董周丹
摘 要:塔河油田油藏具有埋藏深、厚度大、地溫高、非均質(zhì)性強等特征,儲集空間主要以裂縫、溶孔、溶洞,縫洞發(fā)育,鉆井期間鉆遇放空漏失段,侵入大量泥漿及外來流體,污染儲層堵塞油層滲流通道,導致漏失井無法釋放產(chǎn)能,后期生產(chǎn)期間供液不足。通過大規(guī)模酸化解除近井地帶污染,重新溝通原儲集體,同時優(yōu)選稠化酸體系降低酸液濾失,加大施工排量,增加酸液作用有效距離。
關(guān)鍵詞:酸化;漏失井;儲層污染;稠化酸
中圖分類號:TB ? ? 文獻標識碼:A ? ? ?doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.24.111
塔河油田位于塔里木盆地北部沙雅隆起阿克庫勒凸起南部,主要產(chǎn)層為下奧陶統(tǒng)灰?guī)r,地質(zhì)儲量(3-5)×108t,油氣藏埋深5400-5700m,地層壓力58-61.7MPa,壓力系數(shù)1.08-1.09,儲層溫度120℃-130℃,灰?guī)r基質(zhì)滲透率0.018×10-3um2,具有埋藏深、厚度大、地溫高、非均質(zhì)性強等特征。
漏失井在鉆完井期間漏失大量泥漿,泥漿固相顆粒進入產(chǎn)層,儲層污染嚴重,后期生產(chǎn)期間生產(chǎn)壓差較大,導致地層出砂或井底垮塌,平均砂埋深度35m,堵塞滲流通道油井供液不足,轉(zhuǎn)深抽后仍供液不足,由于漏失嚴重上修處理井筒期間無法將地層出砂攜帶出井,同時大量壓井液漏失污染儲層,影響儲層產(chǎn)能釋放,通過酸化的手段改善地層滲流通道,恢復油井產(chǎn)能。
1 漏失井酸化機理
注水或作業(yè)期間由于井筒液柱壓力高,遠高于地層靜壓,(P液柱-P地層>△P裂縫開啟壓差)在壓差△P下油田水或壓井液可以順利進入地層,但生產(chǎn)期間生產(chǎn)壓差過小不能開啟滲流通道或動用儲層導致供液不足(P液柱-P地層<△P裂縫開啟壓差)。利用酸液溶蝕裂縫內(nèi)堵塞物,溝通地層原有孔隙或裂縫,達到恢復近井地帶油層的滲透率,減小裂縫開啟壓差△P,保證裂縫開啟從而增加油、氣井產(chǎn)量的目的。
1.1 儲層污染
在鉆井過程中鉆遇放空漏失段大量泥漿或地層水侵入地層,可造成儲層不同程度的污染。鉆井液中的固相可顆粒(粘土、加重材料、鉆屑等)可隨裂縫的延伸運移進入裂縫深部,造成嚴重堵塞且不易返排,外來流體與地層水不配伍,侵入地層發(fā)生物理化學反應,生成沉淀物沉積在裂縫或孔道中,造成儲層流休流向井筒的滲流阻力急劇增加,造成堵塞。裂縫溶洞發(fā)育好的儲層,對其鉆井液密度變化更敏感,容易導致先漏后噴,嚴重損害儲層。
井漏是造成縫洞型儲層損害的重要因素之一,鉆井泥漿密度較大,液柱壓力變大在正壓差作用下,井內(nèi)液柱壓力大于地層壓力,井內(nèi)液柱壓力差越大,鉆井液濾液、固相就越容易進入油氣層,對油氣層的損害也越大。儲層傷害試驗證明壓差越大鉆井液對儲層傷害就越嚴重,儲層傷害率的變化見表1可知。
1.2 酸液體系優(yōu)選
稠化酸又稱為膠凝酸,其特點是在酸化液中加入膠凝劑后提高酸的粘度,減少酸液傳至速度,導致H+反應速度減慢,從而延緩酸與地層反應速度,降酸液濾失速度,增加活性酸穿透距離,達到深度酸化目的,同時酸液中增加緩蝕劑延緩酸液對管柱的腐蝕;反應后的殘酸具有一定的粘度,能懸浮較大的顆粒,可減輕酸不溶固體顆粒對裂縫導流能力的二次傷害。
通過模擬酸液注入地層的過程,測定酸化前后儲層巖樣滲透率的變化,實驗證明酸化后的巖樣滲透率大幅提高,改善滲流通道。
1.3 施工參數(shù)優(yōu)化
