酸化解堵技术汇报提纲酸化解堵服务能力酸化解堵技术应用案例一三二酸化技术基础酸化解堵服务能力服务团队服务范围工作业绩科研、生产项目实验室支持配套专业软件酸化施工设备酸化解堵服务能力服务团队■完井增产中心酸化压裂室负责酸化工艺设计、室内研究、现场技术指导、科研生产项目。■油田生产研究院油藏技术室负责为酸化技术实施提供油藏、地质支持。■完井增产中心酸化队负责现场施工,提供设备、人员服务等。酸化解堵服务能力服务范围天津分公司:勘探部、钻井部、生产部湛江分公司:勘探部、钻井部、生产部上海分公司:钻井部深圳分公司:钻井部、番禺作业公司、康菲公司缅甸分公司CML印度尼西亚:CNOOCSES中石油:大港油田滩海公司12-1/4井眼:2236.00m9-5/8套管:2231.00m17-1/2井眼:505.00m13-3/8套管:500.00m20隔水导管:入泥40.17米海平面:28.00m8-1/2井眼:2778.00m7优质筛管度:2773.00m转盘面:0m生产平台:14.00m泥面:60.00m9-5/8套管一级固井环空返高:油层以上至少150m9-5/8套管二级固井环空返高:套管鞋上下各100m13-3/8套管环空水泥返至井口生产平台地层温度180℃油层深度6,000m井身结构:直井、定向井、水平井酸化解堵服务能力工作业绩国内外海洋油气田酸化总包服务统计表年度工作量井数/井次20068/8200724/32200812/13200915/15201023/302010印尼30/30合计112/128酸化解堵服务能力科研、生产项目项目名称项目级别完成时间《文昌地区珠海组气层酸化技术前期研究》有限公司勘探部2009.12《宝岛、海口地区三亚组气层酸化技术前期研究》《150-180℃超高温酸化缓释剂研究》油田生产事业部2009.12《文昌油田珠江组污染原因分析及解堵工艺研究》湛江分公司2007.7《CFD18-2-W1东营组酸化工艺技术研究》天津分公司2009.6酸化科研项目统计表酸化解堵服务能力实验室支持实验室目前共有各类实验仪器和设备30余台(套),涵盖了酸液、压裂液体系的参数测量、评价和优选等,对酸化压裂施工的前期设计具有重要的指导作用。实验类型实验内容酸化实验液体的配伍性实验添加剂(铁离子稳定剂、助排剂、互溶剂、粘土稳定剂、破乳剂、缓蚀剂等)的性能评价实验酸液性能的测定岩心流动实验和岩粉溶蚀实验酸岩反应速度和酸液缓速性能评价的测定酸渣含量测定酸岩反应动力学研究压裂实验压裂液性能测定(包括配伍性实验、基液粘度测定、配方筛选、流变性测定等)压裂液破胶实验(破胶时间、破胶液的配伍性等)瓜胶性能评价试验压裂支撑剂性能测试压裂液的高温高压静态滤失性实验基础实验原油粘温性能测定岩心的油(水)饱和、岩心渗透率和孔隙度的测定液体基本参数测定(密度、PH值、溶解度、表界面张力测定等)酸化解堵服务能力仪器和设备名称功能高温高压地层伤害测试系统模拟在地层压力、温度以及酸压施工条件下的酸液、钻井液的滤失特征;进行储层敏感程度评价;泥浆、压裂液、残酸对储层的伤害评价以及不同深度伤害的测定以及酸化效果评价等岩心抽真空饱和装置用于采油化学模拟评价实验、岩心敏感性实验等所需各种介质进行饱和的岩心制备孔渗联测系统岩心孔隙度和气体渗透率的测量表界面张力仪各种工作液表界面张力的测量页岩膨胀仪检测泥页岩样品的水化膨胀规律,评价有关处理剂的抑制能力。