酸强度为0.46，最短处理段为4米，为NP1-23,用酸强度高达7.5。,十五863子课题验收汇报,前置液用酸强度,2、以往酸化措施分析,用酸强度最大3.85m3/m；,用酸强度最大2.5m3/m；,前置液用酸强度变化大,十五863子课题验收汇报,处理液用酸强度,2、以往酸化措施分析,用酸强度最大5.77m3/m；,用酸强度最大5m3/m；,处理液用酸强度变化大,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,总体上，施工排量较低，特别是水平井酸化。,酸化施工参数,十五863子课题验收汇报,2、以往酸化措施分析,酸化工艺直井 笼统酸化水平井（长井段布酸）笼统酸化连续油管布酸分流剂布酸（包括泡沫分流）转向酸最大压差分流,十五863子课题验收汇报,3、潜在伤害因素分析,润湿性,亲水、强亲水,十五863子课题验收汇报,岩石敏感性,强水敏、强酸敏、强碱敏、强盐敏、无速敏,3、潜在伤害因素分析,十五863子课题验收汇报,储层具有明显的酸敏性，以往配方中盐酸和氢氟酸浓度均偏高，同时酸化后若不及时返排，易产生二次污染；地层粘土矿物中蒙脱石及伊/蒙混层含量较高，容易发生水敏伤害地层；粘土矿物中含有一定量的绿泥石，易产生铁离子沉淀；高岭石和伊利石为潜在速敏影响因素；地层临界矿化度在10000mg/l，地层水平均矿化度7532mg/l，极易发生盐敏。,3、潜在伤害因素分析,十五863子课题验收汇报,4、酸化措施建议,储层温度较高，为延缓反应速度，实现深部酸化解堵，应选用缓速酸液体系。为减小酸液对管柱的腐蚀，酸液中加强酸液缓蚀性；地层中蒙脱石含量较高，酸化时必须考虑粘土的防膨问题，以前的处理中加入NH4Cl溶液防膨是不够的。储层中含有一定量的绿泥石，酸化时必须考虑铁的沉淀问题储层存在较强酸敏，应优选酸液体系及添加剂来避免酸敏现象；针对南堡一号构造东一段储层特征，由于土酸在控制反应速度和二次沉淀方面性能较差，不推荐在该地区采用，推荐多氢酸和氟硼酸体系。,从酸液体系上考虑,十五863子课题验收汇报,从酸化工艺上考虑,实施酸化工艺前应弄清候选井的污染表皮，只有地层受到污染，酸化方能起到解堵并恢复产能的效果储层存在较强酸敏，酸化后应及时返排，防止二次沉淀的产生；地层存在较强的非均质性，为提高酸化效果，应采取分流措施；对于长井段、水平井酸化，分流布酸技术是影响酸化效果的关键储层温度较高，可考虑采用前置液与处理液多级交替注入缓速；为确保残酸的返排速度和返排效果，建议混注液氮、柴油替喷。,4、酸化措施建议,十五863子课题验收汇报,4、酸化措施建议,建议进一步开展酸化机理研究，优选酸液类型及添加剂类型进行进一步的酸化技术研究，优选酸液体系和酸化工艺对于直井，纵向非均质地层的布酸技术研究对于水平井，针对水平井井段长，用酸量大、注酸时间长的特点，开展相应的酸液体系、布酸工艺、排液技术等方面的研究,十五863子课题验收汇报,谢 谢 大 家！,