漏失井酸化期間漏失嚴重,返排能力較差,為保證酸液有效溶蝕堵塞裂縫,溝通原儲集體,在酸化處理時,要求增加酸液用量,現(xiàn)場施工酸液用量90-120m3,提高施工排量大于地層的吸收能力,現(xiàn)場施工排量3-6m3/min(見表3)同時增加頂替液量保證酸液盡可能的向遠處驅(qū)替,以保證裂縫的形成和延長促伸。
對于滲透率高的灰?guī)r油藏,酸液的濾失影響到酸化效果,稠化酸増粘有效的降低酸液濾失,同時滲透率較高,酸的濾失一定范圍內(nèi)對壓差不敏感(見圖1),因此提高施工壓差、排量不會對酸液造成濾失。
較高施工排量壓差與低施工排量壓差相比,表現(xiàn)的酸蝕的類型有很大的不同,在X光照片成像下高排量形成的酸蝕蚯蚓洞比較細長,而低排量下形成的酸蝕蚯蚓洞短而且比較粗,漏失井酸化提高施工排量盡可能的溝通原儲集體裂縫,溶蝕堵塞固相顆粒。
2 酸化效果分析
2018年1-9月累計實施酸化20井次,有效19井次,初期日增油能力144.4t/d,目前日增油能力114.5t/d,平均單井日增油能力5.7t/d;酸化井累計增油1.4643×104t,平均單井增油732t,效果較好。
2.1 鉆遇放空漏失,儲層污染,酸化后效果好
鉆遇放空漏失井的儲層受泥漿固相顆粒污染嚴重,生產(chǎn)期間供液不足,導致液面,流壓下降,通過大規(guī)模酸化解除污染,液面恢復,恢復產(chǎn)能。
典型井X8:
鉆進至井深6880.95m放空0.6m至6881.55m,井口失返,鉆完井累計漏失1621m3,常規(guī)完井投產(chǎn),自噴期間累產(chǎn)油18021t,轉(zhuǎn)抽后液面下降2670m后注水驗垮,注水起壓1MPa關(guān)井后液面不恢復。
酸化期間重新溝通原儲集體,解除近井地帶泥漿污染,同時大排量注酸(4.6m3/h),快速頂替酸蝕遠井裂縫,保證膠凝酸有效作用距離,深抽后目前累增油6105t。
2.2 酸壓完井,裂縫閉合,酸化后效果一般
裂縫溶洞型儲集體酸化效果好,前期酸壓完井期間有明顯的壓開顯示,后期采出程度大,裂縫閉合或井底砂埋,導致滲流通道被堵塞,生產(chǎn)期間供液不足,通過大規(guī)模酸,解除阻塞通道,恢復正常供液。
典型井X9:
鉆井過程中無放空漏失,酸壓完井,擠入630m3,最高泵壓63.8MPa,排量6m3/h,泵壓28.3MPa↓12.6MPa,排酸49.55m3后見油,酸壓期間有壓開顯示,轉(zhuǎn)抽后供液不足,注水不起壓,該井累計產(chǎn)油6055t,累產(chǎn)較低。酸化后有效溝通閉合裂縫,目前累計增油862t。
2.3 套管反注,酸化效果差
膠凝酸遇到地層反應很快,套管反注量大,不能將酸液快速推入地層,導致酸液在近井地帶進行反應,未能有效的溝通遠處的裂縫,X10、X11井酸液用量分別為140m3、150m3,酸液用量大,但效果不好,首先是套管反注,導致酸液稀釋,排量較?。?.3、3.6m3/h),導致酸液未能快速推入地層反應,造成酸化效果差。
3 結(jié)論及認識
(1)鉆遇放空漏失段,泥漿及外來液體對碳酸鹽巖縫洞型油藏污染嚴重,通過大規(guī)模酸化解除地層污染,見效快,迅速釋放產(chǎn)能達到措施增油的目的。
(2)酸液體系優(yōu)選膠凝酸,減少酸液濾失量,增加有效作用距離。
(3) 酸液用量保證100-150m3,施工期間盡可能的提高施工排量,保證排量在3.5-5m3/min,保證酸液有效溶蝕裂縫堵塞物,快速推進保證溝通原井儲集體。
(4)注入方式上盡可能的選擇正注,套管反注環(huán)空大,不能快速推進地層同時酸液稀釋降低酸蝕效果。
參考文獻
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