第一節(jié)  壓裂酸化的簡介

壓裂酸化簡稱酸壓。是在高于地層破裂壓力下用酸液作為壓裂液，進(jìn)行不加支撐劑的壓裂。酸壓過程中靠酸液的溶蝕作用將裂縫的壁面溶蝕成凹凸不平的表面，以使停泵卸壓后，裂縫壁面不會完全閉合。因此，具有較高的導(dǎo)流能力，對恢復(fù)和提高油井生產(chǎn)能力，效果明顯。此法適用于碳酸鹽巖油藏。（可研報(bào)告）

第二節(jié) 壓裂酸化的工藝技術(shù)

碳酸鹽巖儲層獲得酸蝕裂縫有兩種基本的方法，它們?nèi)匀皇撬釅汗に嚨幕A(chǔ)：

黏性指進(jìn)

(前置液)黏性指進(jìn)(前置液)：首先用一種不反應(yīng)的黏度很高的交聯(lián)凍膠液來壓開地層，目的是形成期望的裂縫幾何尺寸(如長度、高度和寬度)，并冷卻儲層以減緩注人酸液后與儲層的反應(yīng)。注入非反應(yīng)性的前置液后，向已形成的裂縫中泵入活度較低的酸液(HCI或HCI和有機(jī)酸的混合物)。

稠化酸壓

稠化酸壓作業(yè)設(shè)計(jì)包括：前置液、稠化酸階段、酸化頂替液。

前置液可形成裂縫并降低裂縫周圍的溫度，是典型的稠化水。稠化酸階段的目的是擴(kuò)大裂縫和對裂縫進(jìn)行非均勻性刻蝕，此階段通常用稠化酸、乳化酸或泡沫酸(或它們的混合物)。

在所有的碳酸鹽巖酸化作業(yè)中，常用的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸，但有時(shí)也會用高濃度的鹽酸、有機(jī)酸，以及鹽酸和有機(jī)酸的混合物。很多酸壓作業(yè)使用的是稠化酸，對15%的鹽酸來說，黃原膠是一種很好的稠化劑；黃原膠唯一的缺點(diǎn)是在93℃溫度以下很難降解，但當(dāng)鹽酸的濃度大大超過15%時(shí)，它會非常迅速地降解?，F(xiàn)在使用的稠化酸聚合物是各種不同的聚丙烯酞胺稠化劑，聚丙烯酞胺在低溫和高溫下都可以使用，它們也可以通過交聯(lián)而達(dá)到很高的黏度和凝膠的穩(wěn)定性。當(dāng)酸稀釋或消耗(pH值增加)時(shí)，稠化劑體系在地下也可產(chǎn)生一定的黏度，而當(dāng)酸消耗到一個很高的pH值時(shí)，這些體系又會稀釋，以提高作業(yè)后的返排能力。

頂替液的目的是驅(qū)替井筒中的酸液并推動酸液向裂縫深部前進(jìn)，以增加酸的穿透距離。當(dāng)使用稠化酸時(shí)，大量的酸化頂替液對增加酸蝕裂縫的長度非常有效，這在作業(yè)設(shè)計(jì)中是極為重要的一步,較高的注人速度也是有利的。

閉合酸化壓裂

一種能改善與井眼的最終導(dǎo)流能力的工藝引起了人們的興趣，這就是閉合裂縫酸化工藝(CFA)。該工藝是在20世紀(jì)80年代提出的，它是在低于儲層破裂壓力下向閉合裂縫中泵注少量的酸液，從而盡可能地與井筒之間建立一條開啟的裂縫，是為了在井眼周圍形成敞開的裂縫。這類似于尾追少量支撐劑段從而確保井眼與有導(dǎo)流能力的酸蝕裂縫的連通。

第三節(jié) 壓裂酸化的現(xiàn)狀

在足以壓開地層形成裂縫或張開地層原有裂縫的壓力下對地層擠酸的酸處理工藝稱為壓裂酸化?？煞譃榍爸靡核釅汉推胀ㄋ釅海ɑ蛞话闼釅海?。壓裂酸化主要用于堵塞范圍較深或者低滲透區(qū)的油氣井。注酸壓力高于油( 氣) 層破裂壓力的壓裂酸化， 人們習(xí)慣稱之為酸壓。酸化液壓是國內(nèi)外油田灰?guī)r油藏廣泛采用的一項(xiàng)增產(chǎn)增注措施?，F(xiàn)已開始成為重要的完井手段。

酸化壓裂工藝主要限于碳酸鹽巖儲層一灰?guī)r和白云巖，有兩個目的：①解除地層傷害；②改造未受傷害儲層。

自從將碳酸鹽巖儲層引入加砂壓裂以后(最初局限于砂巖儲層)，酸化壓裂逐漸代替了加砂壓裂，但是人們通常不在意這種替代。這是可以理解的，因?yàn)檫@兩種工藝的實(shí)質(zhì)和過程從根本上說是相似的，即形成一條從井眼延伸至儲層的有一定導(dǎo)流能力的長的裂縫通道。

在這兩種情況下，裂縫的高度主要受邊界層的應(yīng)力差異控制，裂縫長度主要取決于裂縫的高度和壓裂液的濾失性。優(yōu)先選擇加砂壓裂有以下原因，即它容易模擬(沒有反應(yīng)性流體；濾失比較穩(wěn)定)，并且從定義上來看，不使用人們現(xiàn)在仍然擔(dān)心的甚至是避免使用的酸液。同時(shí)，在只考慮先前所使用酸液的用量和類型的情況下，在同樣儲層和同樣施工工藝下。對比了加砂壓裂和酸化壓裂產(chǎn)生的長期酸蝕裂縫的導(dǎo)流能力。發(fā)現(xiàn)加砂壓裂更具有優(yōu)越性。

在酸化壓裂中，將酸注入到由粘滯性流體(前置液)產(chǎn)生的裂縫中，或是酸本身用來形成裂縫。當(dāng)酸沿著裂縫流動時(shí)就會溶蝕裂縫壁面。如果是不均勻(差異性的)溶蝕，那么當(dāng)裂縫閉合的時(shí)候，仍然保持一定的導(dǎo)流能力。

第四節(jié) 壓裂酸化的注意事項(xiàng)

為了能夠充分地利用酸化壓裂技術(shù)。必須考慮以下幾點(diǎn)：必須區(qū)分酸化壓裂和加砂壓裂，它們的實(shí)質(zhì)是不一樣的；酸化壓裂的優(yōu)點(diǎn)只能通過現(xiàn)場應(yīng)用和效果評價(jià)來驗(yàn)證，而不能只通過目前的實(shí)驗(yàn)室對比來驗(yàn)證；應(yīng)該鼓勵新方法(包括簡化工藝設(shè)計(jì)）的開發(fā)和應(yīng)用；酸化壓裂在 研究 程度高的礦區(qū)(碳酸鹽巖和砂巖)會得到非常廣泛的應(yīng)用；在砂巖儲層也可考慮用酸化壓裂。

 

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