断缝体油藏酸化解堵技术研究及应用

断缝体油藏酸化解堵技术研究及应用

柴妮娜

（中国石化华北油气分公司石油工程技术研究院,河南 郑州 450006）

摘要：断缝型油藏是有利的油藏类型，主要采用自然投产进行油藏开发，但是由于断层、裂缝发育，钻井过程中需要采用固结堵漏材料封堵漏失通道，同时会对近井地带的断缝体储层造成一定的伤害。针对断缝体油藏特点，针对性地开展酸化解堵技术研究，通过优化酸液配方、用量及施工设计，有效溶解钻井液中的泥饼、膨润土及堵漏剂中的固结材料，解除断缝体储层伤害。

关键词：断缝体；酸化；酸液

0  前言

泾河油田位于鄂尔多斯盆地，区域构造上位于伊陕斜坡带的西南端，主力油层为长8层。泾河长8存在断缝体、裂缝孔隙型、孔隙型三类油藏类型。

统计水平井钻遇裂缝个数和3个月日产油关系，裂缝越发育，油气越富集，钻遇裂缝越多，油井产量越高，油藏开发效果越好。从高中低产井在平面分布情况来看，高中产井主要分布在断缝带上，低产井主要分布在裂缝不发育的区域。因此，断缝型油藏是有利的油藏类型，主要采用自然投产进行油藏开发。

由于断层、裂缝发育，钻井过程中采用新型固结堵漏剂，新型固结堵漏剂是一种由固相架桥颗粒、渗滤性材料、纤维状材料、弹性变形材料及胶凝剂、悬浮剂等复配而成的粉末状材料，具有良好的流动性、悬浮性，进入漏层后能快速失水、富集，具有良好的驻留效果，并能够形成一定强度。形成的暂堵层具有一些微孔结构，钻井液中水分能够透过堵塞层，里面的固相物质会形成薄而致密的泥饼，进一步起到封堵漏失通道的目的，也会对近井地带的断缝体储层造成一定的伤害。因此，钻完井后如何采取针对性的酸化解堵工艺，有效溶解钻井液中的泥饼、膨润土及堵漏材料中的固结材料等，解除近井地带伤害，疏通渗流通道，是需要解决的问题。

1砂岩酸化解堵原理

砂岩是由石英、长石和粒间胶结物等物质组成。砂岩的油气储集空间和渗流通道就是砂粒与砂粒之间未被胶结物完全充填的孔隙。砂岩油气藏酸化处理是在低于岩石破裂压力

作者简介：柴妮娜（1981-），女，山西闻喜人，石油与天然气工程硕士学位，助理研究员，从事储层改造技术研究。

下将酸注入储层孔隙，溶解孔隙内的颗粒及堵塞物，溶解砂粒之间的胶结物质和部分砂粒，或者溶解孔隙中的泥质堵塞物和其它结垢物，以恢复、提高井底附近油气层的渗透率，达到解堵的目的。

2酸液配方优化

砂岩油气藏一般采用土酸（氢氟酸和盐酸和的混合酸液）进行酸化处理。酸液中的氢氟酸可以解除油气藏硅质矿物的堵塞，盐酸可以解除油气层中钙质和铁质的堵塞。冰醋酸能够使减慢酸液反应速率，使酸蚀作用距离更长。缓蚀剂能够减缓酸化过程中酸对其接触的油管和其它金属腐蚀的化学物质。铁离子稳定剂是通过还原剂将Fe3+还原为Fe2+，或与酸溶液中的铁离子形成稳定的铁络合物，从而减少Fe（OH）3沉淀生成，达到稳定铁离子的目的。酸化助排剂主要用于减低酸液表界面张力、增大接触角，提高残酸的返排能力。

根据岩石酸敏特征及钻井堵漏材料化学和力学性质，通过室内实验，优化土酸酸液配方，优化后配方为15%HCl+3%HF+2%冰醋酸+3%缓蚀剂+1%铁离子稳定剂+0.2%助排剂。经过实验评价，该配方对钻井堵漏材料的酸溶率为91.3%，0.69MPa下全滤失时间为27s。

表1  酸液技术指标

3酸液用量计算

常规基质型油藏酸化目的是解除近井地带基质储层伤害，酸液用量通过孔隙度Φ、处理半径及段长，利用公式（1）进行计算。而断缝体油藏由于钻井过程中泥浆及堵漏材料主要沿着断缝体漏失，需要考虑的是钻井液泥浆及堵漏材料进入地层的体积，再根据前期室内实验数据，结合单方堵漏材料对应酸液量，添加一定的附加值，最终确定酸液用量，见公式（2）。

 （1）

（2）

4酸化施工设计

以泾河油田A井为例

（1）采取土酸酸化工艺，结合优化后的酸液配方，泥浆及酸溶堵漏材料用量32吨，按照2/3进入地层计算为22吨，每吨需要3m3酸液溶解，共计需要酸液66m3，综合考虑确定施工酸液用量为80m3。

（2）以疏通断缝体伤害，不压开地层为目的，优化施工排量为0.5-1.0方，并根据该井完井方式，采用油管注入方式进行施工。

（3）酸化后采用敞放排酸及气举排酸方式，尽快排出残酸，降低抽油泵酸蚀风险。

表2  A井酸化泵注程序

5  现场应用效果

在泾河油田断缝体油藏酸化施工A、B两口井，施工后渗流通道得到有效疏通，分别获得

21.2吨、15.4吨高产。

表3 现场实施情况

6  结论与认识

断缝体酸化解堵技术针对断缝体油藏，通过优选酸液配方，优化酸液计算方法、施工泵注，同时结合“敞放+气举”快速排酸方式，能够有效解除断缝体油藏堵塞。断缝体酸化解堵技术为今后断缝体油藏开发提供了成功的经验，具有较好的发展前景。

参考文献

[1]黄哲,李燕承.低渗透油藏酸化压裂解堵技术研究[J]. 当代化工. 2020(10)

[2]雷平友,沈产量.鄂尔多斯盆地低渗透砂岩油藏酸化解堵技术的探究[J].中国石油和化工标准与质量. 2013(10)