泡沫转向酸化增产技术研究与应用课件

泡沫转向酸化技术研究与应用泡沫转向酸化技术研究与应用1主要汇报内容技术研究背景室内研究及成果现场应用情况及典型井例

结论及认识主要汇报内容技术研究背景2一、技术研究背景一、技术研究背景3

砂岩储层岩芯组成主要矿物成份含量范围砂岩石英70-90%灰质碳酸盐5-20%粘土矿物高岭石、伊犁石蒙脱石、绿泥石3-15%1、某油田油气藏储层基本特征高温高矿化度地层水：矿化度：1.0-1.8×105mg/l

水型：CaCl2，个别区块为Na2SO4型地层温度：80-120℃非均质渗透率级差高达15～120，层间渗透率变异系数高达0.69～0.87

低压低能(开发后期)砂岩储层岩芯组成主要矿物成份含量范围砂岩石英704

结合某油田储层特性及污染因素，技术人员开展了大量的研究攻关，基本形成了系列酸化及优化决策技术，并在油田不同时期的开发中发挥了重要作用：(1)土酸酸化工艺(2)低伤害酸酸化工艺(3)胶束酸酸化工艺(4)浓缩酸酸化工艺(5)自生热化学解堵工艺无选择性不易返排2、某油田酸化解堵技术状况结合某油田储层特性及污染因素，技术人员开展了大量5利用泡沫分流特性、低密度、增能、易返排，携带能力强的特点，解决非均质性、低压低能油气藏酸化效果差的问题。3、泡沫酸化技术的提出泡沫酸酸化技术泡沫转向酸化技术利用泡沫分流特性、低密度、增能、易返排，携带能力强的特6一、泡沫转向酸化室内研究及成果一、泡沫转向酸化室内研究及成果71、起泡剂优化筛选研究采用搅拌起泡法，对具有起泡能力的表面活剂进行了大量室内筛选评价试验，并自行研制了QP-5（复合型）。在低伤害酸中起泡能力评价在水液中起泡能力评价1、起泡剂优化筛选研究采用搅拌起泡法，对具有起泡能8起泡剂耐温性能评价1、起泡剂优化筛选研究起泡剂随着温度的增加起泡能力有减弱的趋势，QP-1、3、4、5在120℃条件下均有较好的起泡能力起泡体积倍数大于5倍(浓度1%)。在16×104mg/L下起泡剂QP-4、5起泡体积倍数为6倍(浓度1%)。起泡剂耐矿化度性能评价

起泡剂耐温性能评价1、起泡剂优化筛选研究起泡剂随9在酸液中单一的起泡剂含油条件下起泡能力不理想，但QP-5型起泡剂在含油30%的条件下，起泡体积倍数仍可达到5倍。起泡剂耐油性能评价1、起泡剂优化筛选研究在酸液中单一的起泡剂含油条件下起泡能力不理想，但QP-5型起10012345670123456浓度（%）起泡体积倍数WDJ-1WDJ-2WDJ-3WDJ-4WDJ-52、稳泡剂筛选研究稳泡剂对起泡能力的影响稳泡剂浓度对泡沫半衰期的影响

随着使用浓度的增加，稳定半衰期增加，同时削弱了体系的起泡能力012345670123456浓度（%）起泡体积倍数WDJ-11稳泡剂耐矿化度性能评价稳泡剂耐温性能评价

0123456050000100000150000200000矿化度（mg/L）起泡体积倍数WDJ-3WDJ-4WDJ1、2、5在90℃条件下由于脱水失去稳泡效果，而WDJ3、4虽随温度增加粘度有所下降，但120℃仍具有较好的稳泡性能，在16万矿化度下具有较好的稳定性。2、稳泡剂筛选研究稳泡剂耐矿化度性能评价稳泡剂耐温性能评价012345612随稳泡剂浓度增加稳定性随之增加，同时又削弱了起泡能力，因此对稳泡剂合理浓度进行优化，综合考虑现场泵注因素确定稳泡剂（WDJ-4）使用浓度为0.2-0.6%。2、稳泡剂筛选研究稳泡剂合理使用浓度优化随稳泡剂浓度增加稳定性随之增加，同时又削弱了起泡能力，因133、低伤害酸液优化筛选溶蚀率(%)样品酸液1酸液2酸液3酸液4酸液5文209-4岩样19.218.823.627.617.9文23气井污染物80.541.259.771.643.5文23-3气井污染物64.345.472.887.267.8文96-1气井污染物79.450.263.376.745.7(1)油、气井主要污染因素分析(2)酸液优化筛选3、低伤害酸液优化筛选溶蚀率(14

