專利名稱：：前置酸酸液和前置酸加砂壓裂方法
技術領域：
：本發明涉及油田開發井下作業
技術領域：
，特別涉及一種油井壓裂技術，是提高單井產量的前置酸加砂壓裂技術。
背景技術：
：目前，油井采用基質酸化能解除近井地帶污染，提高儲層與井筒連通性，是砂巖油藏一項重要的近井地帶解堵和增產措施。由于酸液均勻溶蝕巖石，裂縫閉合后難以形成有效的導流能力，砂巖儲層實施酸壓壓技術用于低滲透砂巖油藏的改造難以獲得提高單井產量的效果。因此，砂巖酸化酸壓一般用于近井地帶解堵，低滲透砂巖油藏單一的采用酸化酸壓技術增產效果不明顯。對于低滲透砂巖油藏，水力加砂壓裂可以形成較長的支撐裂縫，具有高導流能力，是目前常規的改造技術。但水力壓裂交聯胍膠的破膠效果不徹底，形成的壓裂液濾餅減低了地層與支撐裂縫之間的滲流能力，支撐裂縫內的殘膠降低了裂縫的導流能力，從而影響了產能。近年來，降低壓裂液殘膠和殘渣引起的各種對地層、支撐裂縫傷害，提高地層與裂縫之間的連通性，成為水力壓裂
技術領域：
攻關的一個重要研究方向。
發明內容本發明的目的是提供一種前置酸加砂壓裂方法，通過酸巖溶蝕反應，改善儲層裂縫附近地層的滲透性；前置酸液有效抑制粘土礦物膨脹；殘酸在返排階段溶解部分壓裂液濾餅和裂縫壁面殘膠；壓裂液返排階段殘酸的降解作用提高破膠程度；壓裂液返排階段殘酸清洗支撐裂縫。通過前置酸溶蝕和降解作用改善支撐裂縫內及與儲層之間的連通性，從而達到提高單井產量。本發明采用的技術方案是前置酸加砂壓裂方法是將基質酸化和加砂壓裂集合而成的一項技術，創造性地提出了先加酸后壓裂的技術思路，利用前置酸的溶蝕和降解作用改善支撐裂縫內及與儲層之間的連通性，提高單井產量。前置酸加砂壓裂方法的關鍵技術①前置酸酸液體系優選酸液體系優選不能和以往的酸化酸壓相同，因為前置酸加砂壓裂工藝不但要考慮酸液與巖石反應程度因素，還要考慮對后期壓裂、排液等因素的影響。鑒于此，目前國內沒有規范和標準可用，前置酸配方優選的方法需要研究。②前置酸酸液用量、注入排量的優化該研究同前，目前國內沒有形成一些理論和方法可以借鑒，前置酸酸液用量、注入排量等參數的優化需要考慮更多因素。前置酸酸液配制組分前置酸酸液各組分重量百分比鹽酸，1.02.0%;乙酸，4.08.0%;甲酸，1.02.0%;CF-5C，0.40.7%;檸檬酸，0.080.12%;HJF-94，0.951.15%;C0P-1，0.30.5%;其余為清水。CF-5C是一種復合助排擠，主要成份為表面活性劑。CF-5C不僅具有良好的降低油水界面張力能力，而且也具有較強的防乳破乳能力，主要用于油田壓裂、酸化施工中以降低油水界面張力及防乳破乳，顯著提高排液速度，減小儲層傷害。長慶油田化工集團有限公司生產銷售CF-5C產品。HJF-94能通過在金屬表面定向吸附而形成吸附保護膜，同時還可抑制酸與金屬間的電極反應，適用于多種腐蝕介質、離子的單向腐蝕與多元素的相互作用而產生的綜合腐蝕并存的腐蝕環境，對高濃度鹽酸的腐蝕環境具有良好的抗蝕、阻蝕、緩蝕作用。適用于油氣井酸化作業、煉油廠、電站、鍋爐等工業設備及管網的緩蝕防腐。長慶油田化工集團有限公司生產銷售HJF-94產品。COP-1是一種分子量在300800的低聚物，對粘土表面有高親合力，克服了大陽離子堵塞孔喉的缺點，孔隙傷害小，防膨效果明顯。適合于低滲透、特低滲透油氣層。長慶油田化工集團有限公司生產銷售C0P-1產品。前置酸加砂壓裂方法是這樣實現的A、前置酸酸液配制過程準備耐酸罐和清水，在耐酸罐中按重量百分比加入配置材料，在常溫常壓情況下攪拌均勻，得到前置酸酸液。