文摘

针对碳酸盐岩地层在Gao-Mo块位于四川盆地中部变得更深层次的进步发展,它主要展品高温和强烈的异质性。耐温性性能和更高的要求提出转移酸酸化效果。在这部作品中,耐高温转移酸(HTRDA)是用来评估的兼容性,耐温性,减少摩擦,和酸化效果基础上形成特点,并应用于展示其可靠性和适应性。取得了以下研究结果。HTRDA具有良好的兼容性和峰值粘度可能达到31 mPa·s在170°C的温度。减少与水的摩擦,摩擦HTRDA率可以达到67.8%。与低渗透和渗透率变化的核心可以酸化后增加了53.5 - -61%。此外,在酸压裂井的米,最大转移HTRDA到达10 MPa的压力和减少摩擦率约为66.5%,与实验数据一致。测试生产的M 和酸压裂获得巨大的效果。

1。介绍

四川盆地天然气资源丰富,碳酸盐形成Gao-Mo块作为一个重要的发展目标表现出巨大的潜力。以前,将酸是主要的意思是刺激碳酸盐Gao-Mo块形成和取得了巨大的成果,在许多井的测试生产达到30 - 米3/ d (1]。随着勘探的进步,针对碳酸盐岩地层的埋藏深度和温度变得越来越高,以及形成的异质性强在Gao-Mo块中。因此,更高的温度电阻的性能要求和提出转移酸酸化效果。

将酸对碳酸盐岩地层压裂迄今为止已被许多学者研究。李等人介绍了分流酸与峰值粘度在温度90°C到100 mPa·s Mishrif水库在伊拉克。它在耐腐蚀性能优良和铁稳定性,岩心的渗透率与酸化后可以增加了59.2% (2]。泰勒等人合成转移代理和发展转移酸系统基于在科威特地区地层特征。热稳定性的限制在130°C,峰值粘度是大约20 mPa·s [3]。将酸是通过erucamide羟基磺酸盐表面活性剂粘弹性转移剂,用耐高温缓蚀剂,阳离子低聚物温度由马抑制剂。它的热稳定性是在150 ~ 160°C,峰值粘度是大约40 mPa·s,这展览self-diverting性能好(4]。张等人合成的粘弹性表面活性剂erucamide丙基二甲基叔胺和环氧氯丙烷,形成了分流酸系统峰值粘度大约50 mPa在120°C·s。它可以提高碳酸盐岩岩心的渗透率的2.35倍,已广泛应用于领域5,6]。Alleman等人开发了分流酸系统,其电阻温度高达170°C和峰值粘度大约是20 mPa·s。这种转移酸系统已经应用超过15井在墨西哥湾的(7]。斯伦贝谢发达和优化转移酸适用于水库最高温度为160°C。已经有超过70口井刺激来验证其财产和效果为酸化压裂(8- - - - - -10]。

上述研究表明,温度电阻分流酸是165°C。和温度较高的峰值粘度不够大水库,实现有效的刺激。目前,碳酸盐岩地层的埋藏深度达到7500米,在四川盆地和温度达到170°C。此外,碳酸盐岩地层表现出非均质性强,孔隙度是2 - 8%,渗透率差异可以达到53次,因此很难实现酸均匀分布。因此,为了提高酸压裂效果,兼容性,耐温性,减少摩擦,酸化效果的耐高温转移酸(HTRDA)基于地层特征进行评估。和HTRDA应用证明其可靠性和适应性。

2。房地产评估HTRDA

2.1。实验材料和设备

实验中使用的转移剂主要是通过芥酸合成集团酰氨丙基,羟基磺酸盐集团作为主要官能团在实验室里,和有效的内容是40 - 60%。20%的盐酸和3%的腐蚀抑制剂,和1%铁稳定剂添加基于四川盆地地层特征(11]。减少摩擦,0.1%的高分子聚合物。列出了具体的实验材料和设备表1。

表1
主要的实验材料和设备。
2.2。实验结果
2.2.1。兼容性评估

兼容性是一个转移酸基本性质的评价。在本节中,盐酸、添加剂和泥浆用于与分流剂混合,分别离开混合解决方案在170°C的温度为24小时讨论的兼容性。实验结果如表所示2。

表2
实验结果的兼容性。

根据上述实验结果,与盐酸转移剂具有良好的兼容性和添加剂,没有沉淀和分层。HTRDA与泥土混合的时候,他们可以相互反应由于泥浆钻井岩屑的存在,这可能促进消除泥浆损害。