快速洗油仪对岩心进行洗油岩心驱替系统用于开展高温高压特低渗透储层酸压技术、各类油气层保护技术的研究多室(动态)腐蚀测试系统用来对酸液添加剂中的的缓蚀剂性能进行评价流变仪用于压裂液的流变特性测定以及高粘度流体的性能检测,还可用于原油粘温特性的测定微型高速离心机用于固液两相的液体分离浊度仪液体浊度测量,水质快速检测酸化解堵服务能力配套专业软件StimPT酸化设计软件;酸化解堵服务能力酸化施工设备项目塘沽湛江塘沽+湛江酸化泵数量11台(490hhp11台)4台(1600hhp1台,1100hhp1台490hhp2台)15台水马力5390hhp3680hhp9070hhp酸化罐数量26个(22m3酸罐4个,30m3罐12个35m3罐8个,32m3罐1个,36m3罐1个)7个(22m3酸罐2个,20m3酸罐3个,30m3酸罐2个)33个容积796m3164m3960m3搅拌罐数量6个(2m3加热搅拌罐2个,12m3双体搅拌罐1个,14m3双体搅拌罐2个,16m3搅拌罐1个)2个(4m3搅拌罐1个,14m3搅拌罐1个)8个容积60m318m378m3数采设备3套2套5套注碱设备4套2套6套汇报提纲酸化解堵服务能力酸化解堵技术应用案例一三二酸化技术基础基质酸化或酸洗作业压力小于地层破裂压力恢复油藏产能提高油藏产能水力加砂压裂或酸压作业压力大于地层破裂压力油藏改造(增产)理念:1.通过内部调理的方式提高产量2.改善局部细节,提升全局能力酸化技术基础碳酸盐岩储层酸化原理碳酸盐岩油气层主要成分:方解石和白云石,通常采用高浓度盐酸处理,碳酸盐岩储层酸处理方式有三种:酸洗:将少量酸液注入炮眼附近,清除炮眼附近中酸溶性颗粒、钻屑及结垢等,疏通射孔孔眼。基质酸化:在低于岩石破裂压力下将酸注入地层,依靠酸液的溶蚀作用沟通裂缝、溶洞,恢复或提高近井地带油层的导流能力。酸压:在高于岩石破裂压力下将酸注入地层,在地层内形成裂缝,通过酸液对裂缝壁面物质的不均匀溶蚀形成高导流能力的裂缝。2HCl+CaCO3→CaCl2+H2O+CO2↑4HCl+MgCa(CO3)2→CaCl2+MgCl2+2H2O+2CO2↑酸化技术基础酸压:用酸液作为压裂液,不加支撑剂的压裂。酸压与水力压裂相比:相同点:基本原理和目的相同。不同点:实现其导流性的方式不同。碳酸盐岩储层酸化原理酸化技术基础裂缝有效长度导流能力酸液的滤失特性取决于酸液对地层岩石矿物的溶解量以及不均匀刻蚀的程度酸处理效果酸岩反应速度裂缝内的流速控制影响碳酸盐岩储层酸处理效果的主要因素酸化技术基础提高碳酸盐岩储层酸处理效果的主要方法1、采用泡沫酸、乳化酸或胶凝酸等以减少氢离子传质系数2、采用前置液酸压的方法以增加裂缝宽度3、提高排量及添加防滤失剂以增加酸液深入缝中的能力4、采用闭合酸化提高导流能力。酸化技术基础碳酸盐岩储层常用酸处理技术1、酸洗技术2、常规酸化技术3、常规酸压技术4、前置液酸压技术5、多级交替注入酸压技术6、稠化酸酸压技术7、胶凝酸酸压技术8、乳化酸酸压技术9、活性酸酸压技术10、变粘酸酸压技术11、混氮酸压技术12、闭合裂缝酸化技术13、平衡酸压技术14、复合酸压技术15、多级交替+闭合酸化技术酸化技术基础砂岩储层酸化原理砂岩油气层酸处理的目的利用酸液的化学溶蚀作用及挤酸的水力作用来清除油、气、水井近井地带的污染,恢复地层渗透率或通过溶蚀地层岩石、胶结物以提高近井地带渗透率,降低储层流体的渗流阻力,从而达到增产增注的目的。砂岩主要成分砂粒:石英和长石粒间胶结物:硅酸盐类(如粘土)和碳酸盐类物质酸化技术基础储层流体径向流入井内时,压力损耗在井底附近呈漏斗状,80-90%的压力损耗发生在井筒周围10米的范围内。因此,提高井筒附近的渗流能力降低压力损耗,在相同的生产压差下可显著地提高油气产量,通常用表皮因子(Hawkins公式)来评估渗透率伤害的相对程度和伤害深度:假设rw=0.12m,伤害深度为0.88m即rd=1m,若渗透率伤害导致K/Kd分别为5和10,则表皮因子S分别为8.48和19.1。表皮因子为19.1时对应的伤害深度为14.2m。由此说明渗透率降低对表皮因子的影响比伤害深度的影响要大得多。试井得到的表皮因子基本上是由井底附近渗透率严重伤害引起的。砂岩储层酸化原理酸化技术基础根据麦斯盖特(Muskat)产能比公式:若rw=0.12m,re=230m。