【正文】 如施工使用的封隔器為水力擴(kuò)張或水力壓縮式時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制替液排量，以井口泵壓表不起壓為準(zhǔn)。 二、施工過(guò)程 替酸 用酸液或前置液（設(shè)計(jì)的前沖洗液）充滿井筒油井和封隔器以下套管環(huán)空的替置過(guò)程稱(chēng)為替酸。 3．洗井、壓井、起下管柱 (1)高壓井動(dòng)井口前必須先壓井，壓井液必須經(jīng)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)證實(shí) 不對(duì)油氣井產(chǎn)生傷害； (2) 壓井作業(yè)前應(yīng)完成必要的測(cè)試工作，如壓力測(cè)試、砂面測(cè)試 和井下取樣等； (3)起出原井管柱； (4)施工前必須探人工井底，并按設(shè)計(jì)要求沖砂，填砂或打灰面； (5)通井，為了避免套管變形或破裂造成井下工具阻卡，刮壞封 隔器膠筒等事故發(fā)生，必須用通井規(guī)通井． (6)酸化前必須徹底洗井，洗井至返出水質(zhì)合格． (7)施工管柱入井前必須進(jìn)行地面丈量并記錄．順序丈量， 交叉丈量和復(fù)合丈量之間的誤差不超過(guò) ％； (8)施工用油管入井前必須通過(guò)試壓檢查，壓力至少為施工承受工作壓力的 ~， 無(wú)壓降為合格，油管接箍螺紋應(yīng)用生膠帶纏繞，保證高壓下不刺、不漏，下井工具必須經(jīng)檢測(cè)合格，方可入井； (9)下入井工具管柱的操作要求： ? “慢”：管柱入井速度小，應(yīng)控制在 ? ―穩(wěn)”：平穩(wěn)下入，不準(zhǔn)猛提猛放 ? “不轉(zhuǎn)”：下入和上螺紋過(guò)程均不得轉(zhuǎn)動(dòng)已入井的油管柱 ? “凈”：油管內(nèi)無(wú)落物，油管外無(wú)贓物 (10)封隔器坐放位置要求：膠皮筒高于射孔孔眼頂界 15～ 20m；膠筒、卡瓦和水力錨應(yīng)避開(kāi)套管接箍和上次施工 時(shí)的坐放位置． 試泵 施工管柱下入完畢，安裝井口裝置，連接泵車(chē)，罐車(chē)管線，安裝連接好后，還應(yīng)進(jìn)行試泵檢驗(yàn)，試泵的壓力如下： ? 高壓管線：設(shè)計(jì)工作壓力的 1～ ； ? 平衡管線：平衡壓力的 ～ ； ? 低壓管線： ~． ? 所有管線不刺 ,不漏為合格 . 配液、配酸 (1)配液和配酸的用水必須清潔且滿足設(shè)計(jì)要求，機(jī)械雜質(zhì)含量低于 %， 取樣化驗(yàn)證明水礦化度和ＰＨ值均能符合要求． (2)配酸、儲(chǔ)酸容器必須耐酸腐蝕，配酸、儲(chǔ)酸前必須清洗干凈． (3)按設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)逐項(xiàng)檢查所有化學(xué)用品，要求品種全，數(shù)量足，質(zhì)量符 合要求，包裝無(wú)破損． (4)按設(shè)計(jì)要求計(jì)算各種藥品的加入量，配酸應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求的方法 和要求逐罐配置各種酸液，每配完一罐液體，都應(yīng)分別從罐的上部、 中部、底部取樣，并檢查質(zhì)量指標(biāo)。 (5)進(jìn)入井場(chǎng)的公路應(yīng)平整堅(jiān)固，滿足施工作業(yè)車(chē)通行。 (3)車(chē)載設(shè)備擺放位置至少距離井口 15m以上。 