張學(xué)敏 郝明慧 姬洪剛（中海油能源發(fā)展工程技術(shù)公司 天津 塘沽 300452）

西江油田部分低效井因鉆完井或開(kāi)采過(guò)程中油層遭受污染而致油井產(chǎn)能低，需采取酸化改造措施。西江油田儲(chǔ)層溫度較高，普通酸液體系難以適用，高溫易使酸液在近井地帶被消耗掉，無(wú)法實(shí)現(xiàn)深部酸化。經(jīng)研究，提出采用多氫酸復(fù)合酸化，并對(duì)酸液體系進(jìn)行了性能評(píng)價(jià)和酸化效果實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)。

一、多氫酸復(fù)合酸液體系性能評(píng)價(jià)

1.性能分析

體系主要由2主劑（PA-MH5、PA-MF）和破乳劑、聚合物降解劑等組成，在地層內(nèi)解析出H+離子，確保酸液維持較長(zhǎng)時(shí)間活性，從而使其深入油層，達(dá)到將深部油層的污染解除的效果。體系還能將多種離子螯合，防止二次沉淀的生成。

2.緩速性能

設(shè)計(jì)四種（土酸、氟硼酸、復(fù)合酸和多氫酸復(fù)合體系）適用于西江油田儲(chǔ)層巖石的酸液體系，并作緩速實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溶蝕率最高的是土酸，最低的是多氫酸，居兩者之間的是氟硼酸和復(fù)合酸，隨著酸巖反應(yīng)的時(shí)間變長(zhǎng)，多氫酸復(fù)合體系的溶蝕率整體呈現(xiàn)升高的趨勢(shì)，顯示出其良好的緩速性能。

3.緩蝕性能

以礦場(chǎng)中常用的N80材質(zhì)管材為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，開(kāi)展地溫（120℃）條件下酸液對(duì)其的腐蝕實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間控制在4個(gè)小時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示多氫酸復(fù)合酸液體系擁有比較好的緩蝕性能，管材腐蝕呈均勻分布狀態(tài)，無(wú)點(diǎn)狀現(xiàn)象，腐蝕速率小于行業(yè)要求的50g/（m2·h）。

4.抑制二次沉淀的能力

多氫酸可以絡(luò)合溶液中的多價(jià)金屬離子（包括容易生成沉淀的金屬離子），并且具有較強(qiáng)吸附C a2+、Na+、K+、NH4+等離子的能力，使其難以與F-、Si F62-反應(yīng)生成氟鹽和氟硅酸鹽沉淀，避免儲(chǔ)層被堵塞。

二、酸化效果室內(nèi)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)

1.巖心流動(dòng)模擬實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)對(duì)象為西江油田天然巖心，實(shí)驗(yàn)用液配制為：以2%的KC1溶液作為基液，10%的HC1和添加劑為前置液，主體酸為濃度為8%的HC1溶液+2%的PA-MF+6%的PA-MH5+添加劑，后置酸配制為5%的HC1+添加劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示其能使巖心滲透率提高8倍左右。

2.配方確定

經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析，最終優(yōu)選出適合西江油田儲(chǔ)層的多氫酸復(fù)合酸液體系配方。

3.酸化解堵效果評(píng)價(jià)

（1）表皮系數(shù)計(jì)算

在鉆完井過(guò)程中產(chǎn)生的表皮系數(shù)計(jì)算公式為：S=(K/Kz-1)Ln(Rz/Rw)，式中，S—單井表皮系數(shù)；K—地層原始滲透率，10-3u m2；Kz—鉆完井后地層滲透率，10-3u m2；Rz—鉆完后井傷害帶半徑，m；Rw—油井半徑，m。由公式可以看出，表皮系數(shù)與Rz成正比、與Kz成反比，即鉆井對(duì)油井的傷害程度越大則表皮系數(shù)越大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)于高滲層或帶微裂縫的地層鉆井造成的傷害帶半徑一般為0.3～1.0 m之間，而低滲透地層一般在0.1～0.3 m之間。國(guó)內(nèi)現(xiàn)鉆井水平完全可以將油井表皮系數(shù)控制在10以內(nèi)。

（2）增產(chǎn)效果評(píng)價(jià)

采油指數(shù)為油井產(chǎn)能評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)，徑向滲流條件下可由達(dá)西定律公式求取。其計(jì)算公式為：J=（2 πkoh*86.4）/(μoBo(Ln(Re/Rw-3/4+S)))，式中：J—采油指數(shù)，m3/d·M Pa；ko—油層有效滲透率，μm2；h—油層有效厚度，m；Bo—原油體積系數(shù)，m3/m3；μo—地層油的黏度，mPa·s；Re—供給半徑，m；Rw—井筒半徑，m；S—鉆井傷害表皮系數(shù)。

實(shí)施酸化措施解堵可將油井表皮系數(shù)降至-2，根據(jù)公式計(jì)算出酸化可使油井產(chǎn)能提高到常規(guī)鉆井（傷害表皮系數(shù)為10）產(chǎn)能的3.29倍。西江油田11口低效井酸化改造效果預(yù)測(cè)來(lái)看，多氫酸復(fù)合酸液體系對(duì)于低液量低產(chǎn)油量油井，酸化改造后產(chǎn)能比可以達(dá)到3-4，而高液量低產(chǎn)油量油井，在控制含水基礎(chǔ)上酸化改造后產(chǎn)能比可以達(dá)到1.5-2.5。

結(jié)論

1.多氫酸復(fù)合酸化技術(shù)體系滿足西江油田低效井深度酸化提高產(chǎn)能的要求。

2.多氫酸復(fù)合酸液體系對(duì)于西江油田低液量低產(chǎn)油量油井，酸化改造后產(chǎn)能比可以達(dá)到3-4，而高液量低產(chǎn)油量油井，在控制含水基礎(chǔ)上酸化改造后產(chǎn)能比可以達(dá)到1.5-2.5。

3.與常規(guī)油層保護(hù)措施相比，西江油田實(shí)施多氫酸復(fù)合酸化解堵增產(chǎn)能力最好。

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