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【摘 要】尕斯库勒油田为砂岩油藏，在注水开发过程中，因地质因素、储层潜在伤害因素、外来诱导伤害等因素，导致注水井欠注严重，影响开发效果。本文通过酸化工艺的研究，分析出影响酸化效果的四种因素，并从施工工艺、施工前准备工作、施工后水井工作制度几个方面相应研究出了解决办法有效的解决尕斯油田注水井的欠注问题，酸化增注有效率85%，大部分水井酸化增注有效期超过6个月。
【关键词】酸化工艺；增注；分层酸化；排量；
尕斯库勒油田区域构造位于柴达木盆地芒崖坳陷区尕斯断陷亚区，主体部位为红柳泉跃进一号断鼻带的一个三级构造。随着不断的注水开发注水井欠注已经严重影响到了注水开发效果，部分注水井长期欠注导致油藏局部地层能量亏空，采收率低下。因此，通过注水井酸化增注作业，降低注水压力，提高注水井吸水能力的需求极为迫切。
1 尕斯油田以往酸化增注工艺分析
尕斯库勒油田水井增注措施主要为酸化，2007～2009年注水井酸化后初期增注效果较为明显，但因地质原因、酸化配方、酸化工艺等原因导致酸化后有效期较短。分析酸化有效期短的原因主要有以下从几个方面。
1.1酸液体系中HF 浓度偏高
尕斯库勒油田为砂岩油藏，含有大量的硅质，所以尕斯油田的水井酸化酸液以土酸体系为主，其次是粘土酸和氟硼酸，有部分井加入了固体硝酸和缓速多元酸。
常规土酸体系酸岩反应速度受溶液中HF 浓度的控制。同时高浓度HF 会破坏地层岩石骨架的强度，尤其是对于地层胶结疏松的井，高浓度土酸体系反而会对地层造成伤害[1-3]。
1.2酸化后关井反应时间选择不合理
以往酸化作业后，凭经验注水井关井反应30～90分钟后洗井开注，但在实际操作中发现酸化后关井反应并不一定能提高酸化后的增注效果。关井时间过长，这些沉淀就聚积在近井地带，产生二次污染，严重影响了酸化效果。因此根据实际的施工压力变化情况，和施工井的地质特点，确定合理的关井时间尤为重要。
1.3地质因素导致酸化效果不理想
引起注水井欠注原因较为复杂，其中最难解决的是地层条件差这种情况除了优化酸化工艺，增大酸化处理半径，还必须从根本上认识储层物性和连通关系，根据开发需求调整井网、增压注水等措施才能彻底解决。
1.4 施工设备能力不足导致酸化效果不理想
以往水井酸化设备多采用700型水泥车，对酸化处理层段比较薄的井基本能满足施工要求。但对于酸化处理层段厚的井来说，水泥车的泵酸能力达不到施工要求，尤其是长期注不进和欠注严重的井，当泵压升到35MPa时，最大施工排量0.1-0.2m3/min，无法再继续提高排量；由于排量太低，易导致吸水相对好的层先进酸，酸岩反应后该层渗透性提高，吸水能力更强，之后酸液一直进入该层，而不能均匀处理各小层，容易造成酸化施工后小层单层突进。如此制约了酸化效果和增注有效期。
2 目前使用的酸化工艺
为满足精细注水的需要，酸化应逐步发展成分层酸化模式，分层酸化工艺分为投劳死嘴和暂堵分层酸化。
2.1投捞死嘴分层酸化
根据分注井流量测试解释成果分析，对于欠注或注不进的层进行酸化，具体操作是对吸水达到要求的层段进行投死嘴，捞空欠注或注不进层段的水嘴，之后实施地面酸化，实现分层酸化的目的。
跃新8-7井，连通性较好，根据验封资料显示封隔器密封，为了实现分层酸化的目的，采用投捞死嘴分层酸化工艺。
投捞死嘴后酸化压力明显下降，达到分层酸化的目的，酸化后跃新8-7日均注水35m3，达到配注要求。
2.2暂堵分层酸化
暂堵分层酸化就是固液转换分流酸化技术，酸化液层内固液转换分流酸化技术是在油藏地层条件下，采用一定的技术措施实现酸液状态在液体---固态（胶状物）-液态间转换的技术。固液转换酸化液主要是由酸液、液固转换剂、胶体分散剂和成胶组分组成。在间断加入液固转换剂的控制下，酸液体系主要经历以下几个相态变换过程，随着反应的进行，通过间断地加入液固转换剂使体系在液态—固态（胶态）--液态之间不断转化，实现分流，进入不同孔道的酸液粘度差异大，影响酸岩反应速率，使各个孔道都能得到有效的酸化改造[2-3]。
3 酸化施工工艺优化
3.1排量和施工泵压控制
