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塔河油田碳酸盐岩漏失井酸化分析

范文

董周丹

摘要：塔河油田油藏具有埋藏深、厚度大、地温高、非均质性强等特征，储集空间主要以裂缝、溶孔、溶洞，缝洞发育，钻井期间钻遇放空漏失段，侵入大量泥浆及外来流体，污染储层堵塞油层渗流通道，导致漏失井无法释放产能，后期生产期间供液不足。通过大规模酸化解除近井地带污染，重新沟通原储集体，同时优选稠化酸体系降低酸液滤失，加大施工排量，增加酸液作用有效距离。

关键词：酸化;漏失井;储层污染;稠化酸

中图分类号：TB ? ? 文献标识码：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库勒凸起南部，主要产层为下奥陶统灰岩，地质储量（3-5）×108t，油气藏埋深5400-5700m，地层压力58-61.7MPa，压力系数1.08-1.09，储层温度120℃-130℃，灰岩基质渗透率0.018×10-3um2，具有埋藏深、厚度大、地温高、非均质性强等特征。

漏失井在钻完井期间漏失大量泥浆，泥浆固相颗粒进入产层，储层污染严重，后期生产期间生产压差较大，导致地层出砂或井底垮塌，平均砂埋深度35m，堵塞渗流通道油井供液不足，转深抽后仍供液不足，由于漏失严重上修处理井筒期间无法将地层出砂携带出井，同时大量压井液漏失污染储层，影响储层产能释放，通过酸化的手段改善地层渗流通道，恢复油井产能。

1 漏失井酸化机理

注水或作业期间由于井筒液柱压力高，远高于地层静压，（P液柱-P地层>△P裂缝开启压差）在压差△P下油田水或压井液可以顺利进入地层，但生产期间生产压差过小不能开启渗流通道或动用储层导致供液不足（P液柱-P地层<△P裂缝开启压差）。利用酸液溶蚀裂缝内堵塞物，沟通地层原有孔隙或裂缝，达到恢复近井地带油层的渗透率，减小裂缝开启压差△P，保证裂缝开启从而增加油、气井产量的目的。

1.1 储层污染

在钻井过程中钻遇放空漏失段大量泥浆或地层水侵入地层，可造成储层不同程度的污染。钻井液中的固相可颗粒（粘土、加重材料、钻屑等）可随裂缝的延伸运移进入裂缝深部，造成严重堵塞且不易返排，外来流体与地层水不配伍，侵入地层发生物理化学反应，生成沉淀物沉积在裂缝或孔道中，造成储层流休流向井筒的渗流阻力急剧增加，造成堵塞。裂缝溶洞发育好的储层，对其钻井液密度变化更敏感，容易导致先漏后喷，严重损害储层。

井漏是造成缝洞型储层损害的重要因素之一，钻井泥浆密度较大，液柱压力变大在正压差作用下，井内液柱压力大于地层压力，井内液柱压力差越大，钻井液滤液、固相就越容易进入油气层，对油气层的损害也越大。储层伤害试验证明压差越大钻井液对储层伤害就越严重，储层伤害率的变化见表1可知。

1.2 酸液体系优选

稠化酸又称为胶凝酸，其特点是在酸化液中加入胶凝剂后提高酸的粘度，减少酸液传至速度，导致H+反应速度减慢，从而延缓酸与地层反应速度，降酸液滤失速度，增加活性酸穿透距离，达到深度酸化目的，同时酸液中增加缓蚀剂延缓酸液对管柱的腐蚀;反应后的残酸具有一定的粘度，能悬浮较大的颗粒，可减轻酸不溶固体颗粒对裂缝导流能力的二次伤害。

通过模拟酸液注入地层的过程，测定酸化前后储层岩样渗透率的变化，实验证明酸化后的岩样渗透率大幅提高，改善渗流通道。

1.3 施工参数优化

漏失井酸化期间漏失严重，返排能力较差，为保证酸液有效溶蚀堵塞裂缝，沟通原储集体，在酸化处理时，要求增加酸液用量，现场施工酸液用量90-120m3，提高施工排量大于地层的吸收能力，现场施工排量3-6m3/min（见表3）同时增加顶替液量保证酸液尽可能的向远处驱替，以保证裂缝的形成和延长促伸。

