低孔低渗油井酸化工艺与应用探讨

李有才 宋长山 宋元新 黎军容 张凤

摘要：优选绿色环保的酸化技术措施，使低孔低渗油井见到酸化施工的效果，达到增效的目标。对酸化工艺技术措施进行优化，实施分层酸化工艺技术措施，将低孔低渗油层细分层位进行酸化，充分发挥酸液的化学溶蚀作用，达到酸化施工的效果。在酸化施工过程中，设法降低酸化施工的能量消耗，降低酸化作业施工的成本，提高低孔低渗油田的开发效率，才能更好地完成酸化作业施工的任务。

关键词： 低孔低渗油井；分层酸化工艺技术；酸液体系；增产水平

酸化解堵工艺技术是解除油气储层近井地带污染，恢复油气井产能的一种有效措施。由于低孔低渗油井的产能低，影响到油田的生产，因此，需要采取必要的技术措施，提高低孔低渗油井的产量，才能达到油田生产的产能指标，不断提高油田生产的效率。通过大量的室内实验和现场实践，形成了适合油田不同油藏类型、不同堵塞特点的系列酸化解堵工艺技术。对低孔低渗油井实施酸化施工作业，提高油井储层的孔隙度和渗透率，达到增产的效果。

1地层堵塞的原因分析

就油气层损害而言，地层堵塞是由储层本身潜在的伤害因素和外界共同作用的结果。储层本身的伤害因素包括储层敏感性矿物、储渗空间、岩石表面性质及储层流体性质、储层温度、压力等受外界条件影响导致储层渗透性降低；而外在因素则指的是钻井、固井、生产及修井等过程中外来流体与岩石或储层流体不配伍，毛细管阻力以及固相颗粒对储层渗流通道造成的堵塞。

1.1 钻井泥浆固相颗粒、水泥封层固相颗粒及泥浆和水泥浆滤液对储层渗透率的损害

浅层高孔高渗储层，在钻井过程中，受泥浆固相颗粒污染极为严重。储层孔喉半径为13.7～44.2μm，泥浆中固相颗粒平均粒径为10～40μm，钻井过程中较大密度的泥浆固相颗粒及其滤液极易进入储层，堵塞半径相对较小，致使近井地带的渗透率大幅度下降。另外，在油藏物性较好的区块实施老井挖潜措施时，对于高含水井找水后通常采用水泥进行封层并对有潜力的层重新补孔。在施工过程中，水泥固相颗粒及水泥浆滤液对储层近井地带渗透率的损坏也相当严重。

1.2外来流体对储层渗透率损害

外来流体主要是指完井、试油、生产及修井过程中洗井液、压井液等外来的各种水基工作液。由于强水敏和中低孔渗的油层特性，受上述外来流体的伤害尤为突出。外来流体对各区块油层都有不同程度的污染。

1.3正常生产过程中微粒运移对储层的伤害

生产过程中的微粒运移是指储层中粘土矿物或微细颗粒，如石英、长石等随着流体逐渐产出，其中一部分与原油混合形成油泥沉积在近井地带，造成储层渗透率的下降。这种堵塞极易发生在储层胶结疏松的稠油油藏。

2 低孔低渗油井的生产

由于低孔低渗油层的储量动用程度低，未动用的程度高，通过酸化作业施工，能够提高油层的开采程度，达到增效的效果。如果储层的碳酸盐岩的含量高，通过酸液的化学溶蚀作用，很容易提高储层的渗透性，达到开采的条件，对提高油井的产能是有利的。低孔低渗油井产量比较低，注水开发过程中，很难见到水驱开发的效果。油流在岩石孔隙中流动的阻力大，流动速度慢，导致油井的产能下降。需要采取必要的增产技术措施，才能提高油井的产量，满足低孔低渗油田开发的技术要求。低孔低渗油井储层的孔隙半径小，孔侯的节流作用，导致流体流动的阻力大，通过酸化作业施工，增大孔侯半径，也需要注意储层的污染问题，因此，必须重视排酸的作业过程，防止酸液残留，更腐蚀油层，而且大量的残酸对管柱和设备也会造成严重的腐蚀，影响油井生产的顺利实施。

