五章氣井增產(chǎn)措施課件

19991二、油氣井增產(chǎn)、水井增注途徑1.提高或恢復(fù)地層滲透率2.保持壓力增加地層能量3.降低井底回壓4.降低原油粘度19991二、油氣井增產(chǎn)、水井增注途徑1.提高或恢復(fù)地層滲透19992三、油氣井增產(chǎn)和水井增注方法

1.水力壓裂HydraulicFracturing2.酸化Acidizing3.爆炸Explosion19992三、油氣井增產(chǎn)和水井增注方法1.水力壓19993四、各類儲層中增產(chǎn)方法的使用砂巖儲層SandstoneFormation

水力壓裂、基質(zhì)酸化碳酸鹽巖儲層

水力壓裂、基質(zhì)酸化、酸壓特低滲堅硬儲層

高能氣體壓裂19993四、各類儲層中增產(chǎn)方法的使用砂巖儲層Sandst19994五、水力壓裂、酸化的作用在勘探階段---增加工業(yè)可采儲量在開發(fā)階段---油氣井增產(chǎn)

---水井增注

---調(diào)整層間矛盾改善吸水剖面

---二次和三次采油中應(yīng)用控制井噴其它---煤層氣開采

---工業(yè)排污19994五、水力壓裂、酸化的作用在勘探階段---增加19995

圖5—l氣井生產(chǎn)壓降曲線示意圖第二節(jié)增產(chǎn)原理

19995圖5—l氣井生產(chǎn)壓降曲線示意圖第二節(jié)19996

對氣井而言，主要有以下五種類型的“損害”：（1）洗井液中固相顆粒的侵人；

(2)泥漿濾液侵入降低了氣相滲透率；（3）完井或修井注水泥的水泥漿侵人氣層；（4）射孔造成的損害；（5）生產(chǎn)過程中的損害。19996對氣井而言，主要有以下五種類型的19997“無損害”氣井酸處理最大增產(chǎn)倍數(shù)圖并未受到損害，只要能較大地增加近井帶地層的滲透能力，也可以使氣井獲得增產(chǎn)19997“無損害”氣井酸處理最大增產(chǎn)倍數(shù)圖并未19998酸化的概念：

酸化又叫油層酸處理。是油氣田增產(chǎn)增注措施之一。它利用酸液的水力作用和化學(xué)溶蝕作用來擴大油氣滲流通道，提高地層的滲流能力，達到增產(chǎn)增注目的。

第二節(jié)

酸化增產(chǎn)原理19998酸化的概念：酸化又叫油層酸處19999

類型儲層類型作用酸濃度

酸洗/浸砂巖、碳酸鹽巖清除井筒結(jié)垢、疏通5%左右孔眼（預(yù)處理措施）基質(zhì)酸化砂巖、碳酸鹽巖解除近井堵塞、擴大10%左右和延伸縫縫洞洞，恢復(fù)和提高地層滲透率酸壓砂巖、碳酸鹽巖解除近井堵塞、溝通20~28%

地層裂縫，增大流通面積

一、酸化的分類19999類型儲層類型作199910

二、碳酸鹽巖油氣層的酸化機理碳酸鹽巖主要礦物成分：方解石CaCO3>50%石灰?guī)r類白云石CaMg(CO3)2>50％白云巖類碳酸鹽巖油氣層分類：孔隙性碳酸鹽巖油氣層孔隙－裂縫性碳酸鹽巖油氣層裂縫性碳酸鹽巖油氣層199910二、碳酸鹽巖油氣層的酸化機理碳酸鹽巖主要礦199911

1.酸－巖化學(xué)反應(yīng)及生成物狀態(tài)(1)常用的酸：鹽酸（HCl），甲酸（HCOOH）乙酸（CH3COOH），氯醋酸（CH3ClCOOH）

氫氟酸（HF），土酸（HF＋HCl）

(2)鹽酸與碳酸鹽巖的化學(xué)反應(yīng)

2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO24HCl+CaMg(CO3)2=CaCl2+MgCl2+2H2O+2CO21999111.酸－巖化學(xué)反應(yīng)及生成物狀態(tài)(1)常1999122.反應(yīng)生成物的狀態(tài)(1)CaCl2的狀態(tài)：

不同濃度HCl與CaCO3反應(yīng)的數(shù)量關(guān)系1999122.反應(yīng)生成物的狀態(tài)不同濃度HCl與CaC199913常用酸對碳酸鹽巖的溶解能力（X）m3/m3199913常用酸對碳酸鹽巖的溶解能力（X）m3/m3199914CaCl2的狀態(tài)：一般呈溶液狀態(tài)地層溫度>30C時，CaCl2的溶解度為52%、28%的HCl與CaCO3完全反應(yīng)時，CaCl2濃度為因此，實際施工中，CaCl2不會產(chǎn)生沉淀199914CaCl2的狀態(tài)：一般呈溶液狀態(tài)因此，實際施工199915(2)CO2的狀態(tài):(見CO2溶解度曲線)

少部分(約溶5方)解于酸液，絕大部分呈自由狀態(tài)(約93標方,在地層壓力P=20MPa,T=75℃

時，約0.6方),當CO2

達到足夠飽和度時,則具有助排作用。199915(2)CO2的狀態(tài):(見CO2溶解度199916141210864270100200300400500MPaCO2

在殘酸中的溶解度M3/M320%CaCl235%CaCl2T=75℃CO2溶解度曲線1999161470100200199917A.攜帶脫落微粒能力強，防止堵塞，對滲流有利

B.流動阻力大，對滲流不利CO2的影響:

應(yīng)從相滲透率和相飽和度的關(guān)系上具體分析，一般有助于酸液反排。乳狀液的生成

對地層滲流不利

此外，Al2O3，F(xiàn)e2O3，F(xiàn)eS等雜質(zhì)與鹽酸反應(yīng)生成AlCl3，F(xiàn)eCl3等，當PH值上升到一定值時，將生成Fe(OH)3，Al(OH)3沉淀(3)反應(yīng)生成物對滲流的影響

CaCl2粘度高199917A.攜帶脫落微粒能力強，防止堵塞，對滲流有199918

3.增產(chǎn)機理：

(1)通過溶蝕作用，解除近井堵塞、恢復(fù)和提高地層滲透率。（酸化）（2）通過水力作用和溶蝕作用，在裂縫面上產(chǎn)生不均勻刻蝕,形成不閉合的酸蝕裂縫，溝通較遠地帶的縫、孔、洞,改善地層滲流條件。（酸壓）1999183.增產(chǎn)機理：199919

三、酸－巖化學(xué)反應(yīng)速度

酸蝕縫長=酸液在地層中的流速×酸液有效作用時間酸液流速：與排量有關(guān)，受設(shè)備限制酸液有效作用時間：由酸巖反應(yīng)速度控制199919三、酸－巖化學(xué)反應(yīng)速度酸蝕縫長=酸液在地199920