对于渗透率高的灰岩油藏，酸液的滤失影响到酸化效果，稠化酸増粘有效的降低酸液滤失，同时渗透率较高，酸的滤失一定范围内对压差不敏感（见图1），因此提高施工压差、排量不会对酸液造成滤失。

较高施工排量压差与低施工排量压差相比，表现的酸蚀的类型有很大的不同，在X光照片成像下高排量形成的酸蚀蚯蚓洞比较细长，而低排量下形成的酸蚀蚯蚓洞短而且比较粗，漏失井酸化提高施工排量尽可能的沟通原储集体裂缝，溶蚀堵塞固相颗粒。

2 酸化效果分析

2018年1-9月累计实施酸化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，平均单井日增油能力5.7t/d;酸化井累计增油1.4643×104t，平均单井增油732t，效果较好。

2.1 钻遇放空漏失，储层污染，酸化后效果好

钻遇放空漏失井的储层受泥浆固相颗粒污染严重，生产期间供液不足，导致液面，流压下降，通过大规模酸化解除污染，液面恢复，恢复产能。

典型井X8：

钻进至井深6880.95m放空0.6m至6881.55m，井口失返，钻完井累计漏失1621m3，常规完井投产，自喷期间累产油18021t，转抽后液面下降2670m后注水验垮，注水起压1MPa关井后液面不恢复。

酸化期间重新沟通原储集体，解除近井地带泥浆污染，同时大排量注酸（4.6m3/h），快速顶替酸蚀远井裂缝，保证胶凝酸有效作用距离，深抽后目前累增油6105t。

2.2 酸压完井，裂缝闭合，酸化后效果一般

裂缝溶洞型储集体酸化效果好，前期酸压完井期间有明显的压开显示，后期采出程度大，裂缝闭合或井底砂埋，导致渗流通道被堵塞，生产期间供液不足，通过大规模酸，解除阻塞通道，恢复正常供液。

典型井X9：

钻井过程中无放空漏失，酸压完井，挤入630m3，最高泵压63.8MPa，排量6m3/h，泵压28.3MPa↓12.6MPa，排酸49.55m3后见油，酸压期间有压开显示，转抽后供液不足，注水不起压，该井累计产油6055t，累产较低。酸化后有效沟通闭合裂缝，目前累计增油862t。

2.3 套管反注，酸化效果差

胶凝酸遇到地层反应很快，套管反注量大，不能将酸液快速推入地层，导致酸液在近井地带进行反应，未能有效的沟通远处的裂缝，X10、X11井酸液用量分别为140m3、150m3，酸液用量大，但效果不好，首先是套管反注，導致酸液稀释，排量较小（2.3、3.6m3/h），导致酸液未能快速推入地层反应，造成酸化效果差。

3 结论及认识

（1）钻遇放空漏失段，泥浆及外来液体对碳酸盐岩缝洞型油藏污染严重，通过大规模酸化解除地层污染，见效快，迅速释放产能达到措施增油的目的。

（2）酸液体系优选胶凝酸，减少酸液滤失量，增加有效作用距离。

（3）酸液用量保证100-150m3，施工期间尽可能的提高施工排量，保证排量在3.5-5m3/min，保证酸液有效溶蚀裂缝堵塞物，快速推进保证沟通原井储集体。

（4）注入方式上尽可能的选择正注，套管反注环空大，不能快速推进地层同时酸液稀释降低酸蚀效果。

参考文献

[1]陈朝刚，郭建春，周小平.酸蚀蚓孔滤失机理及对碳酸盐岩酸化施工启示[J].断块油气田，2005，（9）.

[2]王艳伟，吴俊平，张宁.超深井酸化压裂技术的应用[J].新疆石油地质，2001，（12）：1001-3873.

[3]何良泉，蒋红梅，王延民，崔健.裂缝-溶洞型碳酸盐岩储层保护[J].重庆科技学报，2008，（8）.

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