李明非,袁 源
(大慶油田有限責(zé)任公司井下作業(yè)分公司特種工藝作業(yè)一大隊(duì),黑龍江大慶 163000)
淺析水平井酸化酸壓增產(chǎn)技術(shù)工藝及其發(fā)展前景
李明非,袁 源
(大慶油田有限責(zé)任公司井下作業(yè)分公司特種工藝作業(yè)一大隊(duì),黑龍江大慶 163000)
酸化酸壓技術(shù)是油氣增產(chǎn)的重要方法,并且該種技術(shù)在油氣開(kāi)發(fā)中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。針對(duì)水平井與直井酸化處理方法的差異,概述了水平井酸化的特點(diǎn)以及相關(guān)的酸化處理工藝,介紹了水平井酸化酸壓工藝技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。
水平井;酸化酸壓;增產(chǎn)技術(shù)
1.1 水平井酸壓處理的特點(diǎn)
水平井的酸化處理與直井的酸化處理不同,水平井的酸化處理比較復(fù)雜。這主要是因?yàn)樗骄谒峄幚磉^(guò)程中,其中水平井酸化處理的復(fù)雜性主要表現(xiàn)在油藏井性質(zhì)會(huì)受到酸化的很大地影響。如果使用的酸液量比較大,那么相對(duì)的處理效果就不會(huì)明顯和理想。水平井的鉆井和完成鉆井的過(guò)程中,鉆井液會(huì)接觸到油氣層,那么這種固態(tài)和液態(tài)物質(zhì)相遇,并且進(jìn)入井壁周圍的地層中,就會(huì)導(dǎo)致很大范圍的污染。在一定程度上這種污染會(huì)嚴(yán)重增加流體在地層中的阻力。因?yàn)槭蛢?chǔ)藏的各向異性導(dǎo)致水平段受到不同程度的傷害[1]。所以對(duì)于水平井來(lái)說(shuō)也會(huì)遇到酸護(hù)解堵和疏通近井等問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)很好的酸處理效果,必須關(guān)注水平井酸化處理特點(diǎn):
(1)用酸量問(wèn)題上,水平井與直井酸化量是不同的,因?yàn)樗骄幚韺佣伪容^長(zhǎng),從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上對(duì)水平井來(lái)說(shuō)直井的酸化量是不適合的,所以最佳的方法是使用小型酸處理。
(2)因?yàn)槭艿酵昃问降南拗?,所以在水平井酸化處理?wèn)題上必須根據(jù)油田水平井段的完井形式,實(shí)現(xiàn)酸化工藝方案的優(yōu)化。
(3)與直井相比,水平井的污染帶比較大。鉆井過(guò)程中,使用的酸化處理會(huì)嚴(yán)重傷害油層,因此在酸化處理過(guò)程中必須將酸液先注入到儲(chǔ)層,這樣可以很好地實(shí)現(xiàn)均勻解堵的效果。
(4)水平井酸化技術(shù)的關(guān)鍵是,酸液的輸入,以及酸液沿著水平井處理層段的分布是否合理。
1.2 水平井酸壓處理的原理
酸化過(guò)程是將酸液注入到低滲透地帶,經(jīng)過(guò)酸化損壞水平井段之后,可以實(shí)現(xiàn)井壁周圍的滲透率均勻分布,最終實(shí)現(xiàn)均勻解堵和改善油田。酸化壓處理首先需要將酸液注入到油井中,并且保障酸液在油井中均勻分布。影響酸化處理效果的因素主要包括,井段的長(zhǎng)度、油藏性質(zhì)及其變化、井眼結(jié)構(gòu)差異以及重力作用等。在將酸液注入水平井之后,酸液和井液的密度差異會(huì)產(chǎn)生重力的不穩(wěn)定流。因?yàn)樗骄蔚木鶆蚍植妓崾撬釅禾幚淼年P(guān)鍵,但是酸液不可能嚴(yán)格地按照井眼進(jìn)行分布,因?yàn)槊芏却蟮囊后w比密度小的液體流動(dòng)的快,會(huì)在井眼的下凹處實(shí)現(xiàn)積累。
酸化酸壓工藝發(fā)展已經(jīng)有了很長(zhǎng)的發(fā)展歷史了,在石油生產(chǎn)中,根據(jù)不同的油藏類型選擇不同的酸化方案,這已經(jīng)是石油生產(chǎn)行業(yè)的共識(shí)。此外對(duì)于水平井酸化來(lái)說(shuō),不同的油藏類型會(huì)產(chǎn)生不同的酸化效果,所以總結(jié)近些年水平井通過(guò)酸壓工藝實(shí)現(xiàn)石油增產(chǎn)技術(shù),詳細(xì)如下。
2.1 全井段混酸技術(shù)
全井段混酸技術(shù)是最不經(jīng)濟(jì)的注酸方法,這主要是因?yàn)樵摷夹g(shù)是使用籠統(tǒng)的注酸方式進(jìn)行的。完成注酸工作之后會(huì)有少量的酸液到達(dá)井筒的端部,其他酸液就會(huì)浪費(fèi)。這種方式的注酸技術(shù)主要適合水平井段較短的情況。該工藝不會(huì)受到完井方式的限制并且施工比較簡(jiǎn)單。
