复杂低渗气藏气井试井评价方法探讨

攻克复杂气藏开发技术难题

一、我国天然气工业现状及发展远景 (一)我国能源现状及需求矛盾我国一次能源资源比较丰富，常规资源总量超过8321亿吨标准煤，探明剩余可采总储量1392亿吨标准煤，资源总量仅次于美国和俄罗斯。能源结构以煤为主，占87.4%，石油、天然气资源相对贫乏，仅占3.1%。能源生产和消费主要表现出以下特点：一是人均能源拥有量低，能耗高。我国人均煤炭探明储量仅为世界平均值的45.5%，人均石油可采储量仅为世界平均值的 10.7%，天然气为4.9%。而值得关注的是，我国万元GDP总能耗是世界水平的3倍，能源的低水平利用造成能源的大量浪费，进一步加剧能源供应的紧张局势。二是我国能源结构以煤为主，能源自给率达到94%，但石油和天然气自给率低。我国是世界第二大能源生产国和第二大能源消费国，能源生产和消费以煤炭为主，占总量的68%左右；石油和天然气工业尽管得到了较快发展，但仍满足不了国民经济快速发展的需要。我国1993年开始成为石油净进口国，目前对进口原油的依存度已超过40％。三是资源勘探程度低，地域分布不均。目前，我国煤炭资源探明程度17.5%，石油可采资源量探明程度不到30%，天然气为 12.5%，从能源地域分布看，煤炭主要分布在西北部地区，石油和天然气的主产区－东部地区资源开发已进入中后期，勘探逐步转向西北部的三大盆地和海洋，是今后资源接替的主阵地。西北部地区远离经济发达区，“北煤南运”，“西电（煤、气）东送”建设投资大，能源输送损耗高。四是石油和天然气供需矛盾突出。我国是世界上石油消费增长最快的国家之一，2004年石油消费创历史新高，年增长4220万吨，增长率高达15.8%，位居世界第一，远高于同期国内原油产量2％的年增长率；同期国内天然气年产量增长率高达22%，供需矛盾将进一步加剧。 (二) 我国天然气工业现状及需求矛盾经过几十年的发展，我国天然气工业取得了长足的进步，储量大幅度增长，产量稳步上升，输配气系统快速发展，四大产区和八大区域市场格局基本形成（东北地区、渤海湾、长江三角洲、东南沿海、中部、西南部、中西部、西部共八大区域市场），为国内天然气大发展奠定了良好的基础。突出表现在以下几个方面：勘探不断取得突破，开发资源基础雄厚。我国自90年代以来，不断加大天然气勘探力度，天然气资源量大幅增长。先后在塔里木、鄂尔多斯、四川及莺－琼等盆地，发现了克拉 2、长庆、普光、大牛地等大气田，每年新增探明地质储量1000～4000亿方，年均增加可采储量1500亿方，剩余可采储量由1990年的2416亿方增长到2005年的26757亿方，增长了11倍，探明储量储采比达到44，为天然气开发奠定了雄厚的资源基础。天然气产量稳步增长，四大产气区格局基本形成。随着长庆、青海和塔里木等地区气田的相继投入开发，天然气产量由1990年的135亿方，上升到2005年的500亿方，基本形成了四川、鄂尔多斯、塔里木和海域四大主力产气区。

气藏评价指标

气藏经营管理水平评价试行技术规范 2007年12月

气藏经营管理水平评价技术规范一、各类气藏涵义 1、干气藏储层气组成中不含常温常压条件下液态烃（C 5以上）组分，开采过程中地下储层内和地面分离器中均无凝析油产出，通常甲烷含量＞95%，气体相对密度＜0.65。 2、湿气藏在气藏衰竭式开采时储层中不存在反凝析现象，其流体在地下始终为气态，而地面分离器内可有凝析油析出，但含量较低，一般小于50 g/m 3。 3、凝析气藏在初始条件下流体呈气态，储层温度处于压力—温度相图的临界温度与最大凝析温度之间，在衰竭式开采时储层中存在反凝析现象，地面有凝析油产出，凝析油含量一般＞50 g/m 3。 4、中高渗断块砂岩气藏是指平均空气渗透率≥10×10-3μm 2、平均每个断块含气面积＜1.0km 2的小断块砂岩气藏。 5、低渗断块砂岩气藏是指平均空气渗透率＜10×10-3μm 2、平均每个断块含气面积＜1.0km 2的小断块砂岩气藏。 6、断块砂岩气顶是指油气藏范围内平均每个断块含油气面积＜1.0km 2、含气面积系数＜0.5、天然气储量系数＜0.5的砂岩油藏气顶。 = 油气叠加总面积含气面积系数含气面积