B、前置酸加砂壓裂工藝過程是基液低替一前置酸低替一坐封一前置酸壓裂一隔離液一凍膠加砂壓裂一關井、放噴。前置酸加砂壓裂工藝過程與現有的加砂壓裂工藝過程基本相同，不同點是在基液低替之后，在坐封之前，有前置酸低替的過程。第一步基液低替開動泵，通過油管注入瓜膠基液34m3,用瓜膠基液頂替井筒內原有液體。泵的排量在0.5mVmin。第二步前置酸低替通過油管注入前置酸液34m3，排量在0.5mVmin。瓜膠基液返至封隔器下部，不會造成封隔器酸蝕。第三步提高排量封隔器坐封提高泵排量，達到泵排量在0.5l.O之間，使井下封隔器坐封。第四步前置酸壓裂提高排量，達到1.41.6mVmin之間。前置酸酸液注入15201113之間。第五步注入隔離液注入隔離液2m3。隔離液采用瓜膠基液。第六步注入加砂凍膠注入加砂凍膠100-150nf之間。泵壓在25~35)之間。時間6090min之間。第七步關井、放噴關井憋壓0.5小時后，開井放噴。大排量放噴排液，充分利用返排殘酸的降解作用和清洗作用。優化酸液用量和注酸排量，既要經濟，又要充分酸巖反應擴大孔喉半徑，且確保殘酸濃度返排階段進行降解溶解等。本發明的有益效果前置酸加砂壓裂技術通過改善儲層與裂縫以及裂縫內部之間的連通性，從而改善了儲層與井筒之間的連通性，提高了壓裂改造效果。該工藝徹底或大幅降解了巖石壁面上、支撐裂縫內的壓裂液殘膠，較大程度地溶解了壓裂液濾餅和裂縫內雜質，并擴大了裂縫附近巖石孔喉半徑減小了啟動壓力，從而提高了地層與裂縫以及裂縫內部之間的連通性，降低了原油流動阻力，提高了單井產量。具體實施方式實施例l:以白216區，袁25-20井的前置酸加砂壓裂為例，進行詳細說明。白216區，袁25-20井進行前置酸加砂壓裂的前置酸酸液各組分重量百分比鹽酸，1.0%;乙酸，6.0%;甲酸，2.0%;CF-5C，0.5%;檸檬酸，0.1%;HJF-94,1.0%;COP-1,0.3%;其余為清水。配制了21m'備用。白216區，袁25-20井應用前置酸酸液進行前置酸加砂壓裂過程A、前置酸酸液配制過程準備耐酸罐和清水，在耐酸罐中按重量百分比加入配置材料，在常溫常壓情況下攪拌均勻，得到前置酸酸液。B、前置酸加砂壓裂工藝過程是基液低替一前置酸低替一坐封一前置酸壓裂一隔離液一凍膠加砂壓裂一關井、放噴第一步基液低替開動泵，通過油管注入瓜膠基液3.5m3，用瓜膠基液頂替井筒內原有液體。泵的排量在0.5m3/min。瓜膠基液是現有技術。第二步前置酸低替通過油管注入前置酸液3.5m3，排量在0.5mVmin。瓜膠基液返至封隔器下部，不會造成封隔器酸蝕。第三步提高排量封隔器坐封提高泵排量，達到泵排量為0.8mVmin，使井下封隔器坐封。第四步前置酸壓裂提高排量，達到1.5mVmin。前置酸酸液注入18m3。第五步注入隔離液注入隔離液2m3。隔離液采用瓜膠基液。第六步注入加砂凍膠注入加砂凍膠120m3。泵壓在33MPa。時間70min。第七步關井、放噴關井憋壓0.5小時后，開井放噴。在近兩年的試驗、完善與推廣應用中，選擇了鎮53、西205、大路溝、馬家山、堡子灣、白209、白216、侯北和白157等9個區塊進行現場試驗160口井，整體取得了較好的試驗增產效果。投產初期，鎮53長8試驗井單井增油1.9t/d、西205長8試驗井單井增油0.6t/d、大路溝長6試驗井單井增油0.4t/d，白216長6試驗井單井增油0.42t/d通過近一年的跟蹤分析，160口井累積增加利潤約5000萬元。該工藝已成為油田開發提高單井產量的一項重要技術，對填隙物含量高、喉道半徑小的儲層改造具有一定借鑒意義。