泡沫在多孔介质流动过程中，同时具有破裂和再生性。在泡沫的再生过程中，缩颈分离和液膜分段是最主要的两个机理。泡沫在狭小孔喉处被剪切分离，形成新的泡沫，泡沫由狭小孔道进入大孔道往往会破裂聚并，泡沫在小孔道中的流动速度高于大孔道中的流动速度。4、泡沫在多孔介质中流动形态研究泡沫在多孔介质流动过程中，同时具有破裂和再生性。在泡15

泡沫转向剂可以有选择性的进入高渗透地层并对其进行暂时封堵，起到较好的转向作用，使后继酸液进入低渗或污染严重油层，解除污染疏通油流通道，达到有效开发二三类油藏的效果。5、泡沫注入特性动态实验研究泡沫转向剂可以有选择性的进入高渗透地层并对其进行暂时16三、现场应用情况及典型井例三、现场应用情况及典型井例17

现场应用情况该技术在非均质和低压低能油气井的增产增注中,取得了良好的增产增注效果，2019年9月进入现场以来共实施：泡沫酸酸化39井次,其中气井17井次,油井19井次,水井3井次,工艺成功率100%，措施有效率94.8%，累计增气2307.6×104m3，累计增油5077t，累计增注22820m3现场应用情况该技术在非均质和低压低能油18井例一：濮1-侧239井

典型井例濮1-侧239井为一口侧钻井，在2156.5～2159.63m井段处开窗侧钻，油层总长54.8m，工作制度φ38×4.8×3，泵深1898.97m。初期日产液6m3，日产油5t。措施前：日产液3.07m3，日产油2.59t，动液面1849m，累计产油1009t。措施后：日产液9.94m3，平均日产油7.69t，增油累计增油753t。0481216202421:5122:4523:180:231:302:143:565:106:047:4513:35时间压力(MPa)ABCDEFGHIJKL两级三段泡沫转向酸化现场施工曲线

泡沫转向酸化效果统计曲线

井例一：濮1-侧239井典型井例濮1-侧239井19典型井例井例二：文96-1气井措施前：日产气0.15×104m3措施后：日产气1.5×104m3

累计增气：279.5×104m3泡沫发生器注氮车文96-1井口水泥泵车泡沫酸化施工泡沫酸酸化施工现场泡沫酸酸化效果统计曲线典型井例井例二：文96-1气井措施前：日产气0.15×10420四、结论及认识四、结论及认识211、研制出适合某油田油藏条件的泡沫转向剂，可耐强酸、耐温120℃、耐矿化度16×104mg/l，起泡体积倍数大于4.5倍，稳定半衰期5－60min可调；并根据不同岩样及污染成份优化筛选出了相应高效酸液体系，以满足不同井层酸化解堵的需要；2、通过多孔介质中流动实验及不同渗透率注入条件下的动态模拟实验，验证了泡沫流体在非均质孔道和岩心中，具有较强暂堵性能，可起到较好的转向作用；3、该技术在某油田得到广泛应用，室内实验及现场应用证明，泡沫酸化技术是油田开发后期一项有效的油层改造技术，具有很高的推广应用价值。

结论及认识1、研制出适合某油田油藏条件的泡沫转向剂，可耐强酸、22敬请各位专家批评指正敬请各位专家批评指正23泡沫转向酸化技术研究与应用泡沫转向酸化技术研究与应用24主要汇报内容技术研究背景室内研究及成果现场应用情况及典型井例

结论及认识主要汇报内容技术研究背景25一、技术研究背景一、技术研究背景26

砂岩储层岩芯组成主要矿物成份含量范围砂岩石英70-90%灰质碳酸盐5-20%粘土矿物高岭石、伊犁石蒙脱石、绿泥石3-15%1、某油田油气藏储层基本特征高温高矿化度地层水：矿化度：1.0-1.8×105mg/l