7、低渗块状砂岩干气藏是指平均渗透率＜10×10-3μm 2的块状砂岩干气藏。 8、裂缝—孔隙型低渗砂岩气藏是指基质平均空气渗透率＜10×10-3μm 2、具裂缝—孔隙双重介质渗流特征的砂岩气藏。 9、深层低渗砂岩凝析气藏是指气层埋藏深度≥3500 m —＜4500 m 、平均渗透率＜10×10-3μm 2的砂岩凝析气藏。 10、超深层缝洞型碳酸盐岩凝析气藏是指气层埋藏深度≥4500m 、以缝洞型碳酸盐岩（块状或层状）为主的碳酸盐岩凝析气藏。 11、超深层砂岩凝析气藏是指气层埋藏深度≥4500m 的砂岩凝析气藏。 12、低渗致密砂岩岩性气藏是指空气渗透率＜0.1×10-3um 2 、孔隙度＜10%、以岩性圈闭为主的砂岩气藏。二、评价参数及计算方法 1、气藏—是指单一圈闭中具有统一压力系统和统一气水或气油界面的天然气聚集。包括纯气藏、油田气顶气藏、凝析气藏等。 2、开发单元—指具有独立层系井网的、有连续完整开发数据的计算单元。 3、开发管理单元—是指以开发单元为基础，把同一构造、气藏类型相同、 = 原油地质储量＋折算成当量油的天然气储量天然气储量系数按当量油折算的天然气地质储量

压裂酸化技术服务中心及特色技术简介

压裂酸化技术服务中心（以下简称“中心”）自1985年成立以来，始终强调发展和创新，长期致力于压裂酸化应用技术与基础理论的研究，努力解决生产中的技术难题，为低渗透油气藏的勘探与开发提出新理论、新工艺、新技术、新方法、新材料，逐渐形成了一系列压裂酸化特色技术。“十五”期间，“中心”在国内外开展了卓有成效的现场技术服务。在国内，为16个油田的450余口重点井或疑难井提供了综合性科研攻关和技术服务，解决了塔里木、玉门等十几个油田的众多压裂酸化改造技术难题，为中石油的增储上产做出了贡献；在国外，为哈萨克斯坦、阿塞拜疆等8个国家（地区），设计施工180余口井，增产效果显著，为中国石油在国际上赢得了声誉。 “中心”获得了50项科研成果，其中获省部级以上科研成果奖14项，2004年获得中国石油天然气股份公司“油气田开发先进技术”金牌，2005年获中国石油天然气集团公司“优秀科技创新团队”等多项荣誉称号。

一、低渗透油藏开发压裂技术

二、复杂岩性储层酸压技术研究对象：复杂岩性储层——碎屑岩、碳酸盐岩、粘土矿物各占1/3；以砂砾岩为主，交互白云质细砂岩、白云质泥岩。累产113000吨，有效期2060天，目前41m 3/d。累产123000吨，有效期910天，目前167.9m 3/d。 0.01 0.11101001000100000 10 20 30 40 50 60 70 闭合压力(MPa) 导流能力(μm 2.c m ) 复杂岩性：碎‘屑岩、碳酸盐岩、粘土矿物各占1/3

三、低渗油藏重复压裂技术 ●研究对象：针对低渗透油气藏前次压裂失效的井层，以增产稳产、提高开发效果为目的。 ●技术内容：该技术主要包括重复压裂井油藏与工程研究（复压前储层物性评价、剩余可采储量及地层能量评估、原有水力裂缝及其工艺技术评估等）、重复压裂前地应力场及重复压裂时机研究，转向重复压裂优化设计及其实施工艺技术，选井选层研究，中高含水期油藏重复压裂的油藏数值模拟技术，重复压裂材料与施工参数的研究、高砂比压裂施工工艺技术，重复压裂诊断与压后效果评价等技主应力差值为3MPa 重复压裂选井

