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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0.01100um210-3um2，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,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。,酸液性能有效用
2、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。,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
3、越低伤害越严重。钻井最大伤害率为66.15%，是完井液伤害的5倍。,2、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。,水平井酸化配方综合性能指标,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6090m。,统计10口井,笼 统,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
4、密封球,通过井口投送低密度密封球，打滑套实现分段处理，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,统计已完钻水平井，州62-平61折算曲率半径最小，为84.5m，通过组合工具串（100+114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
5、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、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4.1m3/d,肇66-平21井施工压力变化曲线,销钉
6、断,12MPa,16MPa,11MPa,11.5MPa,16MPa,11MPa,11MPa,17MPa,14MPa,15MPa,20MPa,10MPa,肇66-平21井酸化管柱上提负荷变化,管柱上提最大负荷为11.4t，负荷正常。,工具起出后,封隔器胶筒均有残余变形。工艺管柱起下顺利，一趟管柱实现了4段处理，因此，该工艺是成功的。该井措施后日产液10.9m3/d，日增液6.8m3/d，增产效果较好。,效 果,肇66-平21井封隔器起出情况,4、结论与认识,4、结论与认识,四、结论与认识,（1）研究了针对性较强的复合酸酸化配方体系，酸液体系具有长效缓蚀功能，酸液浸泡15天腐蚀速率仅为0.19g/
7、m2.h，解决了因施工周期长所造成的酸液腐蚀问题，伤害岩心渗透率平均恢复率达到146%，能够满足水平井酸化施工要求。（2）封隔器机械分段酸化工艺，管柱承压40MPa，耐温90，通过分级投球打滑套，实现了严格意义上的分段酸化处理，应用该工艺，现场实现了4段处理，施工及管柱起下顺利，处理效果达到了设计要求。,4、结论与认识,4、结论与认识,四、结论与认识,（3）封隔器外径仅为98mm，两侧加装扶正器设计，以及连通装置的应用，降低了管柱上提负荷，便于起下作业，减小了遇卡几率，现场施工安全、可靠，且方便了解卡打捞措施的实施。（4）封隔器机械分段酸化工艺解决了大庆油田长水平段水平井不能分段酸化处理、不同部位无法均匀布酸的技术难题，标志着大庆油田水平井酸化技术登上了一个新的台阶。,4、结论与认识,4、结论与认识,请专家批评指正,