1.酸巖復(fù)相反應(yīng)分析均相反應(yīng)：

反應(yīng)只在同一狀態(tài)物質(zhì)中進行。如氣--氣液--液固--固非均相（復(fù)相）反應(yīng)：

反應(yīng)在兩種或兩種以上狀態(tài)物質(zhì)間進行。

酸巖復(fù)相反應(yīng)

在高溫、高壓條件下，反應(yīng)在液相（酸液）與固相（巖石）的界面上發(fā)生。酸巖復(fù)相反應(yīng)特點：

反應(yīng)只在兩相接觸界面上進行1999201.酸巖復(fù)相反應(yīng)分析均相反應(yīng)：酸巖復(fù)199921酸液巖面擴散邊界層H＋Ca2+Mg2+CO2(3)反應(yīng)生成物離開巖石表面，向酸液擴散

(2)H＋與巖石發(fā)生反應(yīng)（表面反應(yīng)）(1)H＋向巖石表面（相界面）傳遞2.酸巖復(fù)相反應(yīng)過程199921酸液巖面擴散邊界層H＋Ca2+(3)反應(yīng)生成199922

3.影響酸巖復(fù)相反應(yīng)速度的因素(1)酸液類型18C，0.1當量，離解度:HCL為92％醋酸為1.3％2H++CaCO3Ca+++H2O+CO2強酸反應(yīng)速度快,弱酸反應(yīng)速度慢

因此,采用弱酸可緩速1999223.影響酸巖復(fù)相反應(yīng)速度的因素(1)酸液類型1199923(2)酸濃度

在24％～25％之前,HCl濃度增加，初始反應(yīng)速度增加；之后，濃度增加，初始反應(yīng)速度反而下降(曲線中的實線)

199923(2)酸濃度1999240102030鹽酸濃度腐蝕速度80604020G/m2.h15%22%28%34%37%199924010199925請根據(jù)離子反應(yīng)方程式:2H++CaCO3Ca+++H2O+CO2利用同離子效應(yīng)解釋以上現(xiàn)象鮮酸濃度越高，余酸的反應(yīng)速度越慢因此,現(xiàn)場傾向采用高濃度酸液思考題：

為什么鮮酸濃度增加，殘酸濃度也隨之增加？199925請根據(jù)離子反應(yīng)方程式:鮮酸濃度越高199926

概念：單位體積酸液接觸的巖石表面積面容比越小，反應(yīng)速度越慢（3）面容比思考題：

酸壓施工中怎樣才能使面容比減??？199926概念：單位體積酸液接觸的巖石表面積面容199927

（4）溫度和速度溫度：

溫度越高，H+傳質(zhì)速度越快，反應(yīng)速度也越快。酸液的流速：層流，影響小紊流，影響大，強迫對流使H＋傳質(zhì)速度增大，但反應(yīng)速度增加倍數(shù)小于流速增加，有助于增加有效作用距離199927（4）溫度和速度溫度：199928三、砂巖油氣層的酸化機理

土酸：

10~15%HCl+3~8%HF

1.HF的作用

(1)與CaCO3反應(yīng)

2HF+CaCO3=

CaF2+CO2+H2O(2)與鈣長石反應(yīng)

16HF+CaAl2Si2O8=CaF2+2AlF3+2SiF4

+8H2O199928三、砂巖油氣層的酸化機理土酸：10~1199929(3)與石英反應(yīng)

6HF+SiO2=H2SiF6+2H2O(4)與粘土反應(yīng)

36HF+Al2Si4O10(OH)2=4H2SiF6+12H2O+2H3AlF6

由此可見，HF與石英、粘土反應(yīng)時，不產(chǎn)生沉淀，但與鈣質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時，有沉淀生成。199929(3)與石英反應(yīng)由此可見1999302.HCl的作用

(1)維持酸液濃度,(PH值),使CaF2處于溶解狀態(tài)

(2)阻止HF與Ca++、Na+、K+反應(yīng)1999302.HCl的作用199931土酸

10～15％HCl＋3～8％HF逆土酸

6％HF＋3％HCl土酸中HF濃度不宜太大1.HF價格昂貴2.防止破壞砂巖結(jié)構(gòu)199931土酸土酸中HF濃度不宜太大199932思考題：

土酸中HCl是如何阻止HF與Ca++、Na+、K+反應(yīng)的？

HCl的作用

溶蝕碳酸鈣，阻止HF與碳酸鈣反應(yīng),防止CaF2沉淀，發(fā)揮HF對泥質(zhì)的溶蝕作用；HCl把地層水頂替走，避免HF與地層水接觸，生成沉淀199932思考題：HCl的作用199933

四酸液及添加劑性能要求酸類型酸液添加劑199933四酸液及添加劑199934性能要求1.酸液

(1)溶蝕能力強，生成物溶于殘酸(2)與地層流體配伍性好(3)加入添加劑后化學(xué)、物理性質(zhì)穩(wěn)定(4)在施工條件下，對設(shè)備及管線的腐蝕程度低于規(guī)定標準(5)貨源廣，價格便宜(6)運輸、施工方便安全199934性能要求1.酸液(1)溶蝕能力強199935

2.添加劑

(1)處理效果好

(2)對儲層污染小

(3)貨源廣、價格低

(4)使用方便、安全1.無機酸2.有機酸--化學(xué)緩速酸、乳化酸稠化酸膠化酸3.多組分酸4.緩速酸5.粉狀酸酸液類型1999352.添加劑1.無機酸酸液類型1999361.緩蝕劑2.穩(wěn)定劑—3.表面活性劑4.降濾劑5.其它酸液添加劑

室內(nèi)腐蝕試驗表明:在90℃條件下,采用28%HCL,不使用任何緩蝕劑,酸對鋼鐵的腐蝕速度為:6780g/M2.(允許腐蝕速度為:80g/M2）1.緩蝕劑1999361.緩蝕劑酸液添加劑室內(nèi)腐蝕試199937緩蝕劑作用原理物理吸附化學(xué)吸附緩蝕劑種類無機緩蝕劑：砷化物有機緩蝕劑：甲醛、丁炔二醇復(fù)合緩蝕劑腐蝕的危害:

(1)損壞管柱、設(shè)備和工具

(2)生成Fe(OH)3,堵塞地層199937緩蝕劑作用原理腐蝕的危害:199938酸化緩蝕劑評定指標溫度壓力HCl濃度腐蝕速度備注℃Mpa%g/m2.h60常壓28<3N80鋼4h90常壓28<201201528<401501528<801501528<80199938酸化緩蝕劑評定指標溫度壓力HCl199939幾種酸液配方及腐蝕速度

酸液配方實驗條件腐蝕速度

（溫度，時間）g/m2.h1.10%HCl+1%HAC+2%HCOH70℃4h28.742.15%HCl+1%HAC+2%HCOH70℃4h45.213.15%HCl+2%HF+2%HAC+3%HCOH150℃4h15.4+1%7701+0.2%KI+0.04%Cu2Cl2