不同气藏开发难点及开发方式

不同气藏开发难点及开发方式一、水驱气藏开发难点：与气驱气藏相比较，水驱气藏有采气速度小、产能递减快、采收率低、投资大和成本高等特点。 1、采气速度低为了控制水驱气藏特别是非均质水驱气藏的选择性水侵或边底水的突进，水驱气藏开发中采气速度低于气驱气藏。 2、产能递减快边底水较活跃的水驱气藏，开发过程中气井出水是迟早要发生的，边底水侵入气井的主要产气层段，使气体相对渗透率降低，且气井出水后，井筒内流体密度加大，增加井底回压，使气井产量大幅度递减，甚至水淹。 3、采收率低在非均质水驱气藏中，水窜形成多种方式的水封气，同时气井的水淹也使气藏废弃压力高于气驱气藏，因而降低了水驱气藏的采收率。气藏非均质性越强，水侵强度越大，气藏一次采收率越低。 4、建设投资大，采气成本高由于水驱气藏建设中，增加了卤水转输、处理、泵站、管网、回注井等配套建设和二次采气中排水采气井下工艺，地面配套设备以及补充开发井增多，因而投入资金多，操作费用高，使水驱气藏的采气成本大大高于气驱气藏。由于水驱气藏在天然气开发中的重要地位，五十年代以来，国内外科技工作者，围绕水驱气藏开发中的诸多难点，开展了大量理论、实验和气田现场研究工作，我国四川盆地天然气田开发已有较长的历史，水驱气藏从威远气田算起，三十多年来做了大量科研攻关工作，取得了可喜的成果，总结了水驱气藏的开发地质规律，形成了系列配套的采气工艺技术，获得了良好的开发效果和经济效益。本章以四川水驱气藏开发实例为主，从气藏工程的角度，说明水驱气藏开发的地质特征和动态特征，以供同类气藏开发借鉴和参考。二、水驱气藏开发阶段的划分和特征根据气藏、气井产水情况及生产方式，水驱气藏开发阶段可划分为：无水采气阶段、气水同产阶段及二次采气人工助排阶段（排水采气阶段）。有时为了分析气藏水侵对产气量的影响，也同时使用根据气藏稳产情况划分产量上升、稳定和递减三个阶段。 1、无水采气阶段无水采气阶段是水驱气藏开发初期，生产气井尚未出地层水的开采阶段（不包括已钻穿气水界面的气水同产井）。此阶段气井所产的水全部是凝析水。一旦气井出水或气藏的主产气井出地层水，即进入气水同产阶段。无水采气阶段有时包括气藏的试采期、产能建设期甚至部分稳产期。由于水驱气藏边底水水侵的滞后性，该阶段气藏的动态特征与气驱气藏相近似、气井产气量稳定、自然递减率小、地层压力、井口压力下降缓慢与累积采气量相适应，气藏单位压降采气量基本是一常数，因此，该阶段也是应用动态法复核容积法储量的最好时机。无水采气阶段也是通过试井、生产测井、生产井动态资料的录取，油、气、水分析，开发试验区及水井、观察井等气藏监测系统资料的录取，对气藏地质和动态特征深化认识的阶段。从而对静态地质模型进行调整、进而优化开发方案。尽量延长气藏、气井的无水采气期，是水驱气藏减少水封气的形成、提高采收率的重要措施。无水采气期越长，气藏稳产期也越长，稳产期末采出程度也越高，因此，加强无水采气期的动态基础工作，对提高气藏的开发效果具有重要意义。 2、气水同产阶段

压裂酸化技术手册

《压裂酸化技术手册》前言近几年来，随着新压裂设备机组、连续油管设备和液氮泵车设备的引进以及对外合作的加强，施工工艺技术呈现出多样化，施工作业难度加大，施工技术要求较高，为了满足工程技术人员对装备的深入了解，提高施工技术、保证施工质量，组织技术人员历经两年时间编写了这本《压裂酸化技术手册》。该手册收集了井下作业处压裂酸化主要设备、液氮设备、连续油管设备等的性能规范和作业技术要求，井下工具、油套管、添加剂、支撑剂等的常用数据，以及单位换算、常用计算公式、摩阻曲线，地面工艺流程等内容。该手册目前仅在处内发行，请大家在使用中多提精品文档，知识共享，下载可修改编辑！

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目录第一章压裂酸化设备 (1) 一、车载式设备 (1) (一) HQ2000型压裂车 (1) (二) BL1600型压裂车（1650型） (3) (三) SMT型管汇车 (7) (四) FBRC100ARC型混砂车 (9) (五) CHBFT 100ARC型混砂车 (14) (六) FARCVAN-Ⅱ型仪表车 (19) (七) GZC700/8型供液车 (22) (八) NC5200TYL70型压裂车 (23) (九) HR10M型连续油管作业机组 (24) (十) TR6000DF15型液氮泵车 (42) (十一) NTP400F15型液氮泵车 (44) (十二) NC-251-F型液氮泵车 (46) (十三) 赫洛ZM443液氮槽车 (48) (十四) 东风日产液氮槽车 (48) (十五) 赫洛ZM403运砂车 (49) (十六) YY10型运液车 (50) (十七) CTA12型运酸车 (50) (十八) NC5151ZBG/2500Y型背罐车 (51) (十九) CYPS-Ⅱ型配酸车 (51) 精品文档，知识共享，下载可修改编辑！

