基岩酸化增产处理评价和记录系统的开发

与水力压裂相比，基岩酸化增产失败率很高。本文论述了基岩酸化增产现场监测系统的开发和现场实验，设计此系统是为基岩处理提供实时控制、优化和作业后评价。应用计算出的井底压力和或挠性油管／油管间环空反映的压力，此系统根据系统试井来预测来采取增产措施前的损坏或表皮因子，然后显示出表皮堵塞去除情况对处理液体积或时间的发展变化。此系统为处理操作员提供如下实时信息；泵入分流剂的时间、处理液效率和分流剂效率。此系统     

碳酸盐岩基质酸化实时监测与评价

从建立碳酸盐岩基质酸化模型与实时监测模型入手。研究了碳酸盐岩基质酸化实时监测与评价的方法。该方法可利用现场监测的井口施工压力和排量数据计算酸化过程中表皮系数的动态变化，实时监测与控制酸化施工质量。现场应用结果表明．利用该方法可有效地评价现场酸化施工效果。     

粘弹性表面活性剂胶束酸在砂岩储层分流酸化中的应用

粘弹性表面活性剂(VES)技术已在碳酸盐岩油气藏压裂、酸化中得到成功的应用,同样VES技术可应用于砂岩酸化。实验合成出新型粘弹性表面活性剂-芥子酰胺丙基甜菜碱(SAP-BET),由于SAP-BET为具有很长疏水碳链的两性粘弹性表面活性剂,所以用其配制的胶束流体具有良好的粘弹性行为,可用其配制具有自主分流、控滤失等特性的酸液或清洁压裂液。根据粘性表皮系数,建立了砂岩VES胶束流体分流酸化技术。该酸化工艺适合高温非均质多层砂岩油藏分流酸化。     

一种新的砂岩酸化实时监测技术

酸化是砂岩油气藏最有效的增产措施之一。为了酸化施工顺利进行、减小风险以及对施工过程和地层情况分析的需要，实时监测方法的研究十分重要。传统的实时监测技术都是利用测量的井口压力和注酸排量来估算酸化过程中表皮系数的变化，达到实时判断酸化效果的目的。在现有技术的基础上，提出了通过酸化过程中酸液有效作用距离和渗透率的变化来反求表皮系数的砂岩酸化实时监测方法，首先选择砂岩油气藏酸化计算的数学模型，然后编制了相应的计算程序，最后进行实例计算与分析。应用结果表明这种模拟方法是一种行之有效的实时监测新方法。     

砂岩储层酸化实时监测新技术

实时监测技术在酸化过程中能有效地促进基质酸化处理方法以及优化酸的用量,同时可评价酸化效果.众所周知,实时监测技术的基本原理是监测表皮系数的变化.然而,常规的实时监测技术是在酸处理过程中通过测量注入速率及压力(表面压力或地层压力)来估计表皮系数的变化以及评价酸化的效果.在目前技术基础上,提出了一种新的实时监测技术,酸处理时它可以通过计算渗透率以及酸的有效穿透距离来获得表皮系数.选择了适合砂岩储层的数学模型来举例说明如何计算渗透率、酸液有效穿透距离以及表皮系数的变化.计算结果与实例研究相吻合,证明了这项技术是一种有效的实时监测技术.     

酸化实时监测与评估技术研究及应用

酸化实时监测与评估技术是通过测量酸处理过程中注入排量和注入压力来分析计算井底表皮系数的变化,从而实时判断酸化效果。研究了三种用于实时监测的模型并用其编程,在吐哈油田现场应用10余井次。结果表明,该技术除可实时判断酸化效果外,还可以优化酸化设计;优选适合区域特性的酸液配方;判断惰性流体对地层的转向(暂堵)作用的成功性;对单井效果做综合评价等。实时监测技术的关键参数是井底压力和排量,由于目前没有适应井下强酸环境的压力、排量传感器,因此只有通过井口压力和排量计算井底参数。     

水平井基质酸化效果实时评价新方法

提高水平井产能通常借助酸化的手段。在酸化作业中可以通过不同时间测得的注酸量qi和井口注入压力pi数据来监测基质酸化过程中表皮系数s的动态变化，实现对酸化过程的实时跟踪监测和评价。文章提出了两种新的水平井基质酸化效果实时评价方法，其最大的不同在于迭加时间是关于时间平方根的函数而非在垂直井模型中经常使用的对数函数，这可以保证实时计算所取的时间间隔更小，模型数值计算更稳定，分析求解也更准确。     

油井酸化实时监测系统开发

根据储层酸化施工时地面压力和排量的响应,应用酸化反应原理与渗流理论,研制了一套酸化实时监测系统。论述了该系统的设计思路,硬件组成等。利用其监测井口施工压力和排量数据,计算施工过程中的表皮系数,绘制S-t关系图,实时监测与控制酸化施工质量,从而有效地评价现场酸化施工效果。     