3 低孔低渗油井酸化工艺技术探讨

对低孔低渗油井进行酸化施工，通过改进和应用优质的酸液体系，减少对储层的伤害，减少含氟酸对储层的伤害，充分发挥盐酸、硝酸的作用，达到预期的酸化施工效果，提高低孔低渗油层的渗透性，达到增产的效果。酸化施工作业是一项复杂的系统工程，尤其针对低孔低渗油井实施酸化作业，必须针对储层的地质特征，采取最优的酸液设计，使其能够更好地和储层中的物质发生酸化溶蚀作用，才能提高储层的孔隙度和渗透率。对酸化前的预处理技术和酸化施工后的油层保护技术进行优化，通过对酸化作业施工的整体优化，使其达到最佳的酸化作业施工效果，使低孔低渗油井的产能得到大幅度提高，体现酸化施工的效果。

3.1 低孔低渗油井酸化工艺技术优选

灵活应用酸化工艺技术措施，获得最佳的酸化施工效果。对于低渗透的薄差油层的酸化施工，可以实施分層酸化工艺技术措施，可以实施多种酸的叉酸化施工技术，解决储层之间的矛盾，更好地发挥酸液的化学溶蚀作用，提高储层的渗透性，达到增产的效果。对低孔低渗油井的酸化施工，可以实施笼统的酸化施工作业技术，将整个油井作为一个储层进行酸化作业，还可以实施分层酸化设计，利用分层酸化管柱，对不同的层段采用不同的酸液进行处理，提高酸化措施的针对性。对不同储层的岩石结构进行优化，使其达到最佳的酸化溶蚀的效果，提高储层的渗透性，而达到增效的状态。

3.2 低孔低渗油井酸化管柱设计

依据油井储层的特点，优化设计酸化管柱，应用细分深度酸化管柱进行深度的酸化处理，而应用细分分采为基础的酸化管柱设计，符合油井自身的特点，达到预期的酸化施工效果。分层酸化的多层管柱，保护原来的产液层，减少对储层的伤害，提高储层的渗透性，经过酸化施工后，单独下泵生产酸化层，验证分层酸化的效果，经过油田生产现场的试验，取得最佳的酸化增产效果。

3.3 残酸处理工艺技术措施

由于酸化施工过程中，选择盐酸、硝酸或者土酸酸化施工，通过对储层的酸液溶蚀作用，将岩石胶结物溶蚀掉，提高储层的渗透性，使孔隙度和渗透率提高，才能达到酸化施工的效果。而通过排酸处理，将酸化施工作业后，残余的酸液排出，才能恢复井筒的正常生产状态。在进行酸化施工作业后，酸化管柱中留有残酸，对其进行有效地处理，才能防止对管柱设备的腐蚀，同时防止残酸对储层造成的污染，必须采取有效的技术措施进行残酸的返排，达到替喷的效果。如果将残酸和碱液中和反应后，随意排放会导致环境污染。将酸化施工排出的残酸进行合理的处置，才能避免导致环境污染，提高残酸的应用价值，降低油井酸化过程中的能量损失。具体的处理方式是将残酸经过除油、中和、絮凝、沉淀、过滤、回注的工序，使其达到注入水的水质标准，而将其注入到油层中，实现水驱的开发效果。

4 结论

通过对低孔低渗油井酸化工艺技术的探讨，通过酸化施工作业，改善低孔低渗油井的生产状况，提高油井的产能，满足油田开发的需要。针对低孔低渗油井的特点，优化设计酸化处理工艺技术措施，通过酸液的组合形式，提高酸化处理的效果。而对后续的排酸处理，避免导致环境污染，而提高油井酸化施工的环保特性。化施工作业是低孔低渗油井增效的有效技术措施，通过油田生产现场的实践研究，获得更高的增产水平。对酸化施工工序进行质量监测，防止残酸对管柱和设备产生严重的腐蚀，解决酸化后的油井生产问题，才能达到预期的采油效果。

参考文献：

[1] 刘庆波.新民特低渗透油藏酸化解堵技术研究与应用[D]. 大庆 ：东北石油大学，2013.