低渗气藏水平井产能影响因素敏感性分析_孙娜

收稿日期：20110115；改回日期：20110415 基金项目：“973”项目“高效天然气藏形成分布规律与凝析、低效气藏经济开发的基础研究”（2001－CB －209－100）；黑龙江省科技攻关项目 “水平井产能设计及指标预测方法研究” （GZ05A301）作者简介：孙娜（1983－），女，助理工程师，2006年毕业于大庆石油学院工商管理专业，2009年毕业于大庆石油学院油气田开发工程专业，获硕士学位，现从事油气田开发方面工作。文章编号：1006－6535（2011）05－0096－04 低渗气藏水平井产能影响因素敏感性分析孙娜（中油吉林油田公司，吉林松原138003）摘要：为了提高吉林油田水平井开发深层天然气的产能和经济效益，研究了低渗透率气藏水平井产能影响因素。所考虑的影响因素包括储层渗透率、储层厚度、水平段长度、纵向位置、表皮系数、压裂裂缝条数。研究表明：在相同渗透率下，随着水平井段长度、气层厚度和压裂缝条数的增加，水平井采气指数增加，而且三者对水平井采气指数的影响显著；水平井采气指数随表皮系数的增加而降低幅度逐渐减缓；纵向位置影响甚微；水平井采气指数随着储层渗透率的增大而逐渐增大。关键词：低渗气藏；水平井；产能；影响因素；吉林油田中图分类号：TE319 文献标识码：A 引言影响气藏水平井产能的主要因素包含储层厚度、水平段长度、水平井在油藏中的位置、钻井液与完井表皮效应、压裂、酸化等，不同原因对产能的影响各异［1－7］。结合X 气藏实际，采用综合考虑储层非均质性的数值模拟技术研究气藏水平井产能的影响因素［8－10］，为今后X 气藏水平井开发提供科学理论依据。 1X 气藏概况 X 气田是低压、低丰度、低渗、非均质性强的复杂岩性气藏。X 气田为河流相沉积， 2套含气层系之间无明显隔层，属于无边底水、同岩性干气气藏，为同一温度、压力系统。据完钻井统计，目的层段平均钻遇有效厚度为13.93m ，气层单层厚度薄，储量丰度低，不适合分层系开发，因此采用一套层系开发。气藏驱动类型为定容弹性驱动，因此开发方式采用天然能量衰竭式降压开采。根据X 气藏水平井设计井位，对储层渗透率、储层厚度、水平段长度、表皮系数、压裂裂缝条数进行敏感性分析。数值模拟中用到的参数取值见表1。 2产能影响因素敏感性分析 2.1 气层厚度图1为储层其他参数不变、改变储层厚度和渗透率引起的气井产能的变化情况。可以看出，水平井采气指数与气层厚度几乎呈现线性变化，水平井采气指数随气层厚度的增加而增加。对于气藏渗透率来说，随着气层厚度的增加，气藏渗透率对水平井采气指数的影响越明显。

油田分层压裂(酸化)工艺技术探讨

油田分层压裂（酸化）工艺技术探讨摘要：在油田勘探开采的发展中，常规石油中有诸多工艺技术，而分层压裂液液、酸化液工艺是中国油田试油作业中不可缺少的过程，也是从钻井步骤一直到油田生产过程中承上启下的关键工艺，同时也是油田开发工程中工艺技术服务的重要组成部分。本文阐述了我国油田的压裂液工艺技术以及酸化液工艺技术，并进一步研究这两种技术在油田施工过程中的应用、效果分析。关键词：油田分层压裂液酸化液工艺技术效果分析油田试油技术在广义上就是指试油施工的整个过程，其中包括了各方面的工艺技术例如：地层的测试、常规试油的工艺技术程序、试井测试和技术改造措施，这些工作全部是为了取得油田实际储油参数而进行的，压裂液工艺技术以及酸化液工艺技术，在中国石油集团渤海钻探工程技术研究院的工作学习中，我对石油技术做过颇多分析，本文就针对油田分层压裂酸化工艺技术展开探讨，分析压裂液技术与酸化液技术在我国油田种的应用、效果。一、压裂技液术与酸化液技术的概述 1.压裂液技术油田压裂液工艺技术应用上主要是压力将地层压开，形成裂缝并用支撑剂将它支撑起来，以减小流体流动阻力的增产、增注措施。压裂液主要有前置液、携砂液、顶替液组成的。压裂液的性能要求：黏度高，润滑性好，滤失量小，低摩阻，对被压裂的流体层无堵塞及损害，对流体矿无污染，热稳定性及剪切稳定性能好、低残渣、配伍性好、破胶迅速、货源广，便于配制，经济合理。压裂液主要作用在概括来说有以下几方面：1、携带支撑剂到地层；2、压开裂缝；3、降低地层温度。 2.酸化液技术酸化液技术分为压裂酸化工艺技术和基质酸化工艺技术两种，主要是利用酸液解决生产井和注水井周围污染问题，进一步的清除缝隙中的堵塞物质，达到扩大地层裂缝，提高渗透率的一种工艺技术。压裂酸化技术指的是在酸化的基础上压裂，将天然裂缝加宽、扩大、延伸，或是通过压裂岩石形成新的岩缝。形成之后的岩缝凹凸不平，在施工后形成槽油、沟油等流通道，改善了之前的汽油景田流渗状况，提高产油量。还有一种普通盐酸的酸化工艺称之为解堵酸技术，用以压裂压力低于破裂压力时的酸化处理的工艺。这种技术用途不如前类宽泛，只能解除汽油井眼周围小范围的堵塞，但该技术具有低成本、工艺技术操作简单、对地层的溶解度高的优点；目前的酸化技术主要分为：酸洗酸化；解堵酸化；压裂