第八節(jié) 酸化現(xiàn)場(chǎng)施工與監(jiān)督 一、施工準(zhǔn)備 施工準(zhǔn)備包括井場(chǎng)、井口裝置、施工裝置、下管柱及工具，工作液體及地面流程管線的準(zhǔn)備過(guò)程． １、井場(chǎng) (1)必須平整、堅(jiān)實(shí)，能容納并承受所有設(shè)備（包括車(chē)裝設(shè)備 和罐類(lèi)設(shè)備）的擺放和正常工作。 ?后置液 ： 3%~10%HCL， NH4CL或輕質(zhì)烴，一般 ~ m3/m。 二、砂巖基質(zhì)酸化施工設(shè)計(jì) ? ? ? ????? 221 WsH C LrrV ???確定酸液用量 ?前置液： 5%~15%HCL，用量主要取決于儲(chǔ)集層碳酸巖 含量。 (2)按酸液穿透距離估算：為酸液穿透距離內(nèi)地層空隙體積 的 2~4 倍。對(duì)于高滲層或具有天然裂縫地層，使用乳化酸效果更好；對(duì)吸液能力強(qiáng)的層可采用 28%HCL加入有效降濾劑。 確定擠酸排量 Qmax 為安全起見(jiàn)，擠酸排量不高于 。 一、碳酸巖鹽基質(zhì)酸化施工設(shè)計(jì) )/l n ()(m a xweSrrPHKhQ?? ?? 確定最大注入壓力（泵壓） 以不壓開(kāi)儲(chǔ)層為基本原則，注液初期可適當(dāng)提高泵壓，一但注酸成功，應(yīng)降低排量以控制泵壓。 暫堵酸化巖心流動(dòng)試驗(yàn)儀 應(yīng)用長(zhǎng)巖心夾持器的串、并聯(lián)的不同組合模擬油氣井暫堵酸化過(guò)程，篩選評(píng)價(jià)酸化暫堵劑 ESEM－ 2020 環(huán)境掃描電鏡 可對(duì)含有油水巖心經(jīng)酸浸泡或巖心流動(dòng)模擬試驗(yàn)前后進(jìn)行實(shí)體定位對(duì)比觀察 第七節(jié) 酸化施工設(shè)計(jì)與效果評(píng)價(jià) 一、碳酸鹽巖基質(zhì)酸化施工設(shè)計(jì) 二、砂巖基質(zhì)酸化施工設(shè)計(jì) 三、酸化效果測(cè)試與評(píng)價(jià) 確定破裂壓力梯度 α ?按鄰近井層資料確定。因此，需要用傷害實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)酸處理后儲(chǔ)集層滲透率的改善程度，一般用傷害比表示。 導(dǎo)流能力 用于評(píng)價(jià)酸壓施工后的裂縫導(dǎo)流能力，計(jì)算酸壓施工效率。 二、酸巖相容性能評(píng)價(jià) 鐵離子穩(wěn)定性能 在酸化作業(yè)中，酸對(duì)設(shè)備、管柱的腐蝕以及對(duì)儲(chǔ)集層中含鐵礦物的溶蝕都會(huì)產(chǎn)生大量的 Fe2+、 Fe3+離子。 乳化與破乳性能 用于評(píng)價(jià)產(chǎn)生乳化的程度及破乳劑的使用效果。 濾失性能 測(cè)定酸液濾失速度，用于計(jì)算酸液穿透距離。 流變性能 測(cè)定非牛頓液體的酸液體系（如乳化酸、膠凝酸、泡沫酸等）的流變參數(shù)。通常采用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定出反應(yīng)速度參數(shù)作為酸化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)參數(shù)。因此，幾乎所以的施工酸液都必須加入緩蝕劑，腐蝕評(píng)價(jià)則是對(duì)這些緩蝕劑效果的模擬評(píng)定。因凍膠酸粘度高，降率失性好，酸穿透作用的距離長(zhǎng)，同時(shí)又是一種緩速酸，有利于沿裂縫進(jìn)行深部處理，以達(dá)到降低縫壁應(yīng)力，改善裂縫導(dǎo)流能力及基質(zhì)滲透率，進(jìn)而提高壓裂填砂能力和降低施工破裂壓力。 九、 凍膠酸帶砂壓裂工藝 此工藝是一項(xiàng)復(fù)合性酸化壓裂技術(shù)，適用于破裂壓力較高的碳酸鹽巖儲(chǔ)集層或反復(fù)壓裂的老井。 