實施例2:實施例2與實施例1的不同點是前置酸酸液各組分重量百分比鹽酸，1.4%;乙酸，7.0%;甲酸，1.5%;CF-5C，0.6%;檸檬酸，0.11%;HJF-94，1.1%;COP-1,0.3%;其余為清水。實施例2的前置酸酸液配制和前置酸加砂壓裂工藝過程與實施例1基本相同。實施例3:實施例3與實施例1的不同點是前置酸加砂壓裂的前置酸酸液各組分重量百分比鹽酸，1.5%;乙酸，5.0%;甲酸，1.8%;CF-5C，0.6%;檸檬酸，0.11%;HJF-94，0.95%;COP-1，0.3%;其余為清水。實施例3的前置酸酸液配制和前置酸加砂壓裂工藝過程與實施例1基本相同。實施例4-7各組分重量百分比<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>增產效果白216井區前置酸加砂壓裂試驗16口井，試驗井遍布整個井區，同鄰近常規加砂壓裂井相比，結果見下表。白216長6前置酸加砂壓裂試驗井和鄰井數據表<table>tableseeoriginaldocumentpage0</column></row><table>通過對比可以看出，在油層條件相近的情況下，前置酸加砂壓裂井試排產量高于常規加砂壓裂井。前置酸加砂壓裂工藝增產效果明顯，投產初期試驗井單井日產油高出常規井O.42t。權利要求1、一種用于前置酸加砂壓裂的前置酸酸液，其特征是各組分重量百分比鹽酸，1.0～2.0％；乙酸，4.0～8.0％；甲酸，1.0～2.0％；CF-5C，0.4～0.7％；檸檬酸，0.08～0.12％；HJF-94，0.95～1.15％；COP-1，0.3～0.5％；其余為清水。2.一種前置酸加砂壓裂方法，其特征是A、前置酸酸液配制過程準備耐酸罐，在耐酸罐中按權力要求1所述的前置酸酸液各組份重量百分比加入材料，在常溫常壓情況下攪拌均勻，得到前置酸酸液；B、前置酸加砂壓裂工藝過程是基液低替一前置酸低替一坐封一前置酸壓裂一隔離液一凍膠加砂壓裂一關井、放噴第一步基液低替開動泵，通過油管注入瓜膠基液34m3，用瓜膠基液頂替井筒內原有液體，泵的排量在0.5mVmin;第二步前置酸低替通過油管注入前置酸液34m3，排量在0.5mVmin，瓜膠基液返至封隔器下部，不會造成封隔器酸蝕；第三步提高排量封隔器坐封提高泵排量，達到泵排量在0.5l.OmVmin之間，使井下封隔器坐封；第四步前置酸壓裂提高排量，達到1.41.6mVmin之間；前置酸酸液注入15201113之間；第五步注入隔離液注入隔離液2m3，隔離液采用瓜膠基液；第六步注入加砂凍膠注入加砂凍膠100~150irf之間，泵壓在25~35MPa之間，時間60~90min之間；第七步關井、放噴關井憋壓0.5小時后，開井放噴，大排量放噴排液，充分利用返排殘酸的降解作用和清洗作用。全文摘要前置酸酸液，應用于油井前置酸加砂壓裂。特征是各組分重量百分比鹽酸1.0～2.0％；乙酸4.0～8.0％；甲酸1.0～2.0％；CF-5C0.4～0.7％；檸檬酸0.08～0.12％；HJF-940.95～1.15％；COP-10.3～0.5％；其余為清水。采用本發明前置酸加砂壓裂工藝過程，能改善儲層與裂縫以及裂縫內部之間的連通性，從而改善儲層與井筒之間的連通性，提高壓裂改造油井效果。文檔編號C09K8/72GK101265406SQ200810106229公開日2008年9月17日申請日期2008年5月9日優先權日2008年5月9日發明者唐梅榮,張燕明,徐永高,李憲文,李建山,薛小佳,文趙,趙振峰,陸紅軍,陳寶春申請人:中國石油天然氣股份有限公司