论文题目: 低渗透复杂岩性油藏酸压技术研究与应用
论文类型: 博士论文
论文专业: 油气田开发工程
作者: 胥云
导师: 赵金洲,单文文
关键词: 复杂岩性,低渗透,酸岩反应,酸液粘度,深度酸压,闭合裂缝酸化,多组分酸,乳化酸
文献来源: 西南石油学院
发表年度: 2005
论文摘要: 自1999年以来,在玉门青西白垩系油藏的增产改造技术研究中,通过X衍射全岩分析,对该油藏的矿物组分有了一个崭新的认识,按照所取样品分析统计,该油藏陆源碎屑岩占35.15%、碳酸盐岩占33.84%、粘土矿物占31.01%,储层岩石矿物以三种主要组分各占三分之一为其特征,地质命名为泥质白云岩和白云质泥岩,泥质砾岩等等。但从工程角度而言,这种类型的储层既不同于常规碳酸盐岩储层,又不同于常规砂岩储层,在增产改造中如何优化增产技术方法,优选酸液体系成为了一个前所未有的难题。由于以往对这类复杂岩性储层的酸岩反应机理研究很少,酸压工艺和酸液体系也往往沿用碳酸盐岩储层的酸压技术,或者砂岩基质酸化方法,针对性不强,施工有效率较低,增产有效期短。本文针对复杂岩性裂缝性储层在增产改造中遇到的世界性技术难题,在国内外查新均为结论为“未见类似储层及增产技术报道”的背景下,调研总结了国内外碳酸盐岩储层酸压机理研究和工艺技术的发展现状和新进展,通过几年的室内研究和现场实践,在以下几个方面进行了技术突破与创新: 1.从工程角度提出了一种新的储层命名:即:将这种矿物组分既不是纯碳酸盐岩占优,也不是碎屑岩占优的储层命名为复杂岩性储层。其定义为:碎屑岩、碳酸盐岩、粘土矿物在储层矿物组分中占有的比例相对均衡;或者某一类矿物与其它两类矿物总量之和的比例相均衡的储层,与单纯的碳酸盐岩占优,或者碎屑岩占优的储层不同。该命名己得到石油工程界的公认,并广泛应用。 2.确定了适合酸压改造的储层地质评估分析新方法。在国内首次从石油工程角度应用X衍射全岩分析技术进行岩矿学分析研究,确定储层岩石矿物组分及潜在伤害因素,改变了以往仅利用薄片资料和溶蚀率试验来确定岩性特征的常规分析方法;并系统运用环境扫描电镜、压汞分析、三维X—CT扫描、MFI成像测井、差应变分析、阵列声波分析等来进行储层微观结构、天然裂缝及地应力方位特性等方面的研究,并由此建立了适合复杂岩性储层的储层评估系统技术。 3.建立酸岩反应动力学模拟试验方法,求取复杂岩性储层的酸岩反应动力学方程。系统研究了不同温度条件下普通酸、胶凝酸、乳化酸的酸岩反应动力学方程,研究了各种因素对酸岩反应速度的影响,重点探索性研究了胶凝酸酸液粘度对酸岩反应速度的影响。研究表明,高粘胶凝酸的反应速度较低粘胶凝酸慢1—2个数量级。 4.开展了酸岩反应模式影响因素试验研究。探讨了不同温度下不同酸液类型在不同转速下的模式转换过程,研究了不同因素对氢离子传质系数的影响。研究表明,不同温度下酸岩反应模式的转换条件各不相同。高温时,普通酸没有“拐点”出现,酸岩反应始终处于传质反应控制模式中,胶凝酸在1100转时出现“拐点”。这与过去的研究结论不相符合,其更深入的机理值得进一步去研究探讨。 5.建立了模拟就地条件下的多级注入酸压闭合酸化酸蚀裂缝导流能力试验技术,比较了碳酸盐
论文目录:
1、引言
2、酸岩反应机制及深度酸压理论研究进展
§2．1 深度酸压技术发展概况
§2．2 酸岩反应机理研究现状与发展
§2．3 多级注入闭合酸化裂缝导流能力试验研究
§2．4 酸压裂模型及设计软件发展现状
§2．5 深度酸压理论及酸压技术研究未来发展展望
3、储层地质评估及潜在伤害因素试验研究
§3．1 复杂岩性油藏地质特征
§3．2 低渗复杂岩性油藏增产改造技术难点
§3．3 岩性特征试验分析
§3．4 储层微观结构试验分析
§3．5 储层物性特征试验分析
§3．6 储层天然裂缝特性试验分析
§3．7 储层岩石力学特征试验分析
§3．8 储层潜在损害因素分析及试验研究
§3．9小结
4、复杂岩性储层酸岩反应动力学研究
§4．1 酸岩反应动力学方程的确定
§4．2 试验方法及试验条件探讨
§4．3 常规白云岩储层酸岩反应试验研究
§4．4 复杂岩性储层酸岩反应动力学试验研究
§4．5 酸岩反应模式影响试验分析
§4．6 氢离子传质系数与酸液流动状态的关系研究
§4．7 酸岩反应后的岩心溶蚀形态描述与初步讨论
§4．8 酸岩反应机理的理论探讨
5、酸蚀裂缝导流能力模拟试验及增产技术模式优选
§5．1 酸岩反应速度影响因素试验分析
§5．2 常规碳酸盐岩储层酸蚀裂缝导流能力模拟试验
§5．3 复杂岩性储层酸蚀裂缝导流能力试验
§5．4 导流能力模拟研究初步结论
§5．5 增产技术模式优选探讨
6、液体体系及添加剂优选研究
§6．1 酸液及前置液选择的依据
§6．2 基础试验研究
§6．3 深度酸压的液体体系的研究
§6．4 工作液配方的确定及综合性能的评价
§6．5 酸液体系研究初步认识
7、酸压优化设计模型研究
§7．1 酸压优化设计计算模型
§7．2 多级注入中的模型分析
§7．3 酸压压力降落新模型
8、深度酸压优化设计及增产工艺技术研究
§8．1 复杂岩性储层增产改造技术研究思路
§8．2 优化设计研究参数求取及工艺优选
§8．3 油藏数值模拟研究
§8．4 优化设计模拟研究及影响因素分析
§8．5 优化设计模拟研究初步结论
9、现场应用效果及实例
§9．1 玉门青西油田酸压技术应用概况
§9．2 玉门青西油田现场试验典型实例
§9．3 青海复杂岩性油藏深度酸压技术试验应用概况
10、结论
致谢
参考文献
附录一：博士期间发表的文章著作
附录二：博士期间承担的重大科研项目
附录三：博士期间该项目所获科研成果奖
附录四：西南石油学院2005届博士答辩委员会专家名单
发布时间: 2006-01-11
参考文献
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- [6].超深碳酸盐岩储层水平井大规模分段酸压技术研究[D]. 张烨.中国石油大学(北京)2016
- [7].非均质碳酸盐岩储层酸压滤失机理与导流能力优化研究[D]. 苟波.西南石油大学2015
- [8].川东北海相碳酸盐岩气藏酸化压裂技术及应用研究[D]. 张朝举.西南石油大学2009
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