泡沫酸化解堵技术在东河1

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1、泡沫酸化解堵技术在东河1-10H井的应用谭良柏;昌伦杰;孙玉国;郑苗;程春杰;杨之照【摘要】东河油田东河1-10H井东河砂岩C皿储集层物性差，含水率高，水平段长， 压力系数低,在钻井和修井过程中存在储集层污染现象,采用常规酸化技术因酸液在 储集层中分布不均匀、残酸返排不彻底等,导致油层酸化效果差.基于此,提出了泡沫 酸化解堵技术,并进行了泡沫酸岩心分流实验.结果 表明:泡沫酸起泡和稳泡性能良 好,泡沫对水层有较强的封堵能力,对油层封堵能力较弱;高渗岩心与低渗岩心的分流 量由注泡沫酸实验前的 19.0 倍降低到实验后的 1.7 倍.东河 1-10H 井现场应用泡 沫酸化解堵技术取得明显增产效果,

2、有效解除了东河 1-10H 井储集层污染,为油田水 平井增产降水提供了技术支撑.期刊名称】 新疆石油地质年(卷),期】 2019(040)003【总页数】3页(P376-378)【关键词】 东河油田;水平井开采;钻井污染;修井污染;泡沫酸化解堵技术;酸化效果【作 者】 谭良柏;昌伦杰;孙玉国;郑苗;程春杰;杨之照【作者单位】 中国石油塔里木油田分公司开发事业部,新疆库尔勒 841000;中国石 油塔里木油田分公司开发事业部,新疆库尔勒 841000;中国石油塔里木油田分公司 开发事业部,新疆库尔勒 841000;中国石油新疆油田分公司工程技术研究院,新疆克 拉玛依 834000;中国石油塔里木

3、油田分公司开发事业部,新疆库尔勒 841000;中国 石油塔里木油田分公司开发事业部,新疆库尔勒 841000【正文语种】中文【中图分类】TE357.2储集层酸化技术对提高油气井产能发挥着重要的作用，是油田增产增注的一项重要 措施1-3。东河油田位于塔里木盆地塔北隆起中段东河塘断裂背斜构造带，石炭 系东河砂岩（C皿）为东河1构造的主力油层，岩性为石英砂岩，胶结物含量低， 黏土矿物含量较低4，储集层中等偏强水敏。东河砂岩C皿油藏原始地层压力为 62.38 MPa，原始地层温度为140C,地面原油密度为0.854 7 -0.877 8 g/cm3 , 黏度为 5.23 -12.47 mPas,含硫

4、量为 0.54% 0.89%，含蜡量为 3.58% 7.61% , 地层水矿化度高，总矿化度为23.4x104mg/L,水型为CaCl2型。储集层平均孔 隙度为15.1%，平均渗透率为66.8 mD，非均质性强，纵向差异大，优势通道发 育，层间矛盾突出。东河1-10H井是东河1号背斜上的开发井，生产层位为东河 砂岩C皿储集层，于2014年6月14日完钻，采用套管射孔完井，水平井射孔段 为5 952.0 - 6 260.0 m，因储集层污染严重，需酸化解堵。1污染原因分析及解决方案1.1 储集层因素东河1-10H井东河砂岩主要为灰白色、绿灰色（含油为棕褐色）细砂岩，顶部有 薄层砾岩夹中砂岩，中上

5、部主要为细砂岩，下部为细砂岩夹粉砂岩薄层，并有极少 量灰绿色泥岩。东河1-10H井水平段平均孔隙度为8.1%，渗透率为7.9 mD，储 集层物性差，属于中低孔低渗储集层。1.2 钻井因素东河1-10H井投产之初，产量低于同区块邻井，钻井液采用磺化聚合物体系，密 度为1.20 g/cm3，目的层预测压力系数为0.79.水平段长达313.6 m，水平段与 地层接触面积大，水平段钻井时间长。当井眼液注压力高于油层压力时，钻井液侵 入地层，钻井液中固相颗粒在地层喉道、孔隙中沉积，造成堵塞，同时地层中以高 岭石为主的黏土矿物运移或水化膨胀也会堵塞孔喉，造成储集层伤害。1.3 生产因素东河1-10H井20