低渗透气藏开发难点与技术对策

·86· 从我国目前已经发现和开采的天然气藏中，低渗以及特低渗藏所占据的比例是比较大的。随着我国天然气资源的不断开采，一般将非常规天然气看成是比较有效的能源补充。但是对于低渗气藏来说，其主要特点就是埋藏比较深、储物层的性能比较差，而且含水饱和度也是比较高的，所以目前的产能以及采收效率都比较低。如何更好的实现对于低渗气藏的高效开发，对于解决我国在生产生活过程中对能源的需求具有非常重要的作用。 1　低渗气藏的地质特征以及开发特征 1.1　低渗气藏的地质特征建南地区下叠统飞仙关组总体上是在大的海退背景下发育的一套碳酸盐岩沉积。飞仙关组自下而上划分为飞一段至飞4段，其中飞1~飞2段厚度一般为220m 左右，其岩性表现为底部深灰色、灰色页岩夹薄层灰岩，向上为灰色、深灰色泥晶灰岩夹瘤状灰岩及蠕虫状灰岩，飞1段层薄，飞2段泥质条纹与缝合线较发育。飞3段厚度一般在120~140m 间，岩性由浅灰色、灰色泥晶灰岩与砂屑、鲕粒灰岩构成，水平层理、砂屑条带及冲刷构造多见，局部可见丘状交错层理；纵向上常呈现泥晶灰岩-颗粒灰岩-泥晶灰岩的岩性组合特点。飞4段岩性稳定，厚度一般为20.0~30.0m，岩性由黄灰色、紫红色（含）泥质云岩、含泥质灰岩、含云质灰岩和含灰云岩构成，该段层薄、色杂，发育水平层理，局部见有部分暴露标志，是工区良好对比标志层之一。1.2　低渗气藏的开发特征在油井投产之前，一般都会经过酸化作业，各井酸化或酸压作业后产气量均得到了明显的增加。因此对于低孔低渗碳酸盐储层，通过酸化酸压等措施可以获得工业气流。并且在进行具体的分析之后有以下几点认识：1）在酸化、酸压前未获得自然产气量的气井，酸化、酸压后均获得了不同程度的天然气。增加程度从0.36~9.55万m 3大小不等。2）能够获得自然产能的气井，酸化后测试产量均有不同程度的增加。所有气井经过酸化后产量都得到了提升，产量从1.34~3.01m 3提升到5.70~36.90m 3不等。3）随着用酸量的增加，酸化效果得到提升，最终的试气产量也得到了不同程度的增加。从经过两次及两次以上酸化作业的气井中选取了4口井进行对比分析，从两次酸化产量与酸量可以看出第二次酸化后的试气产量均比第一次高，且用酸量也比第一次多，得出随着酸量的增加，酸化后的气产量也增加。 2　低渗气藏的开发难点以及相应的对策 2.1　开发难点 1）勘探技术不是非常发达。对于现有的低渗气藏的勘探技术，还不可以对流体的具体分布情况进行预测，这样就非常容易在分析地震以及钻井相关资料时候出现偏差。2）储层物性比较差以及钻井完成后对储层造成的伤害。对于低渗气藏来说，其储层的物理性质是比较差的，这样就会使得地层里面的渗流阻力非常大，形成比较大的压力差，会让渗流条件变得更差。3）不合理的开发方法。如果开发井网的方式选择的不合理，就很难达到预期的采收目标。例如当一个井存在许多层的时候，不同层之间的物理特性以及压力差都会存在很大的差异。如果这时候没有采用合理的开采方式，就会让底边的锥进变得很快，让地层水提前产出来，造成渗流孔道的堵塞。4）气藏的水侵。如果产生水侵，就非常容易使得单相流变成两相流，这样就会让生产压差变得很大，使得气井的产量大幅度降低。2.2　技术对策 1）欠平衡钻井完井技术。通过利用这种方式，可以将正压力差对井底岩屑的压持效应大幅度降低。2）酸化技术。通过利用酸化技术，可以将底层的渗流能力得到极大的改善，从而将低渗气藏的产能提升上去。3）压裂技术。对于低渗气藏的压裂来说，应该达到的要求就是具有很强的携砂能力、能够很好地防止塌陷以及具有较低的密度。4）地震震动法。通过利用地震波可以将储层的物理特性进行改变，具体的实施方法主要包括两种：一种是利用井下震动源来对周围的井进行处理，或者是利用地面的震动源将能量传递到附近井的地带；另外一种方法就是利用振动源将能量从地面传递到气层。 3　结语对于低渗气藏来说，储层孔隙度比较低、具有很差的通透性，因此气产量还是比较低的，而且也不能够进行稳定的生产。所以对于相关技术人员来说，应该抓紧研究出能够更好对于低渗气藏进行开发的有效方法，将低渗气藏的产量提升上去。参考文献： [1] 徐冰青,刘强,陈明,等.低渗透和特低渗透气藏提高采收率综述[J].天然气勘探与开发,2007,30(2):47-49 [2] 郑勇.文23气田低伤害酸化工艺技术研究与应用[J].钻采工艺,2007,30(3):51-53.收稿日期：2017-11-29 作者简介：银熙炉，中国石化江汉油田分公司采气一厂。低渗透气藏开发难点与技术对策银熙炉（中国石化江汉油田分公司采气一厂，重庆　404120）摘　要：在这篇文章中，我们的主要研究目的就是低渗气藏开发技术的相关对策，并且对低渗气藏的地质特征以及开发特征进行了分析，对于不同类型的低渗气藏开发技术进行了整合。关键词：低渗气藏；开发难点；技术对策中图分类号：TE348 文献标识码：B 文章编号：1004-275X（2018）01-086-01