结合尕斯油田水井酸化施工经验，尕斯E31油藏泵注排量控制在0.8～1.2m3/min为宜，若酸岩反应后井口压力下降较快，可适当提高排量，防止酸化后造成单层突进。考虑N1-N21油藏水敏特性，采油树承压能力，泵注排量在0.4～0.5m3/min。
3.2关井时间及开注时机的选择
酸化后的压降曲线反映了地层内部压力的传导速率特征，即地层的渗透特性。一般应逐渐下降，并逐渐平稳或略有回升，说明已与地层压力平衡，该种情况表明解堵效果较好。根据近年来现场施工经验，确定了尕斯油田注水井酸化后的关井时间：停泵后压力>20MPa，反应1～2小时后开注，停泵压力15～20MPa反应0.5～1小时候开注，15MPa以下不反应直接开注[3-4]。
3.3酸化后敞注，不返排
在不影响注水站泵压的前提下，酸化后快速开注，而不是快速返排，原因是待化学反应2-8小时后，残酸pH值上升之前，将残酸液推入地层深部。残液推入地层深部后，如果有沉淀产生，对于注水井来说利大于弊，达到了近井地带解堵，远井地带调剖的目的。
3.4酸化前彻底洗井
酸化有效的最重要前提是在酸化前清洁井筒（洗井或酸洗）；施工前彻底洗井，可减少施工过程中井筒及近井地带酸液消耗量，防止酸与井筒内脏物的反应产物进入地层，增大酸有效处理半径。
3.5长期注不进和严重欠注井采用大排量施工
针对尕斯油田渗透性差，注入压力高，层间差异大的情况，用压裂车施工，能够提高施工排量，有效的处理油层较厚的注水井，并使各层均匀进液，避免单层突进，提高吸水层数，保证酸化效果。
4 结论
通过酸化工艺的研究，分析出影响酸化效果的四种因素，并从施工工艺、施工前准备工作、施工后水井工作制度几个方面相应研究出了解决办法，氟硼酸由于抗粘土膨胀，所以多针对N1-N21油藏的欠注井根据不同地层不同地质情况优选不同酸液体系进行酸化。通过多氢酸、氟硼酸、微乳酸等酸液体系现场应用表明，采用多种酸液体系针对性酸化能有效的解决尕斯油田注水井的欠注问题，酸化增注有效率85%，大部分水井酸化增注有效期超过6个月。
参考文献：
[1]唐孝芬 刘玉章 常泽亮 等.适宜高温高盐地层的无机涂层调剖剂室内研究[J].石油勘探与开发，2004，31（6）：92-94.
[2]赵福麟 林伟民.注水井井口压降曲线在粘土调剖中的应用[J].石油钻采工艺，1994（2）16：73-76.
[3]赵福麟，采油化学[M]，东营，石油大学出版社，1997
作者简介：李宗毅（1987-），男，采油工程师，学士，毕业于东北石油大学，主要从事采油工艺研究。
【关键词】酸化工艺；增注；分层酸化；排量；
尕斯库勒油田区域构造位于柴达木盆地芒崖坳陷区尕斯断陷亚区，主体部位为红柳泉跃进一号断鼻带的一个三级构造。随着不断的注水开发注水井欠注已经严重影响到了注水开发效果，部分注水井长期欠注导致油藏局部地层能量亏空，采收率低下。因此，通过注水井酸化增注作业，降低注水压力，提高注水井吸水能力的需求极为迫切。
1 尕斯油田以往酸化增注工艺分析
尕斯库勒油田水井增注措施主要为酸化，2007～2009年注水井酸化后初期增注效果较为明显，但因地质原因、酸化配方、酸化工艺等原因导致酸化后有效期较短。分析酸化有效期短的原因主要有以下从几个方面。
1.1酸液体系中HF 浓度偏高
尕斯库勒油田为砂岩油藏，含有大量的硅质，所以尕斯油田的水井酸化酸液以土酸体系为主，其次是粘土酸和氟硼酸，有部分井加入了固体硝酸和缓速多元酸。
常规土酸体系酸岩反应速度受溶液中HF 浓度的控制。同时高浓度HF 会破坏地层岩石骨架的强度，尤其是对于地层胶结疏松的井，高浓度土酸体系反而会对地层造成伤害[1-3]。
1.2酸化后关井反应时间选择不合理
以往酸化作业后，凭经验注水井关井反应30～90分钟后洗井开注，但在实际操作中发现酸化后关井反应并不一定能提高酸化后的增注效果。关井时间过长，这些沉淀就聚积在近井地带，产生二次污染，严重影响了酸化效果。因此根据实际的施工压力变化情况，和施工井的地质特点，确定合理的关井时间尤为重要。
1.3地质因素导致酸化效果不理想
引起注水井欠注原因较为复杂，其中最难解决的是地层条件差这种情况除了优化酸化工艺，增大酸化处理半径，还必须从根本上认识储层物性和连通关系，根据开发需求调整井网、增压注水等措施才能彻底解决。
1.4 施工设备能力不足导致酸化效果不理想
