酸化液配伍性评价研究.pdf

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第26卷增刑
油钻采
Vol 26( supplement)
2004年10月
OIL DRILLING PRODUCTION TECHNOLOGY
Oct.2004
酸化液配伍性评价研究
李德胜郾婷婷李友富
(辽河油田公司钻采工艺研究院,辽宁盘124010)
摘要为评价区块储层自身的敏感性及酸化液对储层的损害程度,通过对区块储层地质资料进行分析,利用
室内酸化液配伍性评价手段,结合使用X-折射、扫描屯镜、多功能显微镜等分析仪器,从2区块储层地质特征入
手,进行了室内配伍性评价试验。试验结果表明,锦607块是一个速敏、酸敏程度均较弱的储层,锦99块是一个速
敏较弱、酸敏程度中等偏弱的储层;土酸可以在锦607块兴隆台油层使用,15%盐酸在锦607块于楼油层使用效果
较好,10%和15%盐酸在锦99块酸化效果也较好,但由于其储层黏土矿物总量高,水敏性强,酸化前应在前置液中
加入黏土稳定剂,抑制黏土膨胀。
关键词酸化液配伍性酸敏速敏锦607块锦99块
酸化已经成为油田增产、增注的重要措施之
兴隆台油层岩心以石英、长石为主,颗粒成分包
用各种酸液处理地层,可以清除井筒附近地层的酸括燧石、花岗岩、脉石英等,直径较大,为2-10mm
溶性堵塞,溶蚀岩石矿物,扩大油流通道,改善地层颗粒造成速敏性损害的可能性较小;碳酸盐成分只
渗透能力等。但是,由于地层岩石结构特征和酸敏有赤铁矿(FeCO3),含量少,盐酸酸化释放Fe,在
性矿物的存在,酸化液是否与地层配伍,是否损害地pH值大于3即开始沉淀;总黏土含量高达13%,总
层,在酸化措施前都应在实验室进行评价。酸化液黏土含量高于5%即为“脏油层”,且其中大多为蒙
配伍性评价研究的目的就是通过模拟酸液进入地层脱石(水敏性矿物),高岭石和伊利石(速敏性矿物)
的过程,测定酸化前后岩心渗透率的变化情况,了解也占一定比例,含少量绿泥石,因此,有水敏性和速
酸液进入地层是否造成酸敏性损害及损害的程度。敏性损害的可能。
1油藏概况
1.2锦99块构造
锦99块构造位于辽河盆地西部凹陷西斜坡的
1.1锦607块构造
西南部,其主要目的层位为杜家台油层。该油层是
锦607块位于辽河盆地西部凹陷西斜坡南端,以条帯状分支流河道砂和指状砂坝沉积为主的一套
其主要目的层位为S的于楼油层和S1,1的兴隆台中细砂岩,含砾砂岩、砾砂岩和泥若间互答层。油藏
油层,沉积相为扇三角洲沉积体系。于楼油层纵向为薄互层状,纵向上划分为3个油层组和7个砂岩
上较发育,单井平均累计油层厚度为28.7m,而兴组。锦9块油层岩心以石英、长石、方沸石为主,含
隆台油层较薄,单井累计油层厚度平均为12.6m,有少量的方解石,为钙质胶结,黏土总含量高,达
以薄互层状油层为主。于楼油层孔隙度21.4%
35%以上。另外,该油层储层物性差异大,渗透率变
334%,渗透率(859~1899)×x10-um2,兴隆台油化较大,最高为8970×o3m,最低为1×10-
层孔隙度2.17%-330%,渗透率(365~1264)×pm2,平均有效滲透率为536×10pm2,平均有效
10 Wm
孔隙度为25.6%。
于楼油层以方解石为主,石英、长石含量相对较
少,含少量赤铁矿和白云石,黏土含量较高,可能产2敏感性评价试验研究
生酸敏性、水敏性和速敏性损害。锦607块储层物2.1速敏性评价试验
性好,孔隙度和渗透率较高。
速敏性是指因流体流动速度变化引起储层岩石
作者简介:李徳胜,1969年生。1994年毕业于石油大学应用化学专业,现从事油田酸化研究工作。电话:0427-7802072。
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李德胜等:酸化液配伍性评价研究
中微粒运移,堵塞喉道,导致岩石渗透率或有效渗透
率下降的现象。速敏性评价试验结果如图1、图2
16
所示。
12
53
607井
608井
11
15%HC1 12%HC1+3%HIF 10%HC1+2%HF
9
图3锦607块兴隆台油层酸溶蚀率
从图3可见,锦607块兴隆台油层15%盐酸溶
蚀率为4.68%,较小,这是由于兴隆台油层矿物以
流量/mL'min
石英、长石为主,只含少量赤铁矿,盐酸溶蚀的矿物
图1锦607块速敏性评价曲絨
较少,盐酸起的作用也较小;12%HCl+3%HF配制
的土酸溶蚀率相对较大,接近20%,当土酸浓度为
10
10%HCI+2%HF时,溶蚀率减小为11.89%,因此,
配制的土酸中应使用3%以上的氢氟酸。
る6
N锦608井
S0上2锦270井
1号岩心
2号岩心
40
4
30
流量
20
图2锦99块速敏性试验曲线
从试验中可以看出,锦607块锦607井岩心速
15%HC1 10%Ricl 12%HCI-3%IF 10%HC12%IF
敏性渗透率损害值为14.4%,为弱速敏。当试验流
量从1.50mL/min上升到2.00mL/min时,岩心渗
图4锦607块于楼油层酸溶蚀率
透率值明显下降,其临界流量为1.50mL/min,换算
从图4可见,锦607块于楼油层15%盐酸溶蚀
成现场实际临界流量为1.45ma'/(m?d)。锦608率较大(大于30%),10%盐酸溶蚀率处于最佳范围
井岩心速敏性渗透率损害值为13.3%,为弱速敏。
(20%~30%)。土酸对锦607块于楼油层溶蚀率
当试验流量从2.50mL/min上升至3.00mL/min
太大,在40%以上,容易造成地层坍塌。
时,岩心渗透率值明显下降,其临界流量为2.50
mL/min,换算成现场实际临界流量为2.35m3/(m
锦99块1号和2号岩心速敏性渗透率损害值
8哥
分别为15.2%和12.32%,其速敏损害程度均为弱
速敏。从图2可以看出,当试验流量从2.00mI/
15%C 10%HC1 12%9C1+3%HIF 10%HC1+2%HIF
min增加到2.50mL/min时,岩心渗透率出现明显
图5绵99块酸溶蚀率
下降现象,因此临界流量为2.00mL/min,换算成现
从图5可见,15%盐酸对锦99块岩心溶蚀率为
场实际临界流量分别为2.48m'/(m?d)和2.4528.9%,10%盐酸对锦99块岩心溶蚀率为20.7%,
在最佳范围(20%~30%)内,因此可以用10%或
2.2酸敏性评价试验
15%HCl进行酸化;土酸对锦99块岩心溶蚀率超过
2.2.1酸敏化学试验用化学分析方法测定储层30%,过大,由于锦9块胶结疏松,如果用土酸进行
岩石中含有的可溶物的相对含量,了解酸液对地层酸化,可能会导致锦99块杜家台油层垮塌。
岩石溶蚀能力的大小(见图3~图5)。
2.2.2酸敏性评价酸敏试验是注人酸液与岩心