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1、西南石油大学采油气工艺研究所1油气井酸化效果评价技术The Well Acidizing Evaluation Technology李年银lny_863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所21 概述 2 基质酸化效果评价技术 3 压裂酸化效果评价技术 4 酸化经济效果评价技术主要内容2西南石油大学采油气工艺研究所3评价指标符号酸化效果 好中差 表皮系数S0 条件比CR1=11=11=11=11=11=10 流动系数比BR1=11=11酸化效果评价指标 1、概述863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所41、概述KKdPsrw rerd863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺
2、研究所51、概述对于受损害井，酸化增产倍比较大 随酸化半径增加，油井产能逐渐增加 损害程度不同，产能增加幅度不同：损害程度越严重，产能恢复幅度越大当酸化半径超过约1.0m左右时，酸化半径继续增加，酸化增产幅度趋缓863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所6控制酸压效果的因素有效作用距离裂缝导流能力酸岩反应速度酸液滤失降滤剂粘 度酸浓度酸类型岩石类型酸液流速温 度面容比同离子效应酸液用量酸液流速岩石类型酸类型酸浓度闭合应力1、概述863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所7酸化设计施工流程863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所81 概述 2 基质酸化实时监测技术 3
3、压裂酸化效果评价技术 4 酸化经济效果评价技术主要内容8西南石油大学采油气工艺研究所9p 监测施工的成功性和有效性p 优化设计，确定最佳液量p 判断转向剂(分流剂)的有效性p 单井酸化效果综合评价2、基质酸化实施监测u 作用863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所10监测Q，Pti计算S判断酸化效果q=f(Pwf，S)u 原理2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所11 井底压力的计算 表皮系数的计算u 技术关键2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所12Pwf = Pit + Ph Pf - Ppf Pit井口实测泵压，M
4、PaPh 静水压力，MPaPpf 射孔孔眼摩阻，MPaPf 沿程阻力，Mpap 井底压力基本计算式：2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所13p 考虑气体影响的井底压力计算模型 连续性方程 状态方程 流变性方程 压降方程 2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所142、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所15p 基质酸化表皮系数评价模型 Meleod和Coulter模型 Paccaloni 模型 Prouvost和Economides 模型 Behenna 模型 注入能力倒数诊断模型2、基质酸化实施监测
5、863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所16 Meleod和Coulter模型据压力不稳定分析来监测酸化进程，每一注液阶段和关井都视为短期试井，通过分析注入液体对油气藏的瞬时压力响应来确定地层的传导能力和表皮系数。缺陷：采用标准压力分析技术确定S，不能实时监测，因此很少使用 2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所17以酸注入所影响的区域内形成的是稳态单相达西流为基 础。据下式计算了稳态表皮系数。rb酸注入有效半径，建议取1.2米 Paccaloni 模型方法简便，但忽略了不稳定流动的影响，所得表皮系数偏高， 且没考虑分流剂的影响 2、基质酸化实施监测8
6、63子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所18监测酸化的Paccaloni 设计图(q，Pti，S三者关系图)2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所19模拟注入速度变化而产生的瞬时的压力响应，假定一个恒定表皮系数(一般为零)。那么处理过程中的实际井底压力与模拟压力之差就是由伤害表皮系数所造成的，因此伤害表皮系数也可以通过这个压力差来计算 Prouvost和Economides 模型2、基质酸化实施监测这种方法的精确性取决于油藏参数kh和初始表皮系数的估测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所20Pronuost&Economides法最适合处理
7、那些速度变化是事先已知的情况，这样就可以在处理之前进行模拟。 这种方法要求输入油藏的渗透率、厚度、压力和初始表皮系数。这些数据需从预处理压力不稳定试验中获得。Prouvost和Economides的模拟方法计算演变的表皮系数较精确，但需要现场具有功能完善的计算机模拟器来完成， 2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所21对Provost和Economides方法进行了改进，考虑了分流剂的影响。分流剂的作用采用从井底压力减去因分流剂压力降而增加的压力来计算，为了使这种方法正确，分流剂必须以不影响伤害表皮系数的流体(即惰性的，非反应性流体)一次或分批注入。 Behen
8、na 模型2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所22A.D Hill&Zhu Ding 提出。在Paccaloni和Economides等方法的基础上建立的注入能力倒数诊断模型既象Paccaloni方法那样简单，又考虑不稳定流动的作用，可对包括使用分流剂的各种酸化过程进行实时监测，注液过程中采用常规压力瞬态分析法，即通过用注入能力倒数与叠加时间函数的关系来实时监测的新方法。 注入能力倒数诊断模型2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所23迭加时间函数不同注液排量压力瞬态响应2、基质酸化实施监测用迭加时间函数处理不同注入排量削 弱了流