压裂酸化

压裂酸化技术难点和挑战正如在我国石油工业“十五”规划报告指出的一样：现在我国石油工业面临的形势是新区勘探开发困难，老区的增产挖潜还有大量的工作要做。其中，常规的井网加密已经效果不大，对酸化压裂措施的认识不够。同时，增产措施改造的对象越来越复杂，改造目标已经从低渗、单井发展到了中、高渗和油田整体，主要的难题集中在以下几个方面： 1、复杂岩性油气藏指的是陆源碎屑岩、碳酸盐岩和粘土矿物以一定比例均匀存在，没有任何一种成份占主导地位。典型的代表是玉门酒西盆地的清溪油田，该油田储量高、品位好，但是储层矿物组成十分复杂。由于矿物的不连续分布，酸压后只能形成均匀、低强度的刻蚀；而水力压裂由于发生支撑剂嵌入和粘土矿物的水敏、碱敏现象严重，因此目前酸压和水力压裂技术对这类储层多为低效或无效。只能考虑从液体体系上改进工艺措施。 2、高温、超高温、深层、超深层和异常高压地层以准葛尔盆地、克à玛依、塔里木和吐鲁番为代表，如柯深101井，压力系数为2.0，温度135摄氏度，千米桥潜山地区井深4000m —5700m，温度在150摄氏度到180度之间。这种地层的技术难点往往是需要的施工压力和压裂酸化液体不能达到要求；酸液的反应时间短，酸蚀作用距离短。 3、低渗、低压、低产、低丰度“四低”储层如中石油的长庆苏里格气田压力系数在0.8—0.9，渗透率为0.5—3.0达西，中石化的大牛地油田压力系数0.67—.0.98，渗透率仅为0.3—0.9达西。类似的这种储层在我国占很大的比例，由于

产生水锁现象进而产生很难解除的水相圈闭，如果不采用特殊的工艺手段，很难得到高效开发。 4、凝析气藏代表有千亿方的塔里木迪那气田和中?白庙深层凝析气藏。这类油田酸化压裂最大的问题是由于压力降低后凝析油的析出产生凝析油环，大大降低了天然气的产量。 5、高含硫，高含二氧化碳油田这类油田有被誉为“南方海相勘探之光”的普光气田（储量高达1144亿立方米）；580亿立方米的罗家寨气田。这两个气田的含硫量都在10%—12%，远远超过3%的行业标准。硫化氢的高还?性和化学反应活性容易产生单质硫和硫化亚铁沉淀，在酸化压裂施工中造成二次伤害。同时，高含硫还会加大钻、采、集、输、外运的困难，尤其是在地形复杂，自然条件恶劣的四川丘陵地区。 6、异常破裂压力油藏这种油藏埋藏深度和破裂压力不成正比，以川西致密须家河组和赤水地区为例：2000多米的井深破裂压力高达90多兆帕，现场经预处理措施之后，施工压力仍然高达80多兆帕。造成的直接后果就是压不开地层，酸液不能进入，对设备的损害比较大。 7、缝洞型、裂隙型碳酸盐岩我国“九五”规划最大的整装油田——塔河油田就是这类油田的代表。塔河油田560万吨产量中有80%是依靠压裂酸化措施取得的。