6、14年8月2日投产，投产之初日产油2 t，含水率为84.94% (图1)。至2017年11月底累计产油9 000 t ，产层压力系数降至0.72 ，产出 水密度为1.10 g/cm3，接近地层水密度(1.13 g/cm3 )。分析认为，东河1- 10H井产层局部水淹，导致该井投产之初高含水。东河1-10H井2017年11月 底检管作业过程中漏失清水修井液45.2 m3，作业完投产，因地层严重供液不足， 于2018年1月关井。由于东河砂岩油层属于中等偏强水敏性储集层，分析认为东 河1-10H井在作业过程中对储集层造成了伤害。图1东河1-10H井酸化前生产曲线1.4 解堵方案考虑到东河 1-10H

7、 井储集层物性差、含水率高、水平射孔段长、产层压力系数低， 应用常规酸化技术难以达到预想的效果5-6。泡沫酸是一种缓速酸，泡沫酸中泡 沫流体密度低，泡沫中气体膨胀能为返排提供能量，可加速返排残酸、减小土酸二 次伤害，可以实现深部酸化解堵，因此，提出泡沫酸酸化解堵的方案7-10。泡沫 酸的配方为：土酸酸液(2%HF+10%HCI) +1%起泡剂+2%TW铁离子稳定剂 +2%TCS黏土稳定剂+2%ACI缓蚀剂+ 5%甲醇防水锁剂(均为质量浓度)。起泡 剂、ACI缓蚀剂、TW铁离子稳定剂和TCS黏土稳定剂均为水溶性液体，甲醇为 工业品。2 泡沫酸性能评价2.1 泡沫性能评价实验采用Warning-B

8、lender搅拌法评价泡沫性能，在搅拌杯中加入100 mL发泡 剂溶液，以7 000 r/min速度搅拌，搅拌时间为4 min，泡沫酸起泡体积为460 mL，半衰期在550 s以上，说明泡沫酸液具有良好的起泡性和泡沫稳定性。2.2 分流能力实验评价（1）泡沫酸对不同渗透率岩心的选择性分流实验用渗透率分别为13.1 mD和 102.3 mD的2块人造岩心并联，进行泡沫驱替实验，每隔30 min记录分流量。 由图2可知，高渗岩心与低渗岩心的分流量开始为19.0倍，随着注入泡沫量的增 加，分流量不断变化，最终高渗岩心与低渗岩心的分流量为1.7倍。这说明泡沫酸 选择性地进入了高渗层，对高渗层进行了封堵

9、，降低了高渗层的注入量；之后泡沫 酸转向进入低渗层，提高了低渗层的注入量，最终使得酸液比较均匀地进入高渗层 和低渗层。泡沫酸具有较好的暂堵分流的效果，在酸化过程中能实现酸液的分流， 免酸液过多进入高渗层，改善低渗层的酸化效果。图2 泡沫酸对不同渗透率岩心的选择性分流实验（2 ）泡沫酸对油水层的选择性分流实验用渗透率为98.8 mD的饱和油人造岩心 和渗透率为99.1 mD的饱和水人造岩心并联，进行泡沫酸驱替实验，每隔30 min 记录分流量。由图 3 可知，饱和油岩心的分流量远高于饱和水岩心的分流量， 说明泡沫酸对油水层有选择性。泡沫酸具有遇油消泡，遇水稳定的特性，当泡沫流 体进入油层时，由于

10、泡沫流体在含油介质中稳定性变差的缘故，泡沫破裂，使得渗 流阻力减小，提高了油层的注入量；当进入水层时，由于泡沫酸中的气泡稳定存在， 产生贾敏效应，使得渗流阻力增加，降低了水层的注入量。说明泡沫流体对水层具 有较强的封堵能力，对油层的封堵能力较弱，从而使得酸液选择性进入油层，改善 油层的酸化效果。图3 泡沫酸对油水层的选择性分流实验3 现场应用东河1-10H井2018年7月进行泡沫酸化施工，共注入泡沫酸300 m3，平均酸 化半径为1.5 m，施工压力为53-65 MPa ,施工排量为0.5 1.0 m3/min，施 工结束关井30 min后，开井放喷，返液350 m3，pH值为7，残酸返排率为