4.28%HCl+2%HAC+3%7701150

℃4h74.24+3%HCOH+0.3%KI+0.06%CuCl2

199939幾種酸液配方及腐蝕速度199940作用:

防止鐵離子沉淀鐵離子來源：腐蝕金屬鐵，溶解鐵銹、儲層中的鐵氧化物穩(wěn)定劑鐵離子沉淀條件:PH：3.5~5.5，F(xiàn)e3+沉淀

PH：>6.84，F(xiàn)e2+沉淀常用穩(wěn)定劑：醋酸檸檬酸CT1－7199940作用:防止鐵離子沉淀穩(wěn)定劑鐵離子沉淀條件:常用199941作用：

改變潤濕性,降低油水界面張力，降低擠注壓力;加速反排（助排劑);防止油水乳化(破乳劑);抑制H+傳遞速度（緩速劑）

3.表面活性劑種類：固體型：—100目砂、硅粉

—油溶性樹脂膠質(zhì)型：—礦物油

—天然/合成聚合物

4.降濾劑199941作用：改變潤濕性,降低油水界面張力，降低擠注199942酸化設(shè)計的內(nèi)容1.地質(zhì)設(shè)計

(1)確定酸化井層

(2)提供施工井層的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)動態(tài)資料

(3)低產(chǎn)原因分析

(4)施工目的依據(jù)199942酸化設(shè)計的內(nèi)容1.地質(zhì)設(shè)計1999432.工程設(shè)計(1)酸液類型設(shè)計(根據(jù)巖性確定)(2)用酸量設(shè)計(根據(jù)酸化類型、裂縫尺寸、巖性等確定）

(3)酸壓裂縫尺寸計算

(4)增產(chǎn)預(yù)測1999432.工程設(shè)計(1)酸液類型設(shè)計(199944預(yù)測增產(chǎn)倍數(shù)199944預(yù)測增產(chǎn)倍數(shù)199945酸化工藝技術(shù)1.酸化井層的選擇2.酸化工藝3.酸化施工質(zhì)量標準4.酸化施工常見故障及預(yù)防酸化井層的選擇199945酸化工藝技術(shù)1.酸化井層的選擇酸化井層的選擇1999461.酸化施工工序(1)配酸:先加水,后加酸,再加添加劑

(2)下管柱,裝井口,試壓(≥1.5PF)(3)低壓替酸

(4)投球脹封隔器:保持油、套管壓差為：>1MPa

(5)擠酸:按設(shè)計壓力、排量擠酸

(6)擠頂替液(大于井筒體積的1.5倍)(7)關(guān)井反應(yīng)(酸壓2-3h,水力壓裂8-15h)(8)開井放噴(抽吸),求產(chǎn)酸化工藝1999461.酸化施工工序(1)配酸:先加水,后加1999472.油溶性堵劑選堵酸化工藝技術(shù)適用：碳酸鹽巖出水油井,增油堵水措施機理：先注入選擇性堵劑（遇油溶、遇水凝），然后注入酸液。在酸化施工過程中，油溶性堵劑將水層堵塞，使酸液只對油層作用，不進入水層，達到增油降水作用堵劑：有機高分子化合物1999472.油溶性堵劑選堵酸化工藝技術(shù)199948施工工藝：(1)注入堵劑(2)頂替堵劑(3)關(guān)井24-30h,使堵劑軟化成一體(4)注入酸液(5)頂替酸液(6)關(guān)井反應(yīng)(7)開井、放噴（抽吸）、求產(chǎn)199948施工工藝：1999493.水力脈沖鹽酸處理工藝

工藝方法：

在注酸階段，周期性地將井口壓力提高到最大設(shè)計壓力，然后驟降至零，使之在地層產(chǎn)生周期性水力脈沖，對解堵酸化作用十分明顯。1999493.水力脈沖鹽酸處理工藝工藝方法：1999504.碳酸鹽巖地層的酸壓工藝技術(shù)

與水力壓裂相比,酸壓具有以下特點:優(yōu)點:

●

沒有脫砂危險

●不存在凝膠殘留物返排問題

●從理論上講,酸壓裂縫導(dǎo)流能力比較高缺點:

●酸蝕縫長受酸液有效作用時間限制

●酸液腐蝕井下管柱和地面設(shè)備1999504.碳酸鹽巖地層的酸壓工藝技術(shù)與水199951酸化施工的質(zhì)量標準

1.配準管柱,對準目的層；

2.酸化前要洗井合格,目的層以下10米不得留有泥漿；

3.酸化用酸和添加劑必須符合質(zhì)量要求。酸液總量、濃度、及添加劑必須符合設(shè)計要求；

4.替擠清水數(shù)量準確,達到設(shè)計要求,確保酸液全部進行地層；

5.必須做到施工連續(xù),排液及時,反應(yīng)時間不超過3小時。199951酸化施工的質(zhì)量標準1.配準199952酸化常見事故預(yù)防及處理故障現(xiàn)象原因預(yù)防及處理

1.壓裂泵有水擊聲、1.上水管線堵塞1.檢查上水管線排量小2.柱塞或閥漏失2.更換閥體,密封圈

2.低壓替酸、壓力高排量太大,封隔器減小排量替不進已脹開3.封隔器(水力壓差1.定壓單流閥彈簧太松1.調(diào)整彈簧長度式)脹不開2.高溫井膠皮老化2.施工前先降溫

4.擠酸過程中,套壓1.膠皮破裂1.換膠皮突然上升2.油管漏失2.停止施工5.高壓管線刺漏1.絲扣震松1.放壓上緊油壬

2.盤根震壞2.更換盤根199952酸化常見事故預(yù)防及處理199953

圖5—6受損害氣井產(chǎn)量與損害因素關(guān)系圖199953圖5—6受損害氣井產(chǎn)量與損害因素關(guān)系圖199954

水力壓裂是油田開發(fā)中一項重要的增產(chǎn)增注措施。它利用水力傳壓作用，使油層產(chǎn)生裂縫，從而解除井底堵塞，改善低滲透地層的滲流條件，達到增產(chǎn)增注目的。一、壓裂增產(chǎn)原理水力壓裂概念第三節(jié)壓裂機理199954水力壓裂是油田開發(fā)中一項重199955油氣層水力壓裂示意圖S1S2S3S4壓裂壓裂199955油氣層水力壓裂示意圖S1S2S3S4壓裂壓裂199956壓裂就是向井筒內(nèi)以高于地層吸收能力的速率注人工作液體，在井筒內(nèi)產(chǎn)生高于儲層破裂強度的壓力，從而使儲層“破裂”并向?qū)觾?nèi)延伸成一條或數(shù)條水力裂縫后，使用“支撐”或“刻蝕”的方法使這些裂縫在井筒內(nèi)壓力釋放后也不能完全閉合。在氣井重新投產(chǎn)時仍能維持較高的導(dǎo)流能力，這時氣井的滲流變成圖5—7所示模式，當裂縫穿透不太深時，儲層內(nèi)的滲流為平面徑向流加單向流（a），當裂縫穿透深度接近氣井的泄流半徑時，則儲層內(nèi)的滲透會變成兩組單向流（b）。199956壓裂就是向井筒內(nèi)以高于地層吸收能力的速率注人工作199957

