碳酸盐岩储层酸压停泵压降特征与缝洞规模关系

通过对停泵压降曲线进行分析,可以确定裂缝几何尺寸、滤失系数、闭合时间等参数．但现有的压降分析解释技术只适合于均质油藏,而不能解释缝洞型碳酸盐岩储层的相关参数。在总结经典G函数压降曲线分析方法的基础上．根据缝洞型碳酸盐岩油藏的非均质特征,利用注水压降试井模型和物质平衡原理,建立了适合缝洞型碳酸盐岩油藏的停泵压降评价方法,该方法可有效判断人工裂缝沟通缝洞体的规模、层位和流动特征。实例应用表明,该方法具有较高的可靠性和实用性,对酸压设计和施工效果评价具有重要的指导意义。     

复杂碳酸盐岩储层酸压沟通模式识别新方法与应用

酸压是缝洞型碳酸盐岩储层建产的关键技术手段之一,酸压沟通储集模式对酸压效果影响显著。文章基于单井酸压改造效果,对塔里木台盆区近年来160余井次施工曲线进行了分类评价,创建了酸压施工过程压降和停泵压降组合识别碳酸盐岩储层酸压沟通储集模式新方法,形成了能快速识别酸压沟通模式的"双压降法"分析图版。文章运用新方法将塔里木台盆区酸压沟通模式细分为中大型溶洞、小型或充填型溶洞、微裂缝小孔洞发育型以及孔洞型储层。该方法具有较强的实用性和较高的可靠性,能够有效识别酸压沟通模式,为后期措施和注水方案设计提供指导。     

缝洞型碳酸盐岩储层储集类型判别方法

针对静态手段判别储集类型的局限性,以试井、酸压、试采等动态响应资料为主,结合地震、测井、钻录井等静态资料,建立了孔洞型储层、裂缝孔洞型储层和洞穴型储层的动静态判别标准,形成了从静态特征、试井特征、酸压曲线、试采特征四个方面判别缝洞型碳酸盐岩储层类型的方法。C井为塔里木盆地奥陶系鹰山组碳酸盐岩油藏上一口评价井,该井钻井过程中有放空、漏失,地震解释为串珠反射,测井解释为裂缝孔洞型、孔洞型;酸压停泵压降曲线呈管流特征,停泵井底压力接近地层压力,酸压判断为洞穴型储层;酸压后压力恢复试井双对数曲线为多缝洞特征;累计产油量与累积压降曲线为多直线段,判断为沟通多个洞穴的洞穴型储层。采用本文方法综合判断,该井为洞穴型储层,与静态认识基本一致,验证了该方法的可靠性,为开发技术政策的制定提供可靠依据。     

塔里木盆地顺北油气田奥陶系断控缝洞型储层特征及成藏模式

顺北油气田为塔里木盆地重要的产油气区。根据钻井动态、岩心分析、测井、地震等资料,结合酸化压裂曲线及试井资料等对塔里木盆地顺北油气田奥陶系断控缝洞型储层的特征及成藏模式进行了研究。研究结果表明：(1)顺北油气田奥陶系断控缝洞型储层是伴随走滑断裂发育的一类特殊储层,垂直于断裂带发育,由基岩-裂缝带-洞穴带有序排列组成的多组缝洞集合体,洞穴带和裂缝带是其主要的储集空间,地震上的识别特征为断裂-串珠-杂乱强反射。(2)研究区规模较大的断控缝洞型储层的改造曲线具有初始泵压低、最大压降大,停泵压力低等特征,北东断裂体系的(1)号、(4)号、(8)号断裂带的钻井压力恢复曲线均呈“W”-箱形形态。(3)按照地震响应特征和试井压力恢复曲线形态可将研究区的断控缝洞型储层划分为洞穴型和裂缝型两大类,按试井压力恢复曲线形态可细分为裂缝-多洞穴型、裂缝-洞穴型、洞穴-裂缝型和裂缝型4类。(4)研究区断控缝洞型油气藏油源来自于玉尔吐斯组,沿走滑断裂运移,以孔洞和裂缝为储集空间,盖层为致密碳酸盐岩和巨厚泥岩。     

缝洞型碳酸盐岩油藏储层改造人工裂缝特征研究

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩油藏储层缝洞发育,储集空间主要以溶洞、溶孔和裂隙为主,基质渗透率低,油气渗流通道主要为裂缝。酸压是提高产能的有效措施之一。通过分析100多口酸压井的测试资料,运用净压力裂缝分析方法和压力拟合方法,将酸压井的净压力曲线分成4类,研究了每类曲线反映的碳酸盐岩油藏天然缝洞发育情况和酸压裂缝延伸规律,并分析了人工裂缝沟通天然缝洞体系情况;通过对酸压净压力曲线进行拟合,评价了酸压施工是否形成了多裂缝系统。研究结果可用于正确指导压裂设计的优化,对提高酸压效果具有现实的指导意义。     