砂岩基质酸化实时监测技术

酸化是油田解除近井地带污染、实现增产增注的主要措施之一。在基质酸化作业中,可通过不同时间测得的注酸排量q_i和井口注入压力P_(ti)数据,来监测基质酸化过程中表皮系数S的动态变化,实现对酸化过程的实时跟踪监测和评价。     

酸化实时监测系统设计

根据酸化反应原理与渗流力学理论，研制了1套酸化实时监测系统(ARTM)。文章论述了该系统的硬件组成、软件功能和系统参数。该系统可利用现场监测到的井口施工压力和排量数据，计算施工过程中的动态表皮系数，实时监测与控制酸化施工质量，跟踪了解地层污染的解除情况，从而有效地评价现场酸化施工效果。     

Mathematical models for foam-diverted acidizing and their applications

Foam diversion can effectively solve the problem of uneven distribution of acid in layers of different permeabilities during matrix acidizing. Based on gas trapping theory and the mass conservation equation, mathematical models were developed for foam-diverted acidizing, which can be achieved by a foam slug followed by acid injection or by continuous injection of foamed acid. The design method for foam-diverted acidizing was also given. The mathematical models were solved by a computer program. Computed results show that the total formation skin factor, wellhead pressure and bottomhole pressure increase with foam injection, but decrease with acid injection. Volume flow rate in a highpermeability layer decreases, while that in a low-permeability layer increases, thus diverting acid to the low-permeability layer from the high-permeability layer. Under the same formation conditions, for foamed acid treatment the operation was longer, and wellhead and bottomhole pressures are higher. Field application shows that foam slug can effectively block high permeability layers, and improve intake profile noticeably.     

滨古14-侧平1裸眼水平井酸化研究

通过对滨古14-侧平1水平井储层孔渗、伤害程度、高温等的认识,有针对性地开发和评价了长效酸化缓蚀剂、高效酸化缓速剂和转向剂,筛选出适合该水平并酸化解堵的低伤害酸液体系。采取了"多级注入+缓速酸+暂堵液"的酸化工艺方案,并对施工工艺进行了优化。滨古14-侧平1水平段为裸眼完井,长达200m,酸化施工中采用上提普通油管工艺,而不是连续油管,这类工艺方式的酸化在国内属首次,具有一定的风险性,也对将来的裸眼水平井酸化具有较大的借鉴意义。     

水溶性化学微粒分流剂SA-2的实验研究

酸液的分流置放技术与酸液体系的选择同等重要。对长井段酸化时,各层位的污染和伤害通常是不均匀的,且由于地层的非均质性,如不采取分流措施,大部分酸液将倾向于向高渗透层漏失,使酸液的解堵作用大为降低,因此采用分流置放技术是保证酸液有效解堵的关键。研制出了易于使用、高效分流的水溶性化学微粒分流剂SA-2。SA-2遇酸能够形成稳定的化学微粒,化学微粒在环境pH值达到6～7后能够完全溶解;其微观形态及粒径可通过表面活性剂类型与浓度控制,现场应用需结合储层孔喉关系优选表面活性剂类型与用量;使用3～5倍孔隙体积的化学微粒就可实现岩心的稳定封堵,为确保施工过程中的稳定分流,酸溶液与SA-2的混合比例至少应为5︰1。实验室条件下,在注入压差恒定为1.5 MPa下,用时200～250 s就可达到较为理想的分流效果。现场应用中应根据储层孔喉关系合理优化分流剂粒径分布与浓度,在较短时间内达到稳定分流的目的。     

基质酸化矿场评价的褶积法

针对基质酸化注酸过程中井筒附近区域产生的不稳定渗流，应用Ｄｕｈａｍｅｌ原理导出了求解不受酸蚀作用，模拟井底注入压力的相关式，给出了计算不同注酸时刻表皮因子变化的详细过程及应用实例，讨论了油井初始表皮因子和地层渗透率对基质酸化矿场评价结果的影响。应用注酸过程的井口压力和排量数据来计算了不同注酸时刻的表皮因子，以酸化作业实施就地监测和评价，有助于提高酸化效果和降低酸化成本。     

控压钻井自动分流管汇系统设计与数值模拟研究

为解决精细控压钻井回压补偿系统价格高、占用井场面积大的问题,设计了一种用于控压钻井的自动分流管汇系统,用以替代现有精细控压钻井设备中的回压补偿系统。设计的自动分流管汇系统结构简单,适应能力强,具有钻井泵单泵工作模式、双泵工作模式和常规钻井大排量模式,可满足现有精细控压钻井各种工况的转换要求。根据质量守恒方程、动量守恒方程及节流阀开度的控制方式,建立了自动分流管汇系统的数学流动模型,并采用数值方法求解了数学流动模型。数学流动模型的计算结果和计算流体动力学模拟结果都表明,该自动分流管汇系统能将井口压力稳定控制在设定压力,能够满足精细控压钻井需求。