11、 100%酸化后增产效果十分明显(图4)，平均日产油由0.53 t上升到105.76 t， 含水率由94.73%降至11.87%，截止到2018年10月底，已累计增油9 500 t. 图4东河1-10H井泡沫酸化施工后生产曲线4 结论(1 )采用泡沫酸化解堵技术，东河1-10H井日增原油100 t，含水率下降了82.86%，说明泡沫酸能有效解除东河油田东河砂岩石炭系油层污染，并具有较好 的增油降水效果。(2 )泡沫酸化解堵技术在东河1-10H井的成功应用，为水平井解堵提供了有效 的技术措施，可进一步推广应用。参考文献：【相关文献】1 袁淋，李晓平，肖强，等非均匀污染下水平气井酸化效果及影响因素

12、分析J 新疆石油地 质，2013,34 ( 5 ): 583-584.YUAN Lin , LI Xiaoping , XIAO Qiang , et al.Acidification effect evaluation and influencing factors analysis of horizontal gas well with heterogeneous damageJ.Xinjiang Petroleum Geology，2013，34(5) ： 583-584.2 赵顺超，罗志锋，袁学芳，等.裂缝性致密砂岩储集层酸压增产机理 J .新疆石油地质， 2014，35(2)：208

13、-210.ZHAO Shunchao，LUO Zhifeng，YUAN Xuefang，et al.Stimulation mechanism of acid fracturing in fractured tight sandstone reservoirsJ.Xinjiang Petroleum Geology，2014，35(2) ：208-210.3 李小刚，陈雨松，邓庄，等.碳酸盐岩基质酸化中酸蚀蚓孔模拟回顾与展望 J .新疆石油地 质，2017 ,38 (4): 492-497.LI Xiaogang , CHEN Yusong , DENG Zhuang , et al.Revi

14、ew and prospect of acid wormhole modeling during matrix acidizing in carbonate reservoirsJ.Xinjiang Petroleum Geology,2017,38(4):492-497.4 沈建新，刘雄飞，单全生，等新型分流转向酸化工艺在塔里木油田DH1-H2井的应用J. 油气井测试，2011,20 ( 5 ): 40-42.SHEN Jianxin , LIU Xiongfei , SHAN Quansheng , et al.The application of new diverted acidizi

15、ng technology in Tarim oilfield DH1-H2 well J.Well Testing，2011，20(5):40-42.5 李兆敏，李松岩，林日亿，等氮气泡沫酸化技术在华港104-P2井的应用J 钻井液与完 井液，2009 ,26 (4): 46-48.LI Zhaomin , LI Songyan , LIN Riyi , et al.The application of nitrogen foam acid stimulation technology in well Huagang 104-P2J.Drilling Fluid&Completion Flu

16、id,2009,26(4):46-48.6 王翔，陈晓宇，管英柱，等泡沫酸酸化工艺及其在中高含水油井中的应用J 当代化工， 2016,45(9):2 195-2 197.WANG Xiang,CHEN Xiaoyu,GUAN Yingzhu,et al.Foamed acid acidizing process and its application in medium-high water cut oil wells J.ContemporaryChemicalIndustry , 2016 , 45 ( 9 ) : 2195-2197.7 官峻，陶剑清，王华，等中高含水油井泡沫酸化工艺应用

17、J 油气藏评价与开发，2013 , 3(3):46-49.GUAN Jun,TAO Jianqing,WANG Hua,et al.Application of foam acidizing technology for medium-high water cut oil wells J .Reservoir Evaluation and Development,2013,3(3):46-49.8 闫永萍,马兵,杨晓刚,等.姬塬长 8 油藏泡沫酸酸化技术研究及应用 J .科学技术与工程, 2014,14(9):175-178.YAN Yongping,MA Bing,YANG Xiaogang

18、,et al.Research and application of foamed acid acidation for Jiyuan Chang8 position J .Science Technology and Engineering,2014,14(9):175-178.9 裴颖杰,夏海帮,荣双,等.红庄油田水平井泡沫酸化技术应用研究 J .油气藏评价与开发, 2011,1(5):47-49.PEI Yingjie , XIA Haibang,RONG Shuang,et al.Research and application of foam acidification techni

19、que for horizontal wells in Hongzhuang oilfieldJ.Reservoir Evaluation and Development,2011,1(5):47-49.10 郑力军,杨志伟,杜周,等.氮气泡沫酸化技术在虎狼峁油田解堵中的应用 J .钻井液与 完井液，2011 ,28 ( 3 ): 72-74.ZHENG Lijun , YANG Zhiwei , DU Zhou , et al.Study on nitrogen gas foamed acid in broken down progress of Hulangmao oil fieldJ.Drilling Fluid&Completion Fluid ,2011,28(3):72-74.