9、量变化对压力的影响863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所24酸化实时监测流程图 2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所252、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所26序号液体类型用量，m3 1有机清洗剂10 2前置酸15 3主体酸30 4后置酸15 5N2泡沫30 63%NH4Cl12.42、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所27在施工37min60min之间， 注酸速率急剧上升，而施工 压力迅速下降，为明显的解 堵显示，然从计算的井底压 力看，井底压力无明显的变 化趋势，且分流效果不明显
10、从该曲线上看，表皮系数有小幅度的下降，表明该段液体取得了微弱的解堵效果，但解堵不明显2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所28当采用泡沫分流酸化时，由于气体的影响，施工过程中不能仅仅依据地面监测的施工压力和注酸排量的变化来判断解堵效果， 而应该考虑气体影响来计算井底压力，根据计算的井底压力变化或由井底压力计算的表皮系数变化趋势来判断解堵效果。 2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所291、油气藏对注入排量的影响；2、各种处理液粘度差异；3、暂堵剂引起的暂时表皮影响；4、多相流的影响；5、裂缝性气藏注液时裂缝的张开；6、碳酸盐岩地层
11、酸岩反应的影响References are presented below: SPE17156、19409、26579、27401、31104、35179、37460、 37421u 技术局限2、基质酸化实施监测863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所30基本假设：水平、均质等厚地层，无压缩流体作单相稳定渗流酸化增产倍比863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所31(1)有伤害储层(2)无伤害储层酸化增产倍比863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所321 概述 2 基质酸化实时监测技术 3 压裂酸化效果评价技术 4 酸化经济效果评价技术主要内容32西南石油大学采油气
12、工艺研究所33p 室内试验评价酸压效果p 用酸压施工曲线分析酸压效果p 矿场试井评价酸压效果p 生产测井评价酸压效果p 酸压后裂缝参数评估技术p 酸压后产能预测3、压裂酸化效果评价技术863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所34863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所353、 室内试验评价酸压效果酸液性能评价试验酸液与储层配伍性评价试验其他酸液常规 评定试验酸液特殊 评定试验乳化破乳试验导流能力试验伤害评定试验酸化效果试验腐蚀性评定反应速度评定流 变 性 试 验摩 阻 试 验静 态动 态静 态动 态旋 仪滤 失 速 度 评 定指 进 试 验生 物 毒 性 试 验室内试验评价
13、863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所36酸压施工曲线分析酸压效果酸压施工曲线是现场第一手资料，它反映了施工中各种工艺参数的变化（如吸收指数、排量、累计排量、压力等），直接反映出酸压时处理液在储集层中流动的状态和地层渗透性的变化，用它分析酸化效果是实用且可靠的。分析酸化施工曲线的变化可以检查施工的连续性，井下封隔器密封程度，以及主工施工参数是否达到要求，根据施工工艺曲线的变化特征，判断分析酸化是否起到解堵、沟通、压开、二资助压开等作用。 863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所37酸压施工曲线分析酸压效果序号曲线类型曲线变化特征几种类型1压开型施工压力由很高突然下降，排量
14、和吸收指数大幅度上升 下降后的施工压力大于井下管串流动摩阻快速压开型 慢速压开型 二次压开型2解堵型施工压力不太高，压力突降，排量和吸收指数急剧增加 下降后的施工压力小于井下管串摩阻，甚至为0彻底解堵型 部分解堵型3扩大型施工压力波动或微降 排量和吸收指数逐渐增加，一直增加4均匀吸酸型施工压力波动或者波动很微 排量和吸收指数随压力增降而增降5未压开型施工压力逐渐升高，并继续升高 排量和吸收指数逐渐降低，并继续降低一直未压开型 二次未压开型6“大吃大喝”型施工压力一开始就大大小于井下管串摩阻 排量和吸收指数异常地高7未挤进型施工压力非常高，排量和吸收指数非常低 施工曲线不连续863子课题验收 汇
15、报西南石油大学采油气工艺研究所38试井评价方法 采用试井方法测得酸化前后的压力恢复曲线，求取表皮系数S、堵塞比DR，进行酸化效果评价。如果酸化表皮系数、堵塞比明显降低，说明酸化是有效的；如果酸后表皮系数小于0，堵塞比小于1则认为堵塞己解除，酸化非常成功。863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所39生产测井评价酸压效果 为了确定酸化作业中酸液进入不同层的情况，是否压开或实际压开了哪一层或哪几层，裂缝的方向如何，垂直的还是水平的，垂直裂缝缝高和方位角等信息，从而分析酸化失败的原因（如是否固井质量不好，或处理液在井下乱窜，以及裂缝是否过余延伸），在酸化前后进行生产测井是评价酸化效果的重要方
16、法。目前，用于评价酸化效果的测井方法主要有：梯度井温、微差井温、声波幅度、声波变密度、放射性示踪法等测井。最常见的是井温测井和放射性示踪测井。根据这些测井资料，结合其它油气井动态资料等，对酸化效果综合解释，判断酸化层位，及裂缝延伸等情况。863子课题验收 汇报西南石油大学采油气工艺研究所40生产测井评价酸压效果u井温法主要是根据在酸化施工时，酸液进入井层所引起的热场的变化情况来判断酸化效果。放射性同位素示踪法是将配有同位素踪剂的酸液即活化酸，注入井内，在地层反排残酸之前测一条伽马曲线，将它与酸化前测的自然伽玛曲线相对比，确定活化酸在井剖面的分布情况 。声波幅度法则是用来检查酸化前后套管和水泥环胶结状况，作为评价酸化效果的辅助手段。u应看到在用一种方法判断酸压效果时存在一定的局限性。所以比较可靠的是采用井温，放射性同位素，声波幅度，声波变密度等测井资料进行综合分析。863