缝洞型碳酸盐岩储层酸压后不稳定试井分析

酸化压裂目前已成为哈拉哈塘缝洞型碳酸盐岩油藏增产重要措施。为准确评价措施效果、分析酸压后储层渗流特征,利用酸压施工曲线、裂缝净压力拟合及酸压后不稳定试井技术对16口井分析评价,双对数皆未出现裂缝渗流特征。将双对数曲线所反映储层渗流特征分为三类:径向复合、串珠状、裂缝伤害,并依据酸压改造对油藏所起实质性作用,将酸压有效性分为三类:效益型、改善型、无效型,为酸压后储层渗流特征识别及后期措施指导提供理论依据。     

元坝陆相气藏裂缝型致密砂岩储层酸压技术

元坝陆相致密砂岩储层具有低孔、低渗、非均质性强等特征,储层微裂缝发育,加砂压裂造缝困难而施工作业难度大、安全风险高、改造效果差。由于该气藏储层含钙质胶结物或钙屑,因此采用酸压技术是降低储层改造风险的有效措施之一,但常规土酸酸化也面临着酸液滤失大、腐蚀性强、酸蚀速度快、施工泵压高等问题。实验和现场应用试验表明,采用胶凝盐酸和胶凝土酸分别作为前置酸和主体酸进行"前置酸酸压+主体酸闭合酸化"施工能有效降低酸岩反应速度、酸液腐蚀程度、酸液滤失量、施工摩阻和施工泵压,进而降低施工作业难度,确保酸蚀裂缝的高导流能力,获得良好的增产效果,可实现元坝陆相裂缝性致密砂岩储层的有效改造。     

哈拉哈塘区块碳酸盐岩储集层酸压改造评价方法

由于塔里木盆地哈拉哈塘区块碳酸盐岩储集层酸压形成的人工裂缝与天然缝洞系统沟通,从而提高了油井产量。综合运用酸压施工曲线分析法和裂缝导流能力曲线分析法对该区块近年来20多口酸压井的酸压改造效果进行评价和分类,研究了不同曲线对应的碳酸盐岩储集层缝洞发育情况和分布规律,分析了人工裂缝沟通天然缝洞系统的各种情况。研究结果可用于正确指导酸压设计优化和后期开发。     

酸压井压后压力递减分析模型

油气酸压井压后的压力递减分析和评估技术,发展相对比较缓慢。酸压井施工停泵后,裂缝壁面的酸岩反应还在继续进行,酸岩反应产生的CO2对酸液和残酸的压缩性,以及停泵后的压力动态都会有很明显的影响;裂缝壁面的酸液滤失机理与压裂液的滤失机理有很大的不同。提出了一种酸压井施工压力递减分析的方法,在考虑流体压缩性和地层温度的影响下,推导了停泵后流体的连续性方程,建立了利用酸压压力递减资料计算裂缝参数的数学模型,给出了压降数据拟合求解数学模型的方法,编制了酸压井停泵后压力递减分析解释软件。实例分析表明,酸压井的压降解释中必须考虑温度和流体压缩性的影响;采用计算机自动拟合压降曲线的方法可有效提高解释工作质量。由于该方法模拟了停泵后缝内的物理、化学变化过程,解释的酸压井的滤失系数和裂缝几何参数更接近地层真实情况,可以为酸压施工评价和优化酸压设计提供直接可靠的技术手段。     

缝洞型碳酸盐岩油藏酸蚀裂缝导流能力模拟与分析

缝洞型碳酸盐岩油藏是指以天然溶蚀孔、洞和多尺度裂缝作为储渗介质的一类复杂油藏。该类油藏的基质致密,一般都需要通过酸压改造来提高单井产量。但目前关于缝洞型油藏导流能力沿缝长方向分布的研究还不完善,现有的酸蚀裂缝导流能力模型都基于固定网格或复杂流场,其不能模拟排量变化或考虑缝洞对导流能力分布的影响。本文首先分析了缝洞型油藏与常规油藏酸压技术目标的差异,然后在经典模型的基础上建立了基于动网格的酸蚀裂缝导流能力数值模型。利用该模型进行了敏感性分析,认为采用高、低浓度组合的方式可以提高有效酸蚀裂缝长度和酸液利用效率;在酸压裂缝遇洞后,需要以其与井筒的距离远近作为依据,选择采用续注关井返排、停泵关井返排和停泵立即返排等不同的应对方案。该研究对于优化缝洞型碳酸盐岩油藏的酸压设计和提高酸液利用效率具有一定指导意义。     

