海上油田特低渗透碳酸盐岩储层改造技术研究与实践

关利军，杨少坤，李建周，任金山 (中海油(中国)有限公司深圳分公司， 广东 深圳 518067)

冯浦涌 (中海油服油田生产事业部， 天津 300452)

海上油田特低渗透碳酸盐岩储层改造技术研究与实践

关利军，杨少坤，李建周，任金山 (中海油(中国)有限公司深圳分公司， 广东 深圳 518067)

冯浦涌 (中海油服油田生产事业部， 天津 300452)

珠江口盆地珠江组发育了一套特低渗透碳酸盐岩储层，若不进行储层改造就无法获得产能。在充分了解储层特征的基础上，制定了泡沫酸压的储层工艺改造方案。现场实施结果表明，利用该方案能有效改善储层物性，大幅度提高原油产量。

海上油田;特低渗透;碳酸盐岩;储层改造;泡沫酸压

我国的低渗透油气藏储量十分丰富，随着未来石油勘探程度的逐步加深，低渗透储量所占的比例将继续增加，而低渗透油气藏的开发难度远远大于常规的中高渗油气藏[1]。近年来，在我国广大海域内也发现了大量的低渗透油气藏，如南海东部海域珠江口盆地珠江组发育了一套具有较大储量规模的特低渗透碳酸盐岩储层，如果不对其实施储层改就无法获得产能。海上油田开发受成本、平台能力、气候等因素影响，对海上特低渗透储层的改造技术提出了极高的要求，不但要求较高的作业时效性，而且应最大可能地提高产能。由于泡沫酸压所具有的特点[2-3]，使其无论是地层的适应性还是作业的时效性均能很好地满足海上特低渗透碳酸盐岩储层改造要求，为此制定了泡沫酸压储层改造工艺方案。下面，笔者对海上油田特低渗透碳酸盐岩储层改造技术研究与实践进行了阐述。

1 储层特征

1)岩性及油气显示 产层井段为2126.4～2135.6m，岩心分析表明，岩性为泥晶生屑灰岩，方解石含量一般在95%以上。录井为弱荧光显示，荧光面积约20%。

2)储层物性 薄片分析表明，岩石孔隙不太发育，主要为晶间微孔，分布于泥晶基质内及泥晶方解石组成的颗粒内。岩石边缘见压溶作用形成的缝合线，多被泥质及少量黄铁矿等充填，其附近石英等陆屑较为富集。孔径一般为0.01～0.04mm，喉道约0.01～0.02mm。测井解释孔隙度为16.4%，渗透率为0.95×10-3μm2；岩心分析孔隙度最大为21.0%，最小为12.2%，平均16.8%；空气渗透率最大为8.15×10-3μm2，最小为0.163×10-3μm2，平均3.842×10-3μm2。可见该套储层属于典型的特低渗储层。

3)流体物性 原油物性较好，地层原油密度0.7512g/cm3，粘度1.480mPa·s，但溶解气油比很低，仅为7.4m3/m3。

4)油藏压力温度 珠江口盆地珠江组属于常温常压地层，压力系数约为1.0，油藏温度约为106℃。

2 储层改造工艺方案

根据储层岩性，在室内进行了相关试验研究。试验结果表明，岩心的酸溶蚀率为72.10%～79.10%(见表1)，因而储层适于进行酸处理作业。综合分析海上作业的特点，确定了泡沫酸压的改造工艺，即采用“多氢酸酸液体系+混注液氮”。以试验为基础，通过相关计算，制定了酸压工作液的详细配方与用量(见表2和表3)。

表1 产层段岩心与盐酸、多氢酸溶蚀试验结果表

表2 酸压工作液配方与用量表

表3 酸压工作液详细配制表

3 现场实施及效果

H6井是珠江口盆地番禺低隆志的一口预探井，根据试验结果及钻井平台实际情况，制定了详细的施工方案，包括试挤注程序、泵注程序等。施工时采用管柱正注，注入排量采用0.48～0.95m3/min，并根据地漏测试数据确定施工压力为35MPa。

按照施工程序，首先注入清洗液，并试挤钻井水，地面压力由29.096MPa左右快速下降到23.877MPa，说明地层破裂。继续注入前置液、处理液、后置液以及顶替液，在此过程中伴注液氮，液氮泵出口排量为38～40m3/min，伴注压力与施工压力一致。累计注氮时间70min，累计注氮量约2800m3。注酸及氮气过程中，在保持注入排量不变的情况下，地面显示压力在22.753～23.442MPa之间波动，最低可达19.995MPa，说明酸与地层开始反应，裂缝在延伸过程中沟通了地层中的孔隙或裂缝。泵注结束，酸在地层中反应约3h后，开井放喷并用旋塞阀控制出口排量，以保证返排管线不剧烈颤动。开井返排6h后，共排出残酸与柴油29m3，井口见原油；13h后，返排出49m3残酸与柴油时，排出流体含水开始小于10%。整个施工过程中，排出流体的pH值持续降低。采用15.88mm油嘴求产约7h，原油日产量基本稳定在43.6m3，改变了工艺方案实施前地面无产能的现象。此外表皮系数大幅度下降，使污染得以较好解除。

[1]延吉生,孟英峰.我国低渗透油气资源开发中的问题和技术需求[J].西南石油学院学报,2004,26(5):46-50.

[2]李惠民.氮气泡沫酸化工艺技术研究与应用[J].科技资讯,2009(19):94-95.

[3]张庆云,蒙炯.混氮气酸化压裂技术研究[J].科技信息,2007(33):39-40.

[编辑] 李启栋

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.04.024

TE357.2

A

1673-1409(2012)04-N073-02

2011-11-26

关利军(1975-)，男，1998年大学毕业，工程师，现主要从事勘探地质作业方面的研究工作。