水型：CaCl2，个别区块为Na2SO4型地层温度：80-120℃非均质渗透率级差高达15～120，层间渗透率变异系数高达0.69～0.87

低压低能(开发后期)砂岩储层岩芯组成主要矿物成份含量范围砂岩石英7027

结合某油田储层特性及污染因素，技术人员开展了大量的研究攻关，基本形成了系列酸化及优化决策技术，并在油田不同时期的开发中发挥了重要作用：(1)土酸酸化工艺(2)低伤害酸酸化工艺(3)胶束酸酸化工艺(4)浓缩酸酸化工艺(5)自生热化学解堵工艺无选择性不易返排2、某油田酸化解堵技术状况结合某油田储层特性及污染因素，技术人员开展了大量28利用泡沫分流特性、低密度、增能、易返排，携带能力强的特点，解决非均质性、低压低能油气藏酸化效果差的问题。3、泡沫酸化技术的提出泡沫酸酸化技术泡沫转向酸化技术利用泡沫分流特性、低密度、增能、易返排，携带能力强的特29一、泡沫转向酸化室内研究及成果一、泡沫转向酸化室内研究及成果301、起泡剂优化筛选研究采用搅拌起泡法，对具有起泡能力的表面活剂进行了大量室内筛选评价试验，并自行研制了QP-5（复合型）。在低伤害酸中起泡能力评价在水液中起泡能力评价1、起泡剂优化筛选研究采用搅拌起泡法，对具有起泡能31起泡剂耐温性能评价1、起泡剂优化筛选研究起泡剂随着温度的增加起泡能力有减弱的趋势，QP-1、3、4、5在120℃条件下均有较好的起泡能力起泡体积倍数大于5倍(浓度1%)。在16×104mg/L下起泡剂QP-4、5起泡体积倍数为6倍(浓度1%)。起泡剂耐矿化度性能评价

起泡剂耐温性能评价1、起泡剂优化筛选研究起泡剂随32在酸液中单一的起泡剂含油条件下起泡能力不理想，但QP-5型起泡剂在含油30%的条件下，起泡体积倍数仍可达到5倍。起泡剂耐油性能评价1、起泡剂优化筛选研究在酸液中单一的起泡剂含油条件下起泡能力不理想，但QP-5型起33012345670123456浓度（%）起泡体积倍数WDJ-1WDJ-2WDJ-3WDJ-4WDJ-52、稳泡剂筛选研究稳泡剂对起泡能力的影响稳泡剂浓度对泡沫半衰期的影响

随着使用浓度的增加，稳定半衰期增加，同时削弱了体系的起泡能力012345670123456浓度（%）起泡体积倍数WDJ-34稳泡剂耐矿化度性能评价稳泡剂耐温性能评价

0123456050000100000150000200000矿化度（mg/L）起泡体积倍数WDJ-3WDJ-4WDJ1、2、5在90℃条件下由于脱水失去稳泡效果，而WDJ3、4虽随温度增加粘度有所下降，但120℃仍具有较好的稳泡性能，在16万矿化度下具有较好的稳定性。2、稳泡剂筛选研究稳泡剂耐矿化度性能评价稳泡剂耐温性能评价012345635随稳泡剂浓度增加稳定性随之增加，同时又削弱了起泡能力，因此对稳泡剂合理浓度进行优化，综合考虑现场泵注因素确定稳泡剂（WDJ-4）使用浓度为0.2-0.6%。2、稳泡剂筛选研究稳泡剂合理使用浓度优化随稳泡剂浓度增加稳定性随之增加，同时又削弱了起泡能力，因363、低伤害酸液优化筛选溶蚀率(%)样品酸液1酸液2酸液3酸液4酸液5文209-4岩样19.218.823.627.617.9文23气井污染物80.541.259.771.643.5文23-3气井污染物64.345.472.887.267.8文96-1气井污染物79.450.263.376.745.7(1)油、气井主要污染因素分析(2)酸液优化筛选3、低伤害酸液优化筛选溶蚀率(37

泡沫在多孔介质流动过程中，同时具有破裂和再生性。在泡沫的再生过程中，缩颈分离和液膜分段是最主要的两个机理。泡沫在狭小孔喉处被剪切分离，形成新的泡沫，泡沫由狭小孔道进入大孔道往往会破裂聚并，泡沫在小孔道中的流动速度高于大孔道中的流动速度。4、泡沫在多孔介质中流动形态研究泡沫在多孔介质流动过程中，同时具有破裂和再生性。在泡38

泡沫转向剂可以有选择性的进入高渗透地层并对其进行暂时封堵，起到较好的转向作用，使后继酸液进入低渗或污染严重油层，解除污染疏通油流通道，达到有效开发二三类油藏的效果。5、泡沫注入特性动态实验研究泡沫转向剂可以有选择性的进入高渗透地层并对其进行暂时39三、现场应用情况及典型井例三、现场应用情况及典型井例40

现场应用情况该技术在非均质和低压低能油气井的增产增注中,取得了良好的增产增注效果，2019年9月进入现场以来共实施：泡沫酸酸化39井次,其中气井17井次,油井19井次,水井3井次,工艺成功率100%，措施有效率94.8%，累计增气2307.6×104m3，累计增油5077t，累计增注22820m3现场应用情况该技术在非均质和低压低能油41井例一：濮1-侧239井

典型井例濮1-侧239井为一口侧钻井，在2156.5～2159.63m井段处开窗侧钻，油层总长54.8m，工作制度φ38×4.8×3，泵深1898.97m。初期日产液6m3，日产油5t。措施前：日产液3.07m3，日产油2.59t，动液面1849m，累计产油1009t。措施后：日产液9.94m3，平均日产油7.69t，增油累计增油753t。0481216202421