潮坪相碳酸盐岩酸压改造油井压力动态特征

潮坪相碳酸盐岩储层具有溶蚀孔洞、天然微裂缝发育的特征,酸压改造形成的酸压缝网能极大改善井周储层物性、改变储层流体流动形态。根据实际酸压油井压力响应早期未显示酸压裂缝渗流特征的现象,基于酸压有效改造的概念建立了潮坪相碳酸盐岩储层酸压改造油井压力动态模型。利用Laplace变换和Stehfest数值反演得到实空间压力解,分析了储层缝洞特征、酸压改造程度、改造范围、储层边界对压力动态的影响。研究结果表明:酸压改造储层与未改造储层之间存在明显的过渡流,改造程度和改造范围共同控制过渡流形态。新模型在潮坪相碳酸盐岩酸压改造油井的应用实例证明了酸压有效改造区假设的可行性,为酸压效果评价工作提供了新思路,对后期酸化解堵、重复酸压等方案措施的制定具有指导意义。     

塔河油田后置砂酸压技术研究

塔河油田属缝洞型碳酸盐岩油藏,储层酸压后近井地带的岩石剩余抗压强度不足以支撑酸蚀裂缝,压裂缝在生产过程中很容易蠕变闭合,进而丧失导流能力。分析了酸携砂技术对导流能力的贡献、酸蚀裂缝形态及支撑剂在酸蚀裂缝中的存在状态,并研究了后置砂酸压改造技术。该技术能够很好地解决酸蚀裂缝在近井地带过快闭合而丧失导流能力的问题,且投入少,现场施工方便。     

动静态资料在碳酸盐岩储集层类型识别中的应用——以塔里木盆地哈拉哈塘油田金跃区块奥陶系为例

根据哈拉哈塘油田金跃区块及邻区单井动静态资料,综合分析了不同储集层储集空间类型在动静态资料上的响应特征,提出了定量、定性划分标准,建立了识别模板,分析了研究区储集层分布规律。分析认为,洞穴型储集层相对于裂缝-孔洞型储集层,钻井液漏失量较大,表现为失返特征;酸压过程中,泵压压降大,停泵压力低,停泵压降曲线呈水平直线型,酸液返排率低;试采资料上来看,初期油压高,日产液量大,递减缓慢,地层能量较充足,自喷采油期长。根据其洞穴组合,洞穴型储集层可划分为单洞型和多洞型2种,多洞型储集体具有多个缝洞连通,压降—累计产液量曲线呈多段直线,且各直线斜率不同,产量呈多段式递减,压力导数曲线上呈现多个"凹子"特征;单洞型储集体压降—累计产液量曲线呈直线,油压与日产油量随着天然能量下降而下降,压力导数曲线在径向流段后上翘。     

川东北地区碳酸盐岩储层深度酸压技术

川东北地区碳酸盐岩储层埋深大,致密化程度高,破裂压力高,地层温度高,施工摩阻高,微裂缝发育,酸压施工压力高、酸液滤失量大、酸蚀和酸岩反应速度快,酸蚀作用距离短,管柱腐蚀大,储层改造程度低,常规酸压改造增产效果差.大量现场应用试验表明,采用胶凝酸液和温控变粘酸液体系、“前置液+胶凝酸”及其多级交替注入和闭合酸压等深度酸压工艺能有效降低地层滤失,延缓酸蚀和酸岩反应速度,降低管柱腐蚀,增加酸蚀作用距离,显著提高酸蚀裂缝导流能力和天然气增产稳产效果.     

多个连通缝洞体的酸压水平井产能预测

由于缝洞型储层储集空间的特殊性,不能应用均质油藏的渗流理论来预测水平井产能.在假设基质不具备储集能力的前提下,从油藏物质平衡基本原理出发,建立了适用于缝洞体系的产能预测模型.该模型不但考虑了缝洞体系通过酸蚀裂缝与水平井井筒连通并向井底供液,还考虑了流体在水平井井筒段流动存在摩阻压降和加速压降的情况.从180 d的模拟结果可以看出:在生产初期,考虑水平段压降的日产量与实际产量相近;而不考虑压降时日产量比实际产量增加了3%左右.表明该模型可为准确预测缝洞体酸压后产能提供参考.     