以往水井酸化设备多采用700型水泥车，对酸化处理层段比较薄的井基本能满足施工要求。但对于酸化处理层段厚的井来说，水泥车的泵酸能力达不到施工要求，尤其是长期注不进和欠注严重的井，当泵压升到35MPa时，最大施工排量0.1-0.2m3/min，无法再继续提高排量；由于排量太低，易导致吸水相对好的层先进酸，酸岩反应后该层渗透性提高，吸水能力更强，之后酸液一直进入该层，而不能均匀处理各小层，容易造成酸化施工后小层单层突进。如此制约了酸化效果和增注有效期。
2 目前使用的酸化工艺
为满足精细注水的需要，酸化应逐步发展成分层酸化模式，分层酸化工艺分为投劳死嘴和暂堵分层酸化。
2.1投捞死嘴分层酸化
根据分注井流量测试解释成果分析，对于欠注或注不进的层进行酸化，具体操作是对吸水达到要求的层段进行投死嘴，捞空欠注或注不进层段的水嘴，之后实施地面酸化，实现分层酸化的目的。
跃新8-7井，连通性较好，根据验封资料显示封隔器密封，为了实现分层酸化的目的，采用投捞死嘴分层酸化工艺。
投捞死嘴后酸化压力明显下降，达到分层酸化的目的，酸化后跃新8-7日均注水35m3，达到配注要求。
2.2暂堵分层酸化
暂堵分层酸化就是固液转换分流酸化技术，酸化液层内固液转换分流酸化技术是在油藏地层条件下，采用一定的技术措施实现酸液状态在液体---固态（胶状物）-液态间转换的技术。固液转换酸化液主要是由酸液、液固转换剂、胶体分散剂和成胶组分组成。在间断加入液固转换剂的控制下，酸液体系主要经历以下几个相态变换过程，随着反应的进行，通过间断地加入液固转换剂使体系在液态—固态（胶态）--液态之间不断转化，实现分流，进入不同孔道的酸液粘度差异大，影响酸岩反应速率，使各个孔道都能得到有效的酸化改造[2-3]。
3 酸化施工工艺优化
3.1排量和施工泵压控制
结合尕斯油田水井酸化施工经验，尕斯E31油藏泵注排量控制在0.8～1.2m3/min为宜，若酸岩反应后井口压力下降较快，可适当提高排量，防止酸化后造成单层突进。考虑N1-N21油藏水敏特性，采油树承压能力，泵注排量在0.4～0.5m3/min。
3.2关井时间及开注时机的选择
酸化后的压降曲线反映了地层内部压力的传导速率特征，即地层的渗透特性。一般应逐渐下降，并逐渐平稳或略有回升，说明已与地层压力平衡，该种情况表明解堵效果较好。根据近年来现场施工经验，确定了尕斯油田注水井酸化后的关井时间：停泵后压力>20MPa，反应1～2小时后开注，停泵压力15～20MPa反应0.5～1小时候开注，15MPa以下不反应直接开注[3-4]。
3.3酸化后敞注，不返排
在不影响注水站泵压的前提下，酸化后快速开注，而不是快速返排，原因是待化学反应2-8小时后，残酸pH值上升之前，将残酸液推入地层深部。残液推入地层深部后，如果有沉淀产生，对于注水井来说利大于弊，达到了近井地带解堵，远井地带调剖的目的。
3.4酸化前彻底洗井
酸化有效的最重要前提是在酸化前清洁井筒（洗井或酸洗）；施工前彻底洗井，可减少施工过程中井筒及近井地带酸液消耗量，防止酸与井筒内脏物的反应产物进入地层，增大酸有效处理半径。
3.5长期注不进和严重欠注井采用大排量施工
针对尕斯油田渗透性差，注入压力高，层间差异大的情况，用压裂车施工，能够提高施工排量，有效的处理油层较厚的注水井，并使各层均匀进液，避免单层突进，提高吸水层数，保证酸化效果。
4 结论
通过酸化工艺的研究，分析出影响酸化效果的四种因素，并从施工工艺、施工前准备工作、施工后水井工作制度几个方面相应研究出了解决办法，氟硼酸由于抗粘土膨胀，所以多针对N1-N21油藏的欠注井根据不同地层不同地质情况优选不同酸液体系进行酸化。通过多氢酸、氟硼酸、微乳酸等酸液体系现场应用表明，采用多种酸液体系针对性酸化能有效的解决尕斯油田注水井的欠注问题，酸化增注有效率85%，大部分水井酸化增注有效期超过6个月。
参考文献：
[1]唐孝芬 刘玉章 常泽亮 等.适宜高温高盐地层的无机涂层调剖剂室内研究[J].石油勘探与开发，2004，31（6）：92-94.
[2]赵福麟 林伟民.注水井井口压降曲线在粘土调剖中的应用[J].石油钻采工艺，1994（2）16：73-76.
[3]赵福麟，采油化学[M]，东营，石油大学出版社，1997
作者简介：李宗毅（1987-），男，采油工程师，学士，毕业于东北石油大学，主要从事采油工艺研究。