2.2 機(jī)械轉(zhuǎn)向技術(shù)
機(jī)械轉(zhuǎn)向技術(shù)雖然可以實(shí)現(xiàn)很好地注酸效果,但是該工藝技術(shù)對(duì)封隔器和其他的井下工具的可靠性要求比較高,并且施工過(guò)程比較復(fù)雜。但是該機(jī)械方法可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的層段隔離,實(shí)現(xiàn)酸液的定位和均勻分布。但是目前國(guó)內(nèi)水平井措施使用的封隔器還不是很配套和完善。并且機(jī)械轉(zhuǎn)向技術(shù)工藝對(duì)固井質(zhì)量要求非常高,所以實(shí)現(xiàn)管外的封隔分層是很困難的。
2.3 化學(xué)微粒暫堵分流布酸技術(shù)
化學(xué)微粒暫堵分流是水平井基質(zhì)酸化中常用的技術(shù)之一,該種技術(shù)是為了實(shí)現(xiàn)均勻受酸。上述的酸化處理技術(shù)首先需要將酸液注入到阻力較小的高滲透層,并且需要在酸液中加入分流劑,在整個(gè)注酸過(guò)程中,隨著高滲層的吸酸量越大,分流劑進(jìn)入酸液的量就會(huì)越大,這樣就形成了高滲層的堵塞。通過(guò)這種方法可以改變各個(gè)層段中酸量的分布。化學(xué)微粒暫堵分流布酸技術(shù)是一項(xiàng)比較好的砂巖層的解堵酸化技術(shù),不僅達(dá)到解堵目的還可以減輕措施工作強(qiáng)度。
2.4 水力噴射酸化技術(shù)
水平井的種類比較多,有的屬于水平段比較長(zhǎng),有的是裸眼井,對(duì)于這兩種水平井,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)是非常困難的,特別是在解堵工作中需要活性酸去實(shí)現(xiàn)酸液的深穿透。當(dāng)活性酸液沒(méi)有在正確的操作下,或者是正確的方式注入大地層,那么酸液就會(huì)很快地在非目的層消失,這樣就大大地降低了酸液的酸化效果。因此很難實(shí)現(xiàn)有效的溶蝕裂縫。那么為了解決這樣的問(wèn)題,可以采用水力噴射酸化技術(shù)。該技術(shù)可以是實(shí)現(xiàn)酸液的有效分流,為裸眼水平井段提供需要的酸壓。這種技術(shù)是一項(xiàng)比較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的技術(shù)。
目前水平井?dāng)?shù)量逐漸增多,并且水平井的石油開(kāi)采也面臨著各種問(wèn)題,因此需要重視對(duì)水平井酸化處理工藝的研究。由于水平井與直井的酸化工藝技術(shù)存在很大的差別,因此在研究水平井的酸化方式時(shí)要區(qū)別直井的酸化方式。
[1] 蔡承政,李根生,沈忠厚,等.水平井分段酸化酸壓技術(shù)現(xiàn)狀及展望[J].鉆采工藝,2013,36(2):48-51.
A n a l y s i s o n T e c h n o l o g y a n d D e v e l o p me n t P r o s p e c t o f A c i d i f i c a t i o n a n d Y i e l d I n c r e a s e i n H o r i z o n t a l We l l A c i d i f i c a t i o n
Li Ming-fei,Yuan Yuan
Acidif i cation acidif i cation is an important method for oil and gas production,and the technology has been widely used in oil and gas development.In this paper,the characteristics of horizontal well acidification and the related acidification process are summarized.The development status of acidif i cation process in horizontal wells is introduced.
horizontal wells;acidif i ed acid pressure;increasing production technology
TE357.2
A
1003-6490(2017)08-0063-01
2017-06-12
李明非(1985—),男,黑龍江大慶人,助理工程師,主要從事井下作業(yè)技術(shù)工作。