（a）淺穿透裂縫滲流模式圖（b）深穿透裂縫滲流模式圖圖5—7199957（a）淺穿透裂縫滲流模式圖199958

圖5－8Mcguil曲線L一有效裂縫長度，m；re－一泄油半徑，m；Kf—裂縫導(dǎo)流能力，m2·m；k－－儲層滲透率，m2；h一儲層有效厚度，m199958圖199959曲線分析：

1.導(dǎo)流能力比值較小時（在曲線的左半段）

(1)曲線變化較陡，即此時隨導(dǎo)流能力比的增加，增產(chǎn)倍數(shù)增加較快。

(2)導(dǎo)流能力比為定值時,縫長變化對增產(chǎn)倍數(shù)影響不大。

此時欲使增產(chǎn)倍數(shù)提高，應(yīng)以增大裂縫導(dǎo)流能力為主，不要盲目延伸裂（增大施工規(guī)模）。199959曲線分析：199960

2.當導(dǎo)流能力比值較大時(曲線右半段)(1)縫長為定值時,曲線變化平緩,即隨導(dǎo)流能力比增加,增產(chǎn)倍數(shù)幾乎不變。（2）導(dǎo)流能力比為定值，隨縫長增加，增產(chǎn)倍數(shù)明顯增加。

此時欲提高導(dǎo)流能力，應(yīng)以增加縫長為主。1999602.當導(dǎo)流能力比值較大時(199961最佳有效縫長與地層滲透率的關(guān)系：低滲延縫，高滲解堵199961最佳有效縫長與地層滲透率的關(guān)系：低滲延縫，高滲解199962二、人工裂縫方向判斷1.壓裂增產(chǎn)增注作用

(1)改善低滲透地層(2)調(diào)整層間矛盾

(3)解除井底附近堵塞2.人工裂縫方向判斷（1）按主應(yīng)力：垂直于最小主應(yīng)力（2）按周向應(yīng)力：沿最小周向應(yīng)力點延伸（3）按施工曲線：有峰值為垂直縫（4）按斷層：正斷層只能產(chǎn)生垂直裂縫隙,逆斷層有兩種可能199962二、人工裂縫方向判斷1.壓裂增產(chǎn)增注作用199963壓裂施工曲線PF—破裂壓力PE—延伸壓力PS—地層壓力PI—地面瞬時關(guān)井壓力199963壓裂施工曲線199964三、壓裂液及其性能要求

(1)前置液造縫，降溫，防濾，防卡要求：粘度用量

(2)攜砂液攜砂,延縫，降溫要求：粘度高懸砂性好

(3)頂替液替砂中間頂替液尾頂替液1.壓裂液作用199964三、壓裂液及其性能要求(1)前置1999652.壓裂液性能要求濾失低攜砂能力強摩阻低、比重大穩(wěn)定性好配伍性好殘渣少易于返排貨源廣、價格便宜、便于配制

1999652.壓裂液性能要求濾失低1999663.壓裂液類型水基壓裂液油基壓裂液乳化壓裂液泡沫壓裂液液化汽壓裂液酸基壓裂液1999663.壓裂液類型水基壓裂液1999674.壓裂液發(fā)展七十年代以來國外:水基凍膠壓裂液的次數(shù)占三分之二，用量占總量的90%以上國內(nèi):則基本上使用的都是水基壓裂液。目前，泡沫壓裂液、液體CO2壓裂液、液氮壓裂液也開始應(yīng)用。1999674.壓裂液發(fā)展七十年代以來199968壓裂液添加劑破膠劑降濾劑防膨劑殺菌劑表面活性劑ｐＨ值調(diào)節(jié)劑穩(wěn)定劑199968壓裂液添加劑破膠劑199969表面活性劑作用減少壓裂液滯留量提高返排速度和返排量降低在形成油－水乳化液的可能性當使用乳化壓裂液時，加入表面活性劑還能起到穩(wěn)定乳化液的作用

199969表面活性劑作用減少壓裂液滯留量199970壓裂液對儲層的傷害及保護按壓裂液作用位置分：地層基質(zhì)傷害支撐裂縫傷害按流體性質(zhì)分：液體傷害固體傷害壓裂液濾餅和濃縮膠199970壓裂液對儲層的傷害及保護按壓裂液作用位置分：199971壓裂液對儲層的傷害壓裂液在地層中滯留產(chǎn)生液堵地層粘土礦物水化膨脹和分散運移產(chǎn)生的傷害壓裂液與原油乳化造成的地層傷害潤濕性發(fā)生反轉(zhuǎn)造成的傷害壓裂液殘渣對地層造成的損害壓裂液對地層的冷卻效應(yīng)造成地層傷害壓裂液濾餅和濃縮對地層的傷害199971壓裂液對儲層的傷害壓裂液在地層中滯留產(chǎn)生液堵199972四、壓裂設(shè)計（一）地質(zhì)設(shè)計（二）工程設(shè)計199972四、壓裂設(shè)計199973(二)壓裂工程設(shè)計的內(nèi)容

1.壓裂施工井的基本情況和動態(tài)資料；

(1)施工井的基本數(shù)據(jù)(2)壓裂層段基本數(shù)據(jù)

(3)生產(chǎn)動態(tài)資料

2.低產(chǎn)原因分析；

3.施工目的依據(jù),效果預(yù)測；目的依據(jù)效果預(yù)測(縫長、縫寬、增產(chǎn)倍比、經(jīng)濟評價)4.確定施工參數(shù)；

5.選擇管柱,確定壓裂方式,校核管柱強度；

6.成本核算,效益分析；

7.制定安全措施；199973(二)壓裂工程設(shè)計的內(nèi)容199974(二)壓裂設(shè)計的一般步驟壓裂設(shè)計分為兩大類：第一類設(shè)計：已知地層條件，預(yù)定增產(chǎn)倍數(shù)，尋求最佳方案第二類設(shè)計：先給定壓裂液用量、排量等，預(yù)測裂縫尺寸、增產(chǎn)倍數(shù)199974(二)壓裂設(shè)計的一般步驟壓裂設(shè)計分為兩大類：199975五壓裂工藝與壓裂技術(shù)壓裂選井選層原則