解堵酸液的選用標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)近井堵塞的注水井，或初次處理的注水井，采用常規(guī)土酸進(jìn)行解堵；對(duì)深部堵塞的井，用解除深部堵塞的酸液。 由于砂巖地層中存在的粘土礦物遇水發(fā)生水化膨脹，分散運(yùn)移，堵塞孔喉，降低滲透率，影響注水量，甚至出現(xiàn)注不進(jìn)水。 常規(guī)酸、稠化酸多級(jí)注入閉合酸化 八、 水井增注酸化工藝 常采用酸化防膨增注工藝。稠化酸多級(jí)注入較常規(guī)酸具更高的酸蝕裂縫導(dǎo)流能力。 前置液酸壓過(guò)程示意圖 碳酸鹽巖 碳酸鹽巖 碳酸鹽巖 前置液壓開(kāi)裂縫 , 降低裂縫溫度和濾失量 減緩酸巖反應(yīng)速度 , 短時(shí)間內(nèi)酸竄距離可達(dá) 100m 酸不溶物隨產(chǎn)出液排出 粘稠前置液 +降濾劑 酸液 七、 多級(jí)注入酸壓閉合酸化工藝 1101001000100001000000 10 20 30 40 50 60閉合壓力( M P a )導(dǎo)流能力(μm2*cm)常規(guī)酸三級(jí)注入 Q = 3 0 m l / m i n常規(guī)酸五級(jí)注入 Q = 3 0 m l / m i n稠化酸三級(jí)注入 Q = 3 0 m l / m i n稠化酸五級(jí)注入 Q = 3 0 m l / m i n 常規(guī)酸三級(jí)注入酸壓后，隨著閉合壓力的增加，導(dǎo)流能力下降很快，而稠化酸三級(jí)注入酸壓后的導(dǎo)流能力下降幅度小。 對(duì)前置液性能的要求是耐高溫、抗剪切、低殘?jiān)?、能與多種金屬離子交聯(lián)且破膠后低粘、對(duì)儲(chǔ)集層傷害小，表面張力低、易返排。 前置液酸壓工藝的主要特點(diǎn)：先注入高粘前置液壓開(kāi)儲(chǔ)集層或延伸儲(chǔ)集層中原有裂縫，后注入酸液，從而改善儲(chǔ)集層的導(dǎo)流能力。增產(chǎn)原理是依靠壓裂泵的水力作用，壓開(kāi)地層形成新裂縫或撐開(kāi)地層中原有裂縫。 證明閉合酸化能明顯提高近井地帶的裂縫導(dǎo)流能力 。 碳酸鹽巖 碳酸鹽巖 碳酸鹽巖 壓裂開(kāi)縫 低于破裂壓力 ,略高于閉合壓力 ,裂縫變小但還處于張開(kāi)狀態(tài)下泵入酸液 酸蝕后擴(kuò)大的裂縫 020040060080010001200140016000 10 20 30 40 50 60閉合壓力( M P a )導(dǎo)流能力(μm2*cm) 閉合酸化前 ， 隨閉合壓力的增加 ， 酸蝕裂縫導(dǎo)流能力逐漸降低；在40MPa時(shí)再進(jìn)行閉合酸化 ， 導(dǎo)流能力增加 3倍多 。在此類(lèi)地層中進(jìn)行常規(guī)酸壓裂可能出現(xiàn)的情況有： 1.難以形成不均勻刻蝕； ，凸起部分不能支撐裂縫； 3. 地層巖石本身的強(qiáng)度不夠，均不能使酸蝕裂縫具有較高的導(dǎo)流能力，因此得不到理想的增產(chǎn)效果。 低滲透層段 清洗劑 第一步泵入清洗劑，清洗砂粒表面的石蠟及膠質(zhì) 高滲透層段 石蠟 膠質(zhì) 砂粒 石蠟 膠質(zhì) 低滲透層段 高滲透層段 泡沫酸 第一階段推進(jìn)線 第二階段推進(jìn)線 清洗劑 第一階段高滲透層進(jìn)泡沫酸多，滲透率下降。對(duì)于油層溫度低，井底附近有石蠟?zāi)z質(zhì)沉積的井，采用泡沫酸處理前，可先用二甲苯浸泡，清洗油層表面。 