中高含水油井泡沫暂堵分流酸化工艺研究与应用

论文摘要

由于油田生产不断深入,针对中、低渗油藏的储层改造及酸化解堵的措施日益增多。最近几年,由于主要开发区块的油水界面升高、注入水前缘推进,常规酸化措施使得一些中、高含水油井酸化后含水恢复慢、含水很快上升等。基于此,研究一种针对中高含水油井的暂堵水渗流层、有效释放油层产能,提高油井酸化效果的酸化新工艺,具有迫切的现实意义。本文以胶体化学和流变学为基础,结合泡沫流体的流动特性和酸液与岩石产生的化学反应,分析起泡剂、稳泡剂和基础酸液配方及地层条件(温度、矿化度、含油饱和度等)各种因素对泡沫和泡沫酸性能影响、泡沫暂堵强度;通过并联含油和含水单岩芯泡沫分流驱替实验对泡沫液暂堵分流性能开展评价与研究,同时,针对泡沫酸和常规酸液的岩石溶蚀率以及泡沫质量对泡沫酸液溶蚀性能的影响进行实验研究;并针对CH油田典型中、高含水油井的的特点,结合生产情况展开了现场气、液混相技术和返排液消泡工艺研究,最终形成了中、高含水油井的泡沫暂堵分流酸化工艺技术。研究结果表明:泡沫酸的贾敏作用可实现对油层的暂堵分流,与常规酸化工艺相比,泡沫酸具有遇水稳定、遇油消泡、布酸均匀、液柱压力低、返排能力强、粘度高、滤失小、对地层损害小、酸液有效作用距离长、施工简便、综合成本较低、经济效益高等特点。可有效解除因地层微粒物运移引起的近井地带堵塞,避免了在油水关系复杂的层内条件下常规酸化解堵措施易引起的油井含水上升等问题。本文的研究成果——泡沫暂堵分流酸化工艺可在中高含水期油藏增产措施进行推广应用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究目的和意义
• 1.2 国内外研究现状分析
• 1.3 存在问题及本文研究内容
• 1.4 拟采用的研究方法、技术路线
• 1.4.1 研究方法
• 1.4.2 技术路线
• 第二章 泡沫酸基础理论研究
• 2.1 泡沫特性
• 2.1.1 泡沫流体
• 2.1.2 泡沫酸表征参数
• 2.1.3 泡沫流体稳定性
• 2.1.4 泡沫悬浮性和携岩能力
• 2.2 泡沫在地层内的渗流规律
• 2.2.1 液膜滞后
• 2.2.2 缩颈分离
• 2.2.3 薄膜分断
• 2.3 泡沫流体暂堵分流规律
• 2.3.1 气液比对泡沫封堵能力的影响
• 2.3.2 聚合物对于泡沫体系封堵能力的影响
• 2.3.3 渗透率对泡沫封堵能力的影响
• 2.4 泡沫酸酸化国内外应用情况
• 第三章 泡沫酸配方研究
• 3.1 泡沫酸体系特点
• 3.2 起泡剂优选实验
• 3.2.1 起泡剂在酸液中的最佳起泡浓度
• 3.2.2 起泡剂耐矿化度实验
• 3.2.3 起泡剂在地层水酸液中的最佳起泡浓度
• 3.2.4 起泡剂耐温性能实验
• 3.3 稳泡剂优选实验
• 3.4 耐油性实验
• 3.5 耐酸性实验
• 第四章 泡沫酸流体选择性渗流实验
• 4.1 实验准备
• 4.2 泡沫封堵单一含水岩心实验
• 4.3 泡沫封堵单一含油岩心实验
• 4.4 并联含水和含油岩心的选择性分流实验
• 4.5 并联高、低渗岩心的选择性分流实验
• 第五章 泡沫酸化施工实例分析
• 5.1CH油田油井污染物成分及油井堵塞成因研究
• 5.1.1 CH油田地质概况
• 5.1.2 岩石孔隙结构及矿物分析
• 5.1.3 CH油田开发矛盾
• 5.1.4 颗粒运移伤害机理研究
• 5.2 CH油田油井解堵工艺的研究
• 5.3 CH油田泡沫酸基础酸液、起泡剂、稳泡剂的筛选及配伍性评价
• 5.3.1 基础酸液优化筛选
• 5.3.2 起泡剂优选实验
• 5.3.3 稳泡剂筛选
• 5.4 CH油田泡沫酸暂堵分流酸化现场施工工艺研究
• 5.4.1 确定选井原则
• 5.4.2 酸化工艺参数的确定
• 5.4.3 泡沫酸化工艺施工程序
• 5.4.4 泡沫酸化返排工艺
• 5.5 CH油田中高含水油井泡沫暂堵分流酸化的现场应用和效果评价
• 5.5.1 常规井中的工艺应用
• 5.5.2 水平井中的工艺应用
• 5.5.3 存在问题及相关分析
• 5.5.4 效果分析与评价
• 第六章 结论与认识
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果
• 致谢