奥陶系深层碳酸盐岩酸压机理与深度酸压工艺优化

奥陶系深层碳酸盐岩已成为长庆天然气勘探的重要领域,但与常规白云岩储层相比,奥陶系深层碳酸盐岩储层埋藏深、储层致密、灰质含量高,酸岩反应速度快,常规酸压改造酸蚀裂缝缝长短,单井产量较低,需开展酸压机理研究和深度酸压工艺优化,提高酸压改造效果。针对储层地质特征和酸压改造需求,通过开展酸岩反应动力学实验、酸蚀程度评价、酸压数值模拟,明确了不同白云石含量碳酸盐岩储层酸岩反应机理的差异性:随着白云石含量的降低,灰质含量的增加,反应速度加快,岩石表面酸蚀程度高,但酸蚀裂缝长度降低,应强化不同白云石含量碳酸盐岩储层改造的差异化设计。以"先造压裂缝、后酸蚀"的改造思路,优化形成了"前置液造缝、多体系酸液交替注入、缝内转向"为核心的深度酸压技术,通过酸液和压裂液共同作用,形成水力裂缝、酸蚀裂缝与基质溶孔连通的裂缝网络,现场试验取得较好增产效果。     

川西北部地区栖霞组超深高温气井酸压技术

川西北部地区栖霞组埋藏深、温度高、不同程度发育小洞和中洞,酸压改造面临摩阻高、酸岩反应速率快和酸蚀裂缝导流能力保持困难等难题。为提高栖霞组储层酸压设计的针对性,建立了酸岩反应热模型,开展了多场耦合酸压裂缝形态模拟。模拟结果表明:酸岩反应热会提高酸岩反应速率,降低酸蚀缝长,200 m3酸量对酸蚀缝长的影响最高达9 m;施工排量恒定时,酸蚀缝长随着酸量的增加而增加,但增加幅度逐渐减小。开展了4井次现场试验,井均测试产气量67.03×104 m3/d。现场试验表明,酸岩反应热对超深高温气井酸蚀裂缝形态的影响不可忽略,多场耦合酸压设计方法在川西北部地区栖霞组具有较好的适应性。     

深层碳酸盐岩储层酸压改造后的地质效果评价——以塔河油田缝洞型碳酸盐岩储层为例

深层碳酸盐岩储层酸压改造的目的就是让酸压裂缝与天然缝洞系统沟通。根据酸压改造施工曲线变化模式和酸压改造后的地质效果,提出了4类评价体系,每种体系对应一种酸压模式,包括未压开地层(Ⅰ类)、压开地层即行停止(Ⅱ类)、压开地层未与缝洞沟通(Ⅲ类)及压开地层并与缝洞沟通(Ⅳ类)的酸压模式。利用此方法对塔河油田27口井的酸压改造情况进行了分类评价,56%的井达到了Ⅳ类酸压模式,既压开了裂缝又实现了与天然缝洞系统的沟通,油井能保持较长期的高产稳产;22%的井达到了Ⅱ和Ⅲ类酸压模式;其余22%的井只达到了Ⅰ类酸压模式,此类油井的酸压效果有待进一步改善。该评价结果与油井实际产状具有较好的一致性。     

基于停泵压降分析的致密砂岩压裂效果评价

致密砂岩储层压裂效果评价方法较多,常规的压力恢复试井和净压力拟合等方法需要较多的测试数据,存在一定的局限性。因此,需找到一种快速准确的方法来评价储层的压裂效果。基于压降试井理论对压裂施工停泵后的压降数据进行分析,建立了致密砂岩压裂气井不稳定渗流数学模型,得到停泵后井底压力和压力导数的双对数曲线,通过双对数曲线可对压裂后的储层参数及裂缝特征进行评价。实例应用通过对比净压力的拟合结果和压裂后压力恢复试井的解释成果,验证了该方法的准确性。该方法充分利用压裂施工压力数据评估压裂效果,认识储层特性,可为优化压裂设计和现场压裂施工方案提供参考依据。     

塔河油田奥陶系储层水平井分段技术探讨

针对塔河油田奥陶系储层埋藏深、高温、非均质性强及水平井段长的特点,在分析储层地质特征的基础上,综合水平段储层裂缝发育程度、地应力分布特征及邻井油水关系影响,提出了水平井分段选层的依据与原则。通过对TK1-H井采用遇液膨胀封隔器＋滑套的分段改造完井技术,分五段实行了大型分段酸压施工。酸压后产液情况表明,水平井分段酸压改造技术控制了缝高,控制了底水锥进,是提高缝洞型碳酸盐岩储层油气井产能的有效途径。