不宜壓裂的井層

1.油層壓力衰竭不宜壓裂

2.井下技術(shù)狀況差，例如固井質(zhì)量不好、或可能竄槽、套管變形或有嚴重損傷、井下有落物、經(jīng)過復(fù)雜措施處理過的井層均不宜壓裂。

3.高含水井或高氣油比井,不宜壓裂

199975五壓裂工藝與壓裂技術(shù)199976

4.注水效果明顯，裂縫比較發(fā)育的井層，為了避免油井水淹，是否壓裂需慎重。

5.附近有與水或氣的接觸面（如底水驅(qū)油藏或存在底水的油藏），而且位于裂縫可能通過的方向時。

6.在壓裂層與水層或氣層間的夾層很薄時。

7.高滲透地下虧空的井不宜壓裂。1999764.注水效果明顯，裂縫比較發(fā)育的井層199977壓裂工藝方法

(一)、合層壓裂——對一個生產(chǎn)層組的各小層不加選擇地同時進行壓裂施工。

(二)、多層壓裂（或選擇性壓裂）——一次壓裂作業(yè)可壓開多層或有選擇地壓開預(yù)定油層的方法。199977壓裂工藝方法1999781.限流法分層壓裂技術(shù)原理:控制各層孔數(shù)及孔徑,以控制其孔眼壓差和流量,

使各層相繼被壓開關(guān)鍵:確定各層孔眼摩阻適用:完井壓裂壓裂技術(shù)1999781.限流法分層壓裂技術(shù)原理:控制各層孔數(shù)及孔1999792.氮氣壓裂技術(shù)1.適應(yīng)范圍:

低壓（<２０ＭＰａ）、低滲（k<10-5m2）、低孔（<５％）、多泥、有天然裂縫的致密地層.2.工藝過程:(1)酸洗---清除井底及孔眼污染

(2)氮氣壓裂---破裂地層,延伸和擴展裂縫1999792.氮氣壓裂技術(shù)1.適應(yīng)范圍:1999803.高能氣體壓裂技術(shù)壓井液氣體固體火藥油層射孔孔眼1999803.高能氣體壓裂技術(shù)壓井液氣體固體火藥油層射孔孔199981(1)造縫機理火藥燃燒---產(chǎn)生高溫高壓氣體---進入射孔孔眼---當氣體壓力超過巖石破裂壓力時---地層破裂產(chǎn)生裂縫

火藥燃燒,井底壓力達到破裂壓力的時間叫加載壓力上升時間。用“t”表示。當t>=10-3S時,產(chǎn)生一條對稱縫當10-6S<t<10-3S,產(chǎn)生多條徑向裂縫199981(1)造縫機理火藥燃燒,井底壓力達到199982(2)增產(chǎn)機理高能氣體燃燒產(chǎn)生的壓力較高,導(dǎo)致地層巖石產(chǎn)生殘余變形；又由于裂縫面不一定都與主應(yīng)力方向垂直，裂縫面受剪應(yīng)力作用，產(chǎn)生相對位移；在高溫高壓脈沖作用下，縫面受沖刷，以及巖石中的鈣質(zhì)等膠結(jié)物溶解，使縫面形成溝漕。199982(2)增產(chǎn)機理1999834.控縫高壓裂技術(shù)技術(shù)方法：控縫高壓裂技術(shù)就是通過上浮式和下沉式導(dǎo)向劑在裂縫的頂部和底部形成人工遮擋層，阻止裂縫中的壓力向上下傳播，繼而達到控制裂縫在高度方向上進一步延伸的目的。1999834.控縫高壓裂技術(shù)技術(shù)方法：199984第四節(jié)評層選井一儲層評價及施工合理性研究評價

增產(chǎn)措施的最終目的是使油氣井增加產(chǎn)量（有時可達到增加可采儲量之望）并取得盡可能高的投資收益（經(jīng)濟效益）施工后油氣井能否增產(chǎn)及增產(chǎn)幅度不但與所選的工藝方法和工藝設(shè)計的完成程度有關(guān)，而更重要的則取決于施工井層的地質(zhì)因素及其與施工工程效果的合理組合。199984第四節(jié)評層選井一儲層評價及施工合理性研究評價199985一、儲層評價

儲層評價主要應(yīng)包括以下內(nèi)容：1．氣藏的地質(zhì)特征主要有：（1）沉積環(huán)境及巖相變化趨勢；（2）巖性及其在縱、橫向上的變化（3）巖石物性參數(shù)（4）測井資料及其對比。（5）儲層巖石力學(xué)性質(zhì)參數(shù)（6）儲層流體性質(zhì)199985一、儲層評價1999862．井區(qū)地層特點及低產(chǎn)原因研究造成氣井低產(chǎn)（與同層鄰井相比，除了地層本身低滲的原因外）的原因不外三條：（1）井區(qū)內(nèi)儲層滲透率低，且裂縫不發(fā)育，可以從錄井、試井和測井證實，如果儲層孔隙度和含氣飽和度都令人滿意，對這類井進行壓裂施工增產(chǎn)的希望是很大的。（2）井區(qū)滲透率高（或天然裂縫發(fā)育），但傷害嚴重，經(jīng)驗證明，高滲層最易受到鉆井完井過程的固相顆粒損害。（3）非均質(zhì)造成的局部低孔低滲，這在碳酸鹽巖氣藏中是常見的：同一氣層內(nèi)，鄰井（一般僅離2—3km）的儲層參數(shù)和產(chǎn)氣能力均不能對比。1999862．井區(qū)地層特點及低產(chǎn)原因研究199987二、井身條件及工藝選擇

1．完井方法大段裸眼或村管完井不適宜進行大型壓裂施工2．固井質(zhì)量只有固井質(zhì)量好，才可能保證施工注人的酸液進人預(yù)定的層位和井段，而管外水泥竄漏常常使施工液進人本來滲透性就好而不需要進行增產(chǎn)處理的層段。除固井質(zhì)量外，油層套管關(guān)抗內(nèi)壓強度也必須經(jīng)過校核，當預(yù)計井底施工壓力高于套管抗內(nèi)壓強度時，就必須考慮使用封隔器。否則，壓壞套管將造成極大的損失。199987二、井身條件及工藝選擇199988三、儲層評價的主要方法

1．靜態(tài)評價方法

利用油氣田勘探期獲得的氣田地質(zhì)的總體狀況及施工井錄井及試生產(chǎn)期的數(shù)據(jù)進行對比分析，評價施工井在區(qū)域內(nèi)井況，包括儲層條件比較和產(chǎn)出能力比較，從本構(gòu)造，本產(chǎn)層的總體狀態(tài)出發(fā)研究單井是否屬于低產(chǎn)，影響產(chǎn)能的可能原因，尋找提高產(chǎn)出能力的工藝途徑，預(yù)測可望獲得的增產(chǎn)效果。靜態(tài)評價中，應(yīng)收集齊全進行壓裂及酸化設(shè)計所需的全部數(shù)據(jù)，包括：

1）儲層的基本數(shù)據(jù)：

2）施工井的基本數(shù)據(jù)施工井所處的構(gòu)造位置；完井層位及井深；

3）歷次增產(chǎn)措施施工數(shù)據(jù)