碳酸鹽巖 碳酸鹽巖 碳酸鹽巖 前置液壓開(kāi)水力裂縫 泵入稠化酸后酸蝕的大裂縫 返排時(shí)將酸不溶物及微粒排出 稠化酸酸化示意圖 020040060080010001200140016000 10 20 30 40 50 60閉合壓力( M P a )導(dǎo)流能力μm2*cm)普通酸稠化酸 在其它條件均相同的情況下 (即排量、壓力、反應(yīng)時(shí)間相同 )，比較稠化酸與普通酸的酸蝕裂縫導(dǎo)流能力，由于稠化酸具有很好的緩速性能，而普通酸反應(yīng)較快，稠化酸對(duì)裂縫的不均勻刻蝕更強(qiáng)，在低閉合壓力下稠化酸的導(dǎo)流能力低于普通酸，而在高閉合壓力下導(dǎo)流能力明顯高于普通酸。 低滲透層段 高滲透層段 配 液 高滲透層段 低滲透層段 酸 液 低滲透層段 高滲透層段 暫堵劑被溶解變小，隨產(chǎn)出液排出 酸 化 泵入固態(tài)暫堵劑 暫堵劑 部分溶解的暫堵劑 固態(tài)暫堵酸化 液態(tài)暫堵酸化 用暫堵劑進(jìn)行酸化，可以避免用封隔器酸化卡不準(zhǔn)，套管變形封隔器下不去等缺點(diǎn)。其特點(diǎn)是分層數(shù)較多，特別適用于層間距離短的井，施工方便，但酸量分配不可靠。 封隔器分層 是用封隔器將射孔層段分離開(kāi)來(lái)，按設(shè)計(jì)液量分別注入處理層段，這種工藝能準(zhǔn)確的控制注入各層段的液量，適用于射孔層段間有一定距離的分層作業(yè)。h 復(fù)合酸 0 土酸 0 復(fù)合酸緩蝕性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 復(fù)合酸濃度 :25% 土酸濃度 :12%HCL+3%HF 實(shí)驗(yàn)介質(zhì) :N80鋼片 巖心 編號(hào) Kw1 /103μm2 Ko1 103μm2 Kw2 103μm2 Ko2 103μm2 Kw2/ Kw1 103μm2 Ko2/ Ko1 103μm2 1 19 35 63 145 2 90 107 145 215 復(fù)合酸對(duì)滲透率影響評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 Kw1正通 3%NH4CL水溶液巖心滲透率 Kw2反通 25%復(fù)合酸，正通 3%NH4CL水溶液巖心滲透率 Ko1正通煤油巖心滲透率 Ko2反通 25%復(fù)合酸，正通煤油巖心滲透率 第五節(jié) 酸化工藝技術(shù) 一、 分層酸化工藝 二、 暫堵酸化工藝 三、 稠化酸酸化工藝 四、泡沫酸酸化工藝 五、 閉合酸化工藝 六、 前置液酸壓工藝 七、 多級(jí)注入酸壓閉合酸化工藝 八、水井增注酸化工藝 九、凍膠酸帶砂壓裂工藝 一、 分層酸化工藝 分層酸化工藝是針對(duì)縱向多產(chǎn)層，提高縱向改造強(qiáng)度的一種工藝，按分層手段分為封隔器分層和堵塞球分層。 洗凈石英巖片 /新酸 78 洗凈灰?guī)r巖片 /殘酸 75 膠束酸及殘酸對(duì)巖片的潤(rùn)濕 性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 樣品名 初始情況 最終情況 洗油率 /% 備注 20%HCL 1min開(kāi)始脫落 60min基本干凈 7080 不銹鋼絲網(wǎng) 20%HCL+%膠束劑 10min基本干凈 8090 不銹鋼絲網(wǎng) 20%HCL 2min開(kāi)始脫落 60min基本干凈 80 大理石片 20%HCL+%膠束劑 1min開(kāi)始脫落 3min基本干凈 8590 大理石片 膠束酸洗油 能力評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 復(fù)合酸體系 主要組成： 甲醛、氟化銨、有機(jī)羧酸鹽 作用機(jī)理： 甲醛 +氟化銨 HF酸 有機(jī)羧酸鹽 +HF酸 二元羧酸 (緩速 /絡(luò)合 ) 主要特點(diǎn)： 在常溫下酸度較低，在高溫并與地層反應(yīng)的條件