对于未污染的井,使井筒周围0.6米范围内渗透率增加20倍,采油指数也只能增加25%;对于受污染的井,使井筒周围0.6米范围内渗透率降低到原来的1/20,则采油指数下降80.2%,反之,如果完全解除污染,采油指数可增加约80.2%。由此说明,对于受污染的井,采用酸化解堵措施可大大提高油井产量,而对于未污染的井,酸化效果不明显。砂岩储层酸化原理酸化技术基础影响砂岩反应因素(表面积、溶解度、化学组成)酸化技术基础矿物化学组成石英长石类正长石微斜长石钠长石斜长石云母类黑云母白云母粘土类高岭石伊利石蒙脱石绿泥石碳酸盐类方解石白云石铁白云石硫酸盐类石膏硬石膏其它盐类氧化铁2SiONaAlSi83KAlSi83CaNa,OAlSi8213223103OHFeMg,KOAlSi22103OHKAlOAlSi81044OHOSiAl2x210xx4AlKOHOAlSi47.0,,2/1FeAlMgNaCaOnHOHOAlSi24208,85103OHFeAl,MgOAlSi3CaCO23)CaMg(CO23COMgFe,CaO2HCaSO244CaSONaCl4332OFe,OFeFeO,常见地层损害类型1、微粒损害2、粘土膨胀3、结垢损害4、润湿性改变5、酸化造成的损害:6、敏感性造成的损害7、细菌造成的损害8、有机物沉淀造成的损害9、聚合物造成的损害酸化技术基础不同作业类型对储层造成的损害作业类型伤害机理钻井泥浆颗粒侵入泥浆滤液侵入固井滤液侵入(高PH效应)射孔射孔带压实地层碎屑生产有机垢堵塞碳酸钙铁垢(酸溶解度变化)微粒运移修井固体侵入粘土膨胀,运移(不溶性盐水)地层润湿性变化增产措施微粒的释放和运移增产流动与地层反应产物产生的沉淀聚合物伤害(压裂液)地层润湿性变化酸化技术基础钻井过程伤害泥浆固相侵入:液中悬浮的固相物质,如:黏土、钻屑、加重剂、降漏剂等。泥浆滤液侵入:泥浆中的液相包含许多可能伤害的化合物。(由于滤液侵入深度可深达5m或更多-据文献;)因而,或许它是减产的最主要因素之一。程度取决于地层对滤液的敏感性。酸化技术基础注水泥(固井)过程伤害注水泥固井时的清洗液、隔离液、套管活动、为更好地替出泥浆而营造的紊流态流动会破坏泥饼;另外高压差下注水泥时造成紊流也会加剧滤液的侵入。酸化技术基础射孔过程伤害注1、在射孔孔道边缘产生1cm压实带,造成渗透率下降70-80%;2、射孔后,孔道内留有岩石碎屑,使有效流通通道降低20-30%。酸化技术基础生产过程中的伤害大流量生产:使原来附着于孔隙壁面上的游泥及粘土开始移动造成桥堵喉道。过大的压力降:可能出现孔隙压力低于岩石的挤压强度;结果是在弱胶结地层中造成出砂。还导致地层压实孔隙度下降,使流体产出受阻。温度、压力的变化:结垢、结蜡等等。酸化技术基础损害类型及处理对策酸化技术基础常规砂岩酸化用酸指南酸化技术基础消除微粒运移;粘土膨胀;碳酸盐、氢氧化物结垢、有机垢;钻完井作业中产生的封堵微粒而产生的地层损害;润湿性变化。对地层矿物成分和损害本质的了解是正确设计酸化措施的关键。不正确的酸化处理措施会使反应物沉淀在地层中或其它伤害,这将降低储层的渗透性。砂岩基质酸化的主要目的酸化技术基础解除地层堵塞,恢复或提高近井地带渗透率。外源侵入的固相伤害物;地层原生的粘土矿物如各种粘土矿物、长石、燧石、云母和碳酸盐胶结物以及其他矿物组成;无机垢、有机垢;水伤害。砂岩基质酸化的主要对象酸化技术基础砂岩基质酸化的主要区域酸化技术基础从井筒进入地层的前0.8-1.5米范围内,一般1米左右范围内压降最大,是流动的关键。这段区域(有时称作关键基质)是基质酸化处理中所要清洗的层段。砂岩基质酸化的主要介质—酸液和酸液添加剂酸化技术基础砂岩酸化处理主要用的是氢氟酸(HF)、盐酸(HCL)和添加剂。(任何特定实例中使用的酸化配方取决于地层矿物组分)。机理:用HF溶解二氧化硅和硅酸盐,而盐酸或有机酸则使反应物处于溶解状态。硅酸盐岩石的大部分组分不溶于盐酸。砂岩基质