4）歷次測試及試生產(chǎn)數(shù)據(jù)199988三、儲層評價的主要方法1999892．動態(tài)評價方法利用現(xiàn)代試井手段和氣藏工程計算方法對施工井的地下實際流動狀態(tài)進行擬合分析，計算出該井在生產(chǎn)或試生產(chǎn)流動時的滲流模式及滲流阻力——通常表現(xiàn)為滲透率。動態(tài)評價方法可幫助我們解決三個問題：（1）滲透率高低；（2）氣層壓力狀態(tài)；（3）氣層含水及氣井的出水情況。3．綜合評價的方法動、靜態(tài)評價方法綜合運用，利用不同方法得到的不同信息經(jīng)常可以相互佐證，加深對施工并層的認識深度，從而提高所選工藝的針對性。1999892．動態(tài)評價方法199990四、施工合理性評價的原則和方法

儲層評價完成后，對氣井低產(chǎn)原因及施工后可望獲得的增產(chǎn)效果就有了一個基本的估計，在此基礎(chǔ)上可提出若干個能達到增產(chǎn)要求的施工方案來（包括不同的工藝方法和施工參數(shù)），通過設(shè)計計算，還可以進一步得出不同施工方案可能獲得的增產(chǎn)效果。究竟選擇什么方案實施呢，需要進行決策，一般情況下，決策的依據(jù)和原則都是經(jīng)濟效果。最常用的有三種方法：

(1)投入產(chǎn)出比較法（2）投資回收期比較法；（3）凈現(xiàn)值（NPV）對比方法

199990四、施工合理性評價的原則和方法199991第五節(jié)

現(xiàn)場質(zhì)量控制

一、施工準備的質(zhì)量控制要點

1．井場準備

2．井口裝置

3．井筒

4．施工裝備

5．工作液準備

二、施工過程質(zhì)量控制

1．低壓替液

2．座封封隔器

3．高壓泵注

199991第五節(jié)現(xiàn)場質(zhì)量控制一、施工準備的質(zhì)量控制要點199992三、后期管理的質(zhì)量要求

1．放噴排液期間的質(zhì)量要求

2．測試過程的質(zhì)量要求

3．試生產(chǎn)期間的質(zhì)量要求四、施工資料的錄取要求

氣井增產(chǎn)措施全過程的資料錄取是施工質(zhì)量的檢驗指標之一

從氣井生產(chǎn)特征的角度出發(fā)，施工前后的資料應(yīng)包括下述內(nèi)容：（1）施工前后的測試和生產(chǎn)資料、壓力恢復(fù)曲線及其解釋結(jié)果，對有試生產(chǎn)條件的氣井，施工后的生產(chǎn)資料和壓力恢復(fù)曲線以試生產(chǎn)結(jié)束后所測得的為準；199992三、后期管理的質(zhì)量要求199993（2）與施工層位有關(guān)的所有巖心試驗資料（3）施工設(shè)計及其與設(shè)計有關(guān)的所有試驗（4）現(xiàn)場配液資料（5）施工資料。（6）排液資料。（7）測試和試生產(chǎn)資料；（8）如有可能或按設(shè)計要求安排的施工前后的生產(chǎn)測井資料；（9）施工前后的采氣曲線199993（2）與施工層位有關(guān)的所有巖心試驗資料1999946-1小結(jié)1.壓裂增產(chǎn)增注作用

(1)改善低滲透地層(2)調(diào)整層間矛盾

(3)解除井底附近堵塞2.人工裂縫方向判斷（1）按主應(yīng)力：垂直于最小主應(yīng)力（2）按周向應(yīng)力：沿最小周向應(yīng)力點延伸（3）按施工曲線：有峰值為垂直縫（4）按斷層：正斷層只能產(chǎn)生垂直裂縫隙,逆斷層有兩種可能3.裂縫形成條件(略)4.壓裂施工曲線的應(yīng)用5.基本概念:水力壓裂破裂壓力延伸壓力

1999946-1小結(jié)1.壓裂增產(chǎn)增注作用199995二、油氣井增產(chǎn)、水井增注途徑1.提高或恢復(fù)地層滲透率2.保持壓力增加地層能量3.降低井底回壓4.降低原油粘度19991二、油氣井增產(chǎn)、水井增注途徑1.提高或恢復(fù)地層滲透199996三、油氣井增產(chǎn)和水井增注方法

1.水力壓裂HydraulicFracturing2.酸化Acidizing3.爆炸Explosion19992三、油氣井增產(chǎn)和水井增注方法1.水力壓199997四、各類儲層中增產(chǎn)方法的使用砂巖儲層SandstoneFormation

水力壓裂、基質(zhì)酸化碳酸鹽巖儲層

水力壓裂、基質(zhì)酸化、酸壓特低滲堅硬儲層

高能氣體壓裂19993四、各類儲層中增產(chǎn)方法的使用砂巖儲層Sandst199998五、水力壓裂、酸化的作用在勘探階段---增加工業(yè)可采儲量在開發(fā)階段---油氣井增產(chǎn)

---水井增注

---調(diào)整層間矛盾改善吸水剖面

---二次和三次采油中應(yīng)用控制井噴其它---煤層氣開采

---工業(yè)排污19994五、水力壓裂、酸化的作用在勘探階段---增加199999

圖5—l氣井生產(chǎn)壓降曲線示意圖第二節(jié)增產(chǎn)原理

19995圖5—l氣井生產(chǎn)壓降曲線示意圖第二節(jié)1999100

對氣井而言，主要有以下五種類型的“損害”：（1）洗井液中固相顆粒的侵人；

(2)泥漿濾液侵入降低了氣相滲透率；（3）完井或修井注水泥的水泥漿侵人氣層；（4）射孔造成的損害；（5）生產(chǎn)過程中的損害。19996對氣井而言，主要有以下五種類型的1999101“無損害”氣井酸處理最大增產(chǎn)倍數(shù)圖并未受到損害，只要能較大地增加近井帶地層的滲透能力，也可以使氣井獲得增產(chǎn)19997“無損害”氣井酸處理最大增產(chǎn)倍數(shù)圖并未1999102酸化的概念：

酸化又叫油層酸處理。是油氣田增產(chǎn)增注措施之一。它利用酸液的水力作用和化學(xué)溶蝕作用來擴大油氣滲流通道，提高地層的滲流能力，達到增產(chǎn)增注目的。

第二節(jié)

酸化增產(chǎn)原理19998酸化的概念：酸化又叫油層酸處1999103

類型儲層類型作用酸濃度

酸洗/浸砂巖、碳酸鹽巖清除井筒結(jié)垢、疏通5%左右孔眼（預(yù)處理措施）基質(zhì)酸化砂巖、碳酸鹽巖解除近井堵塞、擴大10%左右和延伸縫縫洞洞，恢復(fù)和提高地層滲透率酸壓砂巖、碳酸鹽巖解除近井堵塞、溝通20~28%

地層裂縫，增大流通面積

一、酸化的分類19999類型儲層類型作1999104

二、碳酸鹽巖油氣層的酸化機理碳酸鹽巖主要礦物成分：方解石CaCO3>50%石灰?guī)r類白云石CaMg(CO3)2>50％白云巖類碳酸鹽巖油氣層分類：孔隙性碳酸鹽巖油氣層孔隙－裂縫性碳酸鹽巖油氣層裂縫性碳酸鹽巖油氣層199910二、碳酸鹽巖油氣層的酸化機理碳酸鹽巖主要礦1999105

