logo
专注油气领域
与独立思考者同行

突破传统局限,哈里伯顿推出可降解转向剂

突破传统局限,哈里伯顿推出可降解转向剂

在酸化增产作业期间,AccessAcid℠增产服务有助于提高砂岩与碳酸盐岩储层的酸液波及面积,效果明显优于传统转向剂体系。AccessAcid综合服务利用自降解颗粒与专有的多模态定制颗粒混合物,可优化酸液的分布,从而实现最佳的酸液置放。酸化作业完成后,转向剂中的颗粒可根据储层温度自行降解,无需进行清理或去除处理。

编译 | 大安  TOM

一种优质的酸液体系除了需要避免损伤地层外,其波及面积也是油气井成功增产的基础。然而,当面临具有挑战性的井况时,如长井段、高非均质地层、衰竭地层、以及天然裂缝发育的地层,酸液的合理置放也至关重要。

本文介绍了一种自降解转向剂AccessAcid增产技术在油田的成功应用。该技术专为优化酸液在天然裂缝储层中的置放而设计,并克服了传统转向剂体系的局限性。

为了优化酸化作业,业内已研发并应用了多种转向方法。如何选择出最适合的方法,一般基于以下几种要素:完井类型、射孔密度、产出液或注入液的类型、套管与水泥环的完整性、井底温度与井底压力。

这些转向方法一般分为三类:机械转向、化学转向、动态转向。机械转向设备,比如跨式双封隔器,是实现酸液完全波及的最有效手段之一。然而,这种方法通常不切实际或在经济上不可行。目前已成功应用了多种类型的化学转向方法,包括:岩盐、苯甲酸片、高粘剂、交联酸、交联凝胶体系、相对渗透性调节剂、可降解颗粒、泡沫与粘弹性表面活性剂。

AccessAcid增产技术利用自降解颗粒,可有效地将酸化作业从高渗透与天然裂缝发育的地层,转移到低渗透和/或受损的地层。该体系通过桥接裂缝面或地层面,可控制裂缝级别的漏失(图1a)。在整个作业过程中,交替注入转向剂与酸液。针对基岩的酸化作业,定制的混合颗粒可实现近井筒的酸液转向,也可以为酸化压裂作业提供近井筒转向与远场转向。图1b展示了用于近井筒转向的自降解转向剂混合物。它们可以通过连续油管(CT)挤入或泵入地层。酸化作业完成后,根据储层的温度,转向剂中的颗粒会在设计时间内自行降解,从而恢复储层的渗透性。无需酸洗来移除颗粒。

W-figue_1a

图1a. AccessAcid增产技术通过桥接裂缝面或地层面,可控制裂缝级别的漏失。

突破传统局限,哈里伯顿推出可降解转向剂

图1b. AccessAcid增产技术使用自降解颗粒与其专有的多模态定制颗粒混合物。

陆地应用

该技术已有效应用于多种油藏与井筒条件,包括基岩酸化、近井筒转向与远场转向的酸化压裂作业。

A井是陆地老油田的一口产油井,其开采层位为天然裂缝发育的碳酸盐岩储层。该井为下套管井,且进行了射孔完井,共8个射孔段,井段总长约为417米(1368英尺),射孔段净长约为200米(650英尺)。经过五次酸化作业后,并没有对该井的产量产生积极影响,这主要是由于储层的高非均质性以及底部存在的漏失层。作业者决定采用分布式温度传感与连续油管实时监测技术,以优化酸液的分布,从而提高基岩酸化的作业效果。实时光纤功能使作业者能够实时调整转向剂设计,以实现最佳的酸液波及改造面积。分四个阶段交替注入酸液与转向剂。酸化作业后,在相同油嘴条件下,油气产量稳步增加了82%,从920桶/天提高至1680桶/天。图2展示了8个井段内的最终酸液分布。

突破传统局限,哈里伯顿推出可降解转向剂

图2. 左图为A井的井筒示意图,右图为四次注入转向剂后的最终酸液分布。

B井是陆地老油田的一口产气井,其开采层位为天然裂缝发育的碳酸盐岩储层。该井为下套管直井,且进行了射孔完井,共有五组射孔簇,井段总长约为45米(150英尺),射孔段净长约为27米(90英尺)。由于地层的高非均质性,酸液的转向被认为是一项挑战。

作业者决定交替注入三次酸液与两次近井筒的自降解转向剂(使用乳化酸与增粘酸),以进行高泵速的基岩酸化作业。另外,在酸化阶段之间,注入两次远场的自降解转向剂。首次注入近井筒的自降解转向剂,作业者获得压力响应后,决定在原位置增加第二次近井筒注入的浓度与体积。根据压力响应,两次转向均成功(图3)。作业结束后,基于每个井段对产量的贡献,利用温度测井确定了转向的有效性。作业后的分析表明,表皮系数为-3.4,采气指数优于邻井。

W-figure_3

图3.该图描绘了B井高泵速基岩酸化作业的泵送计划,包括自降解转向剂近井筒与远场的转向循环。

海上应用

C井是海上老油田的一口产油井,其开采层位为天然裂缝发育的碳酸盐岩储层。该井采用了裸眼完井,裸眼段长为118米(387英尺),原油比重为39°API,井底温度接近175摄氏度(347华氏度),储层的平均孔隙度约为10%,平均渗透率为10至80毫达西。作业者要求在井内进行酸化增产作业。可是,由于井段长、裸眼完井以及天然裂缝等原因,该井的酸液转向面临较大挑战。最终决定加入两次自降解转向剂体系的循环,以帮助将酸液从天然裂缝转向至低渗透层位。此外,为了进一步优化酸液的波及面积,还在泵送过程中加入了另一种基于相对渗透率调节剂的转向剂,以提高基岩的转向效果。经增产作业后,油层的表皮系数由23(实测)变化为-3(计算),在相同油嘴条件下,原油产量增加了5300桶/天。

优势与特点

AccessAcid℠增产服务可有效的将酸液从高渗透性层位与天然裂缝发育的层位,转向至低渗透性层位,使储层接触最大化。
1、定制的颗粒混合物可实现近井筒和/或远场转向;
2、根据井底温度,转向体系中的颗粒可在预计时间内完全自行降解;
3、易于混合(批量混合或动态泵送);
4、无需破胶剂或洗井作业,即可恢复碳酸盐岩的渗透性;
5、适用温度范围广,温度范围为120华氏度(49摄氏度)至300华氏度(149摄氏度);
6、适用于砂岩、碳酸盐岩与泥页岩储层。与大多数常用的酸化作业兼容,包括Halliburton公司的Carbonate 20/20™与Sandstone 2000™酸化服务;
7、该服务可与SPECTRUM℠诊断服务结合使用,实现注入与转向的实时监测。

For English, Please click here (展开/收缩)

未经允许,不得转载本站任何文章: