低孔低滲油井酸化工藝與應(yīng)用探討

李有才 宋長山 宋元新 黎軍容 張鳳

摘要：優(yōu)選綠色環(huán)保的酸化技術(shù)措施，使低孔低滲油井見到酸化施工的效果，達到增效的目標。對酸化工藝技術(shù)措施進行優(yōu)化，實施分層酸化工藝技術(shù)措施，將低孔低滲油層細分層位進行酸化，充分發(fā)揮酸液的化學(xué)溶蝕作用，達到酸化施工的效果。在酸化施工過程中，設(shè)法降低酸化施工的能量消耗，降低酸化作業(yè)施工的成本，提高低孔低滲油田的開發(fā)效率，才能更好地完成酸化作業(yè)施工的任務(wù)。

關(guān)鍵詞： 低孔低滲油井；分層酸化工藝技術(shù)；酸液體系；增產(chǎn)水平

酸化解堵工藝技術(shù)是解除油氣儲層近井地帶污染，恢復(fù)油氣井產(chǎn)能的一種有效措施。由于低孔低滲油井的產(chǎn)能低，影響到油田的生產(chǎn)，因此，需要采取必要的技術(shù)措施，提高低孔低滲油井的產(chǎn)量，才能達到油田生產(chǎn)的產(chǎn)能指標，不斷提高油田生產(chǎn)的效率。通過大量的室內(nèi)實驗和現(xiàn)場實踐，形成了適合油田不同油藏類型、不同堵塞特點的系列酸化解堵工藝技術(shù)。對低孔低滲油井實施酸化施工作業(yè)，提高油井儲層的孔隙度和滲透率，達到增產(chǎn)的效果。

1地層堵塞的原因分析

就油氣層損害而言，地層堵塞是由儲層本身潛在的傷害因素和外界共同作用的結(jié)果。儲層本身的傷害因素包括儲層敏感性礦物、儲滲空間、巖石表面性質(zhì)及儲層流體性質(zhì)、儲層溫度、壓力等受外界條件影響導(dǎo)致儲層滲透性降低；而外在因素則指的是鉆井、固井、生產(chǎn)及修井等過程中外來流體與巖石或儲層流體不配伍，毛細管阻力以及固相顆粒對儲層滲流通道造成的堵塞。

1.1 鉆井泥漿固相顆粒、水泥封層固相顆粒及泥漿和水泥漿濾液對儲層滲透率的損害

淺層高孔高滲儲層，在鉆井過程中，受泥漿固相顆粒污染極為嚴重。儲層孔喉半徑為13.7～44.2μm，泥漿中固相顆粒平均粒徑為10～40μm，鉆井過程中較大密度的泥漿固相顆粒及其濾液極易進入儲層，堵塞半徑相對較小，致使近井地帶的滲透率大幅度下降。另外，在油藏物性較好的區(qū)塊實施老井挖潛措施時，對于高含水井找水后通常采用水泥進行封層并對有潛力的層重新補孔。在施工過程中，水泥固相顆粒及水泥漿濾液對儲層近井地帶滲透率的損壞也相當嚴重。

1.2外來流體對儲層滲透率損害

外來流體主要是指完井、試油、生產(chǎn)及修井過程中洗井液、壓井液等外來的各種水基工作液。由于強水敏和中低孔滲的油層特性，受上述外來流體的傷害尤為突出。外來流體對各區(qū)塊油層都有不同程度的污染。

1.3正常生產(chǎn)過程中微粒運移對儲層的傷害

生產(chǎn)過程中的微粒運移是指儲層中粘土礦物或微細顆粒，如石英、長石等隨著流體逐漸產(chǎn)出，其中一部分與原油混合形成油泥沉積在近井地帶，造成儲層滲透率的下降。這種堵塞極易發(fā)生在儲層膠結(jié)疏松的稠油油藏。

2 低孔低滲油井的生產(chǎn)

由于低孔低滲油層的儲量動用程度低，未動用的程度高，通過酸化作業(yè)施工，能夠提高油層的開采程度，達到增效的效果。如果儲層的碳酸鹽巖的含量高，通過酸液的化學(xué)溶蝕作用，很容易提高儲層的滲透性，達到開采的條件，對提高油井的產(chǎn)能是有利的。低孔低滲油井產(chǎn)量比較低，注水開發(fā)過程中，很難見到水驅(qū)開發(fā)的效果。油流在巖石孔隙中流動的阻力大，流動速度慢，導(dǎo)致油井的產(chǎn)能下降。需要采取必要的增產(chǎn)技術(shù)措施，才能提高油井的產(chǎn)量，滿足低孔低滲油田開發(fā)的技術(shù)要求。低孔低滲油井儲層的孔隙半徑小，孔侯的節(jié)流作用，導(dǎo)致流體流動的阻力大，通過酸化作業(yè)施工，增大孔侯半徑，也需要注意儲層的污染問題，因此，必須重視排酸的作業(yè)過程，防止酸液殘留，更腐蝕油層，而且大量的殘酸對管柱和設(shè)備也會造成嚴重的腐蝕，影響油井生產(chǎn)的順利實施。