1.酸－巖化學(xué)反應(yīng)及生成物狀態(tài)(1)常用的酸：鹽酸（HCl），甲酸（HCOOH）乙酸（CH3COOH），氯醋酸（CH3ClCOOH）

氫氟酸（HF），土酸（HF＋HCl）

(2)鹽酸與碳酸鹽巖的化學(xué)反應(yīng)

2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO24HCl+CaMg(CO3)2=CaCl2+MgCl2+2H2O+2CO21999111.酸－巖化學(xué)反應(yīng)及生成物狀態(tài)(1)常19991062.反應(yīng)生成物的狀態(tài)(1)CaCl2的狀態(tài)：

不同濃度HCl與CaCO3反應(yīng)的數(shù)量關(guān)系1999122.反應(yīng)生成物的狀態(tài)不同濃度HCl與CaC1999107常用酸對碳酸鹽巖的溶解能力（X）m3/m3199913常用酸對碳酸鹽巖的溶解能力（X）m3/m31999108CaCl2的狀態(tài)：一般呈溶液狀態(tài)地層溫度>30C時，CaCl2的溶解度為52%、28%的HCl與CaCO3完全反應(yīng)時，CaCl2濃度為因此，實際施工中，CaCl2不會產(chǎn)生沉淀199914CaCl2的狀態(tài)：一般呈溶液狀態(tài)因此，實際施工1999109(2)CO2的狀態(tài):(見CO2溶解度曲線)

少部分(約溶5方)解于酸液，絕大部分呈自由狀態(tài)(約93標方,在地層壓力P=20MPa,T=75℃

時，約0.6方),當CO2

達到足夠飽和度時,則具有助排作用。199915(2)CO2的狀態(tài):(見CO2溶解度1999110141210864270100200300400500MPaCO2

在殘酸中的溶解度M3/M320%CaCl235%CaCl2T=75℃CO2溶解度曲線19991614701002001999111A.攜帶脫落微粒能力強，防止堵塞，對滲流有利

B.流動阻力大，對滲流不利CO2的影響:

應(yīng)從相滲透率和相飽和度的關(guān)系上具體分析，一般有助于酸液反排。乳狀液的生成

對地層滲流不利

此外，Al2O3，F(xiàn)e2O3，F(xiàn)eS等雜質(zhì)與鹽酸反應(yīng)生成AlCl3，F(xiàn)eCl3等，當PH值上升到一定值時，將生成Fe(OH)3，Al(OH)3沉淀(3)反應(yīng)生成物對滲流的影響

CaCl2粘度高199917A.攜帶脫落微粒能力強，防止堵塞，對滲流有1999112

3.增產(chǎn)機理：

(1)通過溶蝕作用，解除近井堵塞、恢復(fù)和提高地層滲透率。（酸化）（2）通過水力作用和溶蝕作用，在裂縫面上產(chǎn)生不均勻刻蝕,形成不閉合的酸蝕裂縫，溝通較遠地帶的縫、孔、洞,改善地層滲流條件。（酸壓）1999183.增產(chǎn)機理：1999113

三、酸－巖化學(xué)反應(yīng)速度

酸蝕縫長=酸液在地層中的流速×酸液有效作用時間酸液流速：與排量有關(guān)，受設(shè)備限制酸液有效作用時間：由酸巖反應(yīng)速度控制199919三、酸－巖化學(xué)反應(yīng)速度酸蝕縫長=酸液在地1999114

1.酸巖復(fù)相反應(yīng)分析均相反應(yīng)：

反應(yīng)只在同一狀態(tài)物質(zhì)中進行。如氣--氣液--液固--固非均相（復(fù)相）反應(yīng)：

反應(yīng)在兩種或兩種以上狀態(tài)物質(zhì)間進行。

酸巖復(fù)相反應(yīng)

在高溫、高壓條件下，反應(yīng)在液相（酸液）與固相（巖石）的界面上發(fā)生。酸巖復(fù)相反應(yīng)特點：

反應(yīng)只在兩相接觸界面上進行1999201.酸巖復(fù)相反應(yīng)分析均相反應(yīng)：酸巖復(fù)1999115酸液巖面擴散邊界層H＋Ca2+Mg2+CO2(3)反應(yīng)生成物離開巖石表面，向酸液擴散

(2)H＋與巖石發(fā)生反應(yīng)（表面反應(yīng)）(1)H＋向巖石表面（相界面）傳遞2.酸巖復(fù)相反應(yīng)過程199921酸液巖面擴散邊界層H＋Ca2+(3)反應(yīng)生成1999116

3.影響酸巖復(fù)相反應(yīng)速度的因素(1)酸液類型18C，0.1當量，離解度:HCL為92％醋酸為1.3％2H++CaCO3Ca+++H2O+CO2強酸反應(yīng)速度快,弱酸反應(yīng)速度慢

因此,采用弱酸可緩速1999223.影響酸巖復(fù)相反應(yīng)速度的因素(1)酸液類型11999117(2)酸濃度

在24％～25％之前,HCl濃度增加，初始反應(yīng)速度增加；之后，濃度增加，初始反應(yīng)速度反而下降(曲線中的實線)

199923(2)酸濃度19991180102030鹽酸濃度腐蝕速度80604020G/m2.h15%22%28%34%37%1999240101999119請根據(jù)離子反應(yīng)方程式:2H++CaCO3Ca+++H2O+CO2利用同離子效應(yīng)解釋以上現(xiàn)象鮮酸濃度越高，余酸的反應(yīng)速度越慢因此,現(xiàn)場傾向采用高濃度酸液思考題：

為什么鮮酸濃度增加，殘酸濃度也隨之增加？199925請根據(jù)離子反應(yīng)方程式:鮮酸濃度越高1999120

概念：單位體積酸液接觸的巖石表面積面容比越小，反應(yīng)速度越慢（3）面容比思考題：

酸壓施工中怎樣才能使面容比減??？199926概念：單位體積酸液接觸的巖石表面積面容1999121

（4）溫度和速度溫度：

溫度越高，H+傳質(zhì)速度越快，反應(yīng)速度也越快。酸液的流速：層流，影響小紊流，影響大，強迫對流使H＋傳質(zhì)速度增大，但反應(yīng)速度增加倍數(shù)小于流速增加，有助于增加有效作用距離199927（4）溫度和速度溫度：1999122三、砂巖油氣層的酸化機理

土酸：

10~15%HCl+3~8%HF

1.HF的作用

(1)與CaCO3反應(yīng)

2HF+CaCO3=

CaF2+CO2+H2O(2)與鈣長石反應(yīng)

16HF+CaAl2Si2O8=CaF2+2AlF3+2SiF4

+8H2O199928三、砂巖油氣層的酸化機理土酸：10~11999123(3)與石英反應(yīng)

6HF+SiO2=H2SiF6+2H2O(4)與粘土反應(yīng)