低渗气藏主要损害机理及保护方法的研究

[收稿日期]2000-01-11;[修定日期]2000-02-03;[责任编辑]王　梅 [基金项目]中国石油天然气集团公司“九五”重点科技攻关项目“探井保护油气层技术”的部分研究成果。低渗气藏主要损害机理及保护方法的研究张　琰,崔迎春 (石油大学,北京昌平　102249) [摘　要]针对低渗透砂岩的特点,就气藏损害的特殊性、影响气藏损害的因素以及评价方法特殊性的研究结果进行了概括性的论述,并给出了相应的预防气藏损害的方法。 [关键词]低渗气藏　应力敏感　水锁效应 [中图分类号]TE12213+4　[文献标识码]A [文章编号]0495-5331(2000)05-0076-03 1　气藏损害的特殊性与油藏相比,天然气藏的储层物理特性更为复杂,气体有不同于液体的特殊的可压缩性。在我国,大多数气藏属于低渗气藏。低渗气藏普遍具有低孔、低渗的特点,气、水及少量的油赖以流动的通道很窄,渗流阻力很大,液、固界面及液、气界面的相互作用力很大,使水锁效应和应力敏感性明显增强,并导致油、气、水渗流规律发生变化,使得低渗气藏损害具有不同于油藏的特殊性。对于中、高渗油藏,由于孔喉孔、道尺寸较大,通常外来固相颗粒侵入储层以及储层孔隙空间的微粒运移引起渗流通道堵塞是造成油藏损害的主要原因。对于气藏,由于孔喉、孔道狭小,因此,外来工作液中的固相颗粒难于侵入储层,但液相可侵入储层,而且一旦工作液中的水相侵入储层,就会在井壁周围孔道中形成水相堵塞。另一与中、高渗油藏显著的不同点是,气藏岩石非刚性特征较强,渗透率对周围应力变化很敏感,应力的变化可以引起的渗流通道的收缩,造成气藏渗透率下降。由于低渗气藏岩石致密、渗流空间狭小、微粒不为气体润湿等原因,因此在低渗气藏一般不存在微粒运移的损害,即也不存在流速敏感性损害。 2　影响气藏损害的因素 211　应力敏感性气藏的应力敏感性定义为气藏对所受净压力的敏感程度。许多研究者对此进行了初步研究,得到的结论是:低渗气藏具有很强的应力敏感性,应力敏感是由空隙和毛细管被压缩和关闭引起的。低渗气藏的高应力敏感性是气体在低渗气藏中的非线性渗流特性引起的。对孔隙性储层的研究结果表明,低渗储层同中、高渗储层不同,低渗储层中气体的渗流受滑脱效应的影响,存在多种渗流形态,这与低渗岩心的渗透率、含水饱和度以及围压、驱替压力的大小有关。研究结果表明:低渗气藏渗透率与所受净压力 (净压力=围压-1/2驱替压差)有关,净压力存在一个应力敏感点。当岩样所受净压力低于此点时,净压力越大,储层渗透率降低越严重;高于它时,净压力对储层渗透率的影响变小;当净压力继续增大到可以将岩石压破时,渗透率将大幅度增高。应力敏感性还与储层含水饱和度有关,含水饱和度愈高,应力敏感性愈强。这可能是滞留在孔道里的水,占据了孔隙空间,从而增加了岩样的应力敏感性。当含水饱和度较低时(小于30%),仅在一定的驱替压力范围内存在达西渗流。当含水饱和度较高时(大于30%至束缚水饱和度以下),气体的渗流存在非达西渗流现象:在较低的驱替压力下为非线性渗流,高的驱替压力下为线性渗流。但此时气体的流动规律同达西线性渗流不同,气体的渗流存在附加压力损失,并出现“启动压差”现象。气藏岩石还具有一定的压力滞后效应,因此由于应力敏感引起损害不会因应力消失而完全恢复。储层渗透率不但是储层岩石自身储渗特征的函数,而且也是围压、驱替压力的函数,因此,通常地表测得的渗透率不能真实反映气藏流动特征,还要用储层条件下测得的应力敏感性和有关数据加以校正。低渗气藏呈现以上应力敏感性规律的原因,可能是由于:(1)岩石存在微裂缝。这些微裂缝在一定的净压力下易于闭合,闭合后的裂纹在卸压过程不 6 7第36卷　第5期2000年9月地质与勘探GE O LOGY AND PROSPECTI NG V ol.36　N o.5 September ,2000