3 低孔低滲油井酸化工藝技術(shù)探討

對低孔低滲油井進行酸化施工，通過改進和應(yīng)用優(yōu)質(zhì)的酸液體系，減少對儲層的傷害，減少含氟酸對儲層的傷害，充分發(fā)揮鹽酸、硝酸的作用，達到預(yù)期的酸化施工效果，提高低孔低滲油層的滲透性，達到增產(chǎn)的效果。酸化施工作業(yè)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，尤其針對低孔低滲油井實施酸化作業(yè)，必須針對儲層的地質(zhì)特征，采取最優(yōu)的酸液設(shè)計，使其能夠更好地和儲層中的物質(zhì)發(fā)生酸化溶蝕作用，才能提高儲層的孔隙度和滲透率。對酸化前的預(yù)處理技術(shù)和酸化施工后的油層保護技術(shù)進行優(yōu)化，通過對酸化作業(yè)施工的整體優(yōu)化，使其達到最佳的酸化作業(yè)施工效果，使低孔低滲油井的產(chǎn)能得到大幅度提高，體現(xiàn)酸化施工的效果。

3.1 低孔低滲油井酸化工藝技術(shù)優(yōu)選

靈活應(yīng)用酸化工藝技術(shù)措施，獲得最佳的酸化施工效果。對于低滲透的薄差油層的酸化施工，可以實施分層酸化工藝技術(shù)措施，可以實施多種酸的叉酸化施工技術(shù)，解決儲層之間的矛盾，更好地發(fā)揮酸液的化學(xué)溶蝕作用，提高儲層的滲透性，達到增產(chǎn)的效果。對低孔低滲油井的酸化施工，可以實施籠統(tǒng)的酸化施工作業(yè)技術(shù)，將整個油井作為一個儲層進行酸化作業(yè)，還可以實施分層酸化設(shè)計，利用分層酸化管柱，對不同的層段采用不同的酸液進行處理，提高酸化措施的針對性。對不同儲層的巖石結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，使其達到最佳的酸化溶蝕的效果，提高儲層的滲透性，而達到增效的狀態(tài)。

3.2 低孔低滲油井酸化管柱設(shè)計

依據(jù)油井儲層的特點，優(yōu)化設(shè)計酸化管柱，應(yīng)用細分深度酸化管柱進行深度的酸化處理，而應(yīng)用細分分采為基礎(chǔ)的酸化管柱設(shè)計，符合油井自身的特點，達到預(yù)期的酸化施工效果。分層酸化的多層管柱，保護原來的產(chǎn)液層，減少對儲層的傷害，提高儲層的滲透性，經(jīng)過酸化施工后，單獨下泵生產(chǎn)酸化層，驗證分層酸化的效果，經(jīng)過油田生產(chǎn)現(xiàn)場的試驗，取得最佳的酸化增產(chǎn)效果。

3.3 殘酸處理工藝技術(shù)措施

由于酸化施工過程中，選擇鹽酸、硝酸或者土酸酸化施工，通過對儲層的酸液溶蝕作用，將巖石膠結(jié)物溶蝕掉，提高儲層的滲透性，使孔隙度和滲透率提高，才能達到酸化施工的效果。而通過排酸處理，將酸化施工作業(yè)后，殘余的酸液排出，才能恢復(fù)井筒的正常生產(chǎn)狀態(tài)。在進行酸化施工作業(yè)后，酸化管柱中留有殘酸，對其進行有效地處理，才能防止對管柱設(shè)備的腐蝕，同時防止殘酸對儲層造成的污染，必須采取有效的技術(shù)措施進行殘酸的返排，達到替噴的效果。如果將殘酸和堿液中和反應(yīng)后，隨意排放會導(dǎo)致環(huán)境污染。將酸化施工排出的殘酸進行合理的處置，才能避免導(dǎo)致環(huán)境污染，提高殘酸的應(yīng)用價值，降低油井酸化過程中的能量損失。具體的處理方式是將殘酸經(jīng)過除油、中和、絮凝、沉淀、過濾、回注的工序，使其達到注入水的水質(zhì)標準，而將其注入到油層中，實現(xiàn)水驅(qū)的開發(fā)效果。

4 結(jié)論

通過對低孔低滲油井酸化工藝技術(shù)的探討，通過酸化施工作業(yè)，改善低孔低滲油井的生產(chǎn)狀況，提高油井的產(chǎn)能，滿足油田開發(fā)的需要。針對低孔低滲油井的特點，優(yōu)化設(shè)計酸化處理工藝技術(shù)措施，通過酸液的組合形式，提高酸化處理的效果。而對后續(xù)的排酸處理，避免導(dǎo)致環(huán)境污染，而提高油井酸化施工的環(huán)保特性?；┕ぷ鳂I(yè)是低孔低滲油井增效的有效技術(shù)措施，通過油田生產(chǎn)現(xiàn)場的實踐研究，獲得更高的增產(chǎn)水平。對酸化施工工序進行質(zhì)量監(jiān)測，防止殘酸對管柱和設(shè)備產(chǎn)生嚴重的腐蝕，解決酸化后的油井生產(chǎn)問題，才能達到預(yù)期的采油效果。

參考文獻：

[1] 劉慶波.新民特低滲透油藏酸化解堵技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 大慶 ：東北石油大學(xué)，2013.