36HF+Al2Si4O10(OH)2=4H2SiF6+12H2O+2H3AlF6

由此可見，HF與石英、粘土反應(yīng)時，不產(chǎn)生沉淀，但與鈣質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時，有沉淀生成。199929(3)與石英反應(yīng)由此可見19991242.HCl的作用

(1)維持酸液濃度,(PH值),使CaF2處于溶解狀態(tài)

(2)阻止HF與Ca++、Na+、K+反應(yīng)1999302.HCl的作用1999125土酸

10～15％HCl＋3～8％HF逆土酸

6％HF＋3％HCl土酸中HF濃度不宜太大1.HF價格昂貴2.防止破壞砂巖結(jié)構(gòu)199931土酸土酸中HF濃度不宜太大1999126思考題：

土酸中HCl是如何阻止HF與Ca++、Na+、K+反應(yīng)的？

HCl的作用

溶蝕碳酸鈣，阻止HF與碳酸鈣反應(yīng),防止CaF2沉淀，發(fā)揮HF對泥質(zhì)的溶蝕作用；HCl把地層水頂替走，避免HF與地層水接觸，生成沉淀199932思考題：HCl的作用1999127

四酸液及添加劑性能要求酸類型酸液添加劑199933四酸液及添加劑1999128性能要求1.酸液

(1)溶蝕能力強，生成物溶于殘酸(2)與地層流體配伍性好(3)加入添加劑后化學(xué)、物理性質(zhì)穩(wěn)定(4)在施工條件下，對設(shè)備及管線的腐蝕程度低于規(guī)定標準(5)貨源廣，價格便宜(6)運輸、施工方便安全199934性能要求1.酸液(1)溶蝕能力強1999129

2.添加劑

(1)處理效果好

(2)對儲層污染小

(3)貨源廣、價格低

(4)使用方便、安全1.無機酸2.有機酸--化學(xué)緩速酸、乳化酸稠化酸膠化酸3.多組分酸4.緩速酸5.粉狀酸酸液類型1999352.添加劑1.無機酸酸液類型19991301.緩蝕劑2.穩(wěn)定劑—3.表面活性劑4.降濾劑5.其它酸液添加劑

室內(nèi)腐蝕試驗表明:在90℃條件下,采用28%HCL,不使用任何緩蝕劑,酸對鋼鐵的腐蝕速度為:6780g/M2.(允許腐蝕速度為:80g/M2）1.緩蝕劑1999361.緩蝕劑酸液添加劑室內(nèi)腐蝕試1999131緩蝕劑作用原理物理吸附化學(xué)吸附緩蝕劑種類無機緩蝕劑：砷化物有機緩蝕劑：甲醛、丁炔二醇復(fù)合緩蝕劑腐蝕的危害:

(1)損壞管柱、設(shè)備和工具

(2)生成Fe(OH)3,堵塞地層199937緩蝕劑作用原理腐蝕的危害:1999132酸化緩蝕劑評定指標溫度壓力HCl濃度腐蝕速度備注℃Mpa%g/m2.h60常壓28<3N80鋼4h90常壓28<201201528<401501528<801501528<80199938酸化緩蝕劑評定指標溫度壓力HCl1999133幾種酸液配方及腐蝕速度

酸液配方實驗條件腐蝕速度

（溫度，時間）g/m2.h1.10%HCl+1%HAC+2%HCOH70℃4h28.742.15%HCl+1%HAC+2%HCOH70℃4h45.213.15%HCl+2%HF+2%HAC+3%HCOH150℃4h15.4+1%7701+0.2%KI+0.04%Cu2Cl2

4.28%HCl+2%HAC+3%7701150

℃4h74.24+3%HCOH+0.3%KI+0.06%CuCl2

199939幾種酸液配方及腐蝕速度1999134作用:

防止鐵離子沉淀鐵離子來源：腐蝕金屬鐵，溶解鐵銹、儲層中的鐵氧化物穩(wěn)定劑鐵離子沉淀條件:PH：3.5~5.5，F(xiàn)e3+沉淀

PH：>6.84，F(xiàn)e2+沉淀常用穩(wěn)定劑：醋酸檸檬酸CT1－7199940作用:防止鐵離子沉淀穩(wěn)定劑鐵離子沉淀條件:常用1999135作用：

改變潤濕性,降低油水界面張力，降低擠注壓力;加速反排（助排劑);防止油水乳化(破乳劑);抑制H+傳遞速度（緩速劑）

3.表面活性劑種類：固體型：—100目砂、硅粉

—油溶性樹脂膠質(zhì)型：—礦物油

—天然/合成聚合物

4.降濾劑199941作用：改變潤濕性,降低油水界面張力，降低擠注1999136酸化設(shè)計的內(nèi)容1.地質(zhì)設(shè)計

(1)確定酸化井層

(2)提供施工井層的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)動態(tài)資料

(3)低產(chǎn)原因分析

(4)施工目的依據(jù)199942酸化設(shè)計的內(nèi)容1.地質(zhì)設(shè)計19991372.工程設(shè)計(1)酸液類型設(shè)計(根據(jù)巖性確定)(2)用酸量設(shè)計(根據(jù)酸化類型、裂縫尺寸、巖性等確定）

(3)酸壓裂縫尺寸計算

(4)增產(chǎn)預(yù)測1999432.工程設(shè)計(1)酸液類型設(shè)計(1999138預(yù)測增產(chǎn)倍數(shù)199944預(yù)測增產(chǎn)倍數(shù)1999139酸化工藝技術(shù)1.酸化井層的選擇2.酸化工藝3.酸化施工質(zhì)量標準4.酸化施工常見故障及預(yù)防酸化井層的選擇199945酸化工藝技術(shù)1.酸化井層的選擇酸化井層的選擇19991401.酸化施工工序(1)配酸:先加水,后加酸,再加添加劑

(2)下管柱,裝井口,試壓(≥1.5PF)(3)低壓替酸

(4)投球脹封隔器:保持油、套管壓差為：>1MPa

(5)擠酸:按設(shè)計壓力、排量擠酸

(6)擠頂替液(大于井筒體積的1.5倍)(7)關(guān)井反應(yīng)(酸壓2-3h,水力壓裂8-15h)(8)開井放噴(抽吸),求產(chǎn)酸化工藝1999461.酸化施工工序(1)配酸:先加水,后加19991412.油溶性堵劑選堵酸化工藝技術(shù)適用：碳酸鹽巖出水油井,增油堵水措施機理：先注入選擇性堵劑（遇油溶、遇水凝），然后注入酸液。在酸化施工過程中，油溶性堵劑將水層堵塞，使酸液只對油層作用，不進入水層，達到增油降水作用堵劑：有機高分子化合物1999472.油溶性堵劑選堵酸化工藝技術(shù)1999142施工工藝：(1)注入堵劑(2)頂替堵劑(3)關(guān)井24-30h,使堵劑軟化成一體(4)注入酸液(5)頂替酸液(6)關(guān)井反應(yīng)(7)開井、放噴（抽吸）、求產(chǎn)199