酸化压裂技术

第二节酸化压裂技术一、教学目的了解酸化压裂的原理，掌握酸液的滤失，酸液的损耗，能够计算酸岩复相反应有效作用距离，了解前置液酸压设计方法。二、教学重点、难点教学重点 1、酸化压裂原理 2、酸液的损耗 3、前置液酸压设计方法教学难点 1、酸液的滤失 2、酸岩复相反应有效作用距离三、教法说明课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表四、教学内容本节主要介绍四个方面的问题：一、酸液的滤失二、酸液的损耗三、酸岩复相反应有效作用距离四、前置液酸压设计方法酸化压裂：用酸液作为压裂液，不加支撑剂的压裂。作用原理：(1) 靠水力作用形成裂缝；

(2) 靠酸液的溶蚀作用把裂缝的壁面溶蚀成凹凸不平的表面，停泵卸压后，裂缝壁面不能完全闭合，具有较高的导流能力，可达到提高地层渗透性的目的。酸压与水力压裂相比：相同点：基本原理和目的相同。不同点：实现其导流性的方式不同。酸压效果： ??? ?????????以及不均匀刻蚀程度量对底层岩石矿物的溶解导流能力：取决于酸液裂缝内的流速控制酸盐反应速度酸液的滤失特性裂缝有效长度 (一)酸液的滤失滤失主要受酸液的粘度控制控制酸液的滤失常用的方法和措施： (1)固相防滤失剂刺梧桐胶质：在酸中膨胀并形成鼓起的小颗粒，在裂缝壁面形成桥塞，阻止酸蚀孔道的发展，降低滤失面积。硅粉：添满或桥塞酸蚀孔道和天然裂缝。粒径大小不等的油溶树脂：大颗粒桥塞大的孔隙；亲油的树脂形成更小的颗粒，变形后堵塞大颗粒的孔隙，从而有效地降低酸液的滤失。 (2)前置液酸压优点：①采用前置液破裂地层形成裂缝，并在裂缝壁面形成滤饼，可以降低活性酸的滤失；

地热井压裂酸化工艺优化新方法

地热井压裂酸化增产工艺优化新方法胜利油田石油工程技术研究院苏权生（山东东营）关键词：地热、压裂、酸化、增产目前社会经济飞速发展，能源消耗越来越多，随着煤炭、石油、天然气等化石燃料消耗的加剧，也带来了严重的环境污染和生态破坏问题，探索清洁环保型能源是未来发展的方向。地热能作为一种清洁、可再生能源，越来越受到各国政府的重视，国外已经开始对地热能进行深入研究，并取得了一定的成果，目前主要的应用领域包括：发电、供暖、工业利用、医疗、洗浴、水产养殖、农业温室、矿泉水生产、农业灌溉等。目前地热井研究主要集中在两个方面：一是浅源低温地热井，完井方式包括裸眼完井和套管射孔完井，其储层性质与油气储层相似，由于地层发育不理想或沉积物堵塞导致完井产能低下，在常规洗井措施增产受限的情况下，可借鉴采用油气井酸化压裂增产工艺，沟通裂缝通道提高储层导流能力，以达到预期的水温、水量要求；二是深源高温地热系统，称为增强型地热系统EGS（Enhanced Geothermal Systems），是一种通过介质循环（水或C02)来提取深部干热岩体中的地热资源，并将其用来发电及供暖的工程技术集成。本文主要针对目前应用较为广泛的浅源低温地热井，如何将目前油气领域成熟的压裂酸化技术应用在地热井增产方面，并对遇到的问题进行讨论。 1．地热井压裂增产优化技术压裂工艺就是通过大排量将一定粘度的流体注入地层，当注入能力超过地层吸收能力的时候，地层岩石就会破裂，随着流体的不断注入，地层岩石裂缝会逐渐向远离井筒方向延伸，通过加入支撑陶粒，就在地层中形成了人工高导流能力裂缝，为流体流向井筒提供通道。数值模拟技术是压裂设计优化的核心，通过在计算机上建立地质模型，可以方便、快捷的进行不同压裂方案模拟、对比、评价，从中优选出经济合理的施工方案。目前比较成熟的数值模拟软件GOHFER、FracPro-PT、StimPlan均可实现压裂施工参数和经济优化，设计优化过程如下：一、地质建模