2.2.2。耐热性评价

随着碳酸盐岩储层的温度变得更高的四川盆地,将酸的温度电阻需要改善。HTRDA反应有不同数量的碳酸钙,和最大粘度值。然后,峰值粘度可以测试在170年代的剪切速率1在温度30 - 175°C。图1显示了峰值HTRDA在不同温度下的粘度。传统转移进行了酸的峰值粘度在170°C的温度一样。


图1
峰值粘度和温度之间的关系。

从图可以看出,当温度达到60°C, HTRDA的峰值粘度降低逐渐随着温度的增加。和峰值粘度仍然可以达到31日帕·s在170°C的温度,这是高于传统分流酸约10 mPa·s。所以HTRDA展品良好的耐热性。

2.2.3。减少摩擦的评估

井筒摩擦在酸化压裂是一个不容忽视的问题,尤其是在深井。glm - 200酸化摩擦仪是用来比较和分析HTRDA的摩擦减少,传统转移酸,和水在室温下。和管道的内径8毫米。三种液体的摩擦图所示2。


图2
三种液体的摩擦。

获得图中,用线性的增长速度,三种液体的摩擦增加。摩擦HTRDA只是209 KPa线速度10 m / s低于传统转移酸。并与水的摩擦,摩擦减少HTRDA率可以达到67.8%,在极大地满足需求。

2.2.4。酸化效果评价

酸化效果直接影响生产在碳酸盐岩形成刺激。在这项研究中,两个核心选择不同渗透率模拟水库不同渗透率和两组实验在170°C的温度20 MPa的围压。HTRDA酸化高导磁率的核心,随着反应的进步,HTRDA的粘度增加,临时成立,使低渗透岩心HTRDA进入。酸化效果的实验数据如表所示3。

表3
双芯酸化实验数据。

第1组实验的结果显示在170°C,突破后的高渗透率的核心(图3(一)),低渗透岩心的渗透率增加从0.1523到0.2337 (mD mD(图3(b)),酸化效果增加了60.9%。在组2中,酸化效果也提高了53.5%。所以HTRDA显著self-diverting高温条件下的性能。

(一)
(一)
(b)
(b)
图3
酸化后CT扫描的核心集团1。
2.3。讨论

兼容性,耐温性,减少摩擦,酸化HTRDA的有效性进行评估在上面的实验中。的兼容性,就不会产生沉淀和分层和HTRDA可以在泥与岩屑反应,这意味着没有损伤的形成,它可以促进消除泥浆损害在井底。已经知道的温度电阻分流酸已达到170°C。但在这部作品中,峰值粘度HTRDA可以31日mPa·s在170°C的温度,这是高于其他转移酸(12,13]。在异构的碳酸盐岩储层,将酸较高的峰值粘度更容易阻塞形成高渗透性,然后转向了地层渗透率较低的酸均匀分布。

四川盆地碳酸盐岩形成的发展,水平井的长度达到6500以上,所以减少摩擦展品非常重要。减少与水的摩擦,摩擦HTRDA率是67.8%,远高于传统转移酸仅为53%。高减阻率可以降低压裂压力和为大流量提供条件,这有利于酸压裂效率。

目前,转移能力和转移酸的酸化效果主要是由粘度(14],最常用的方法是描述的压力变化过程中酸和盐水注射的核心。大压力的变化表明,酸粘度的增加形成临时块在酸化过程中,但它不能代表和定量酸化效果的程度(15]。所以不同渗透率的岩心渗透率变化是用来评估HTRDA酸化效果的这项工作。温度条件的170°C,核心渗透率较低的渗透率变化可能会增加53.5 - -61%,这将提供更多的气体流动通道。所以HTRDA酸化效果。

3所示。野外研究

M是一个高温水平井Gao-Mo块垂直深5230米。碳酸盐的形成以及M执行非均质性强,最大磁导率是2.223 mD和最低是0.0443医学博士和渗透率差异是51.7倍。井底温度达到165°C。HTRDA用于酸压裂。

的酸压裂曲线M如图4。指出,当流量为7.0 m3/分钟,几次泵压上升和最大转移是10 MPa的压力,这意味着转移HTRDA效果显著。在酸压裂的后期,当酸和碳酸盐之间的反应基本上是完成后,泵压力达到61.85 MPa在一定流量,停止泵压力为27.58 MPa。计算摩擦是34.27 MPa(约6.55 MPa / 1000)。与水相比,摩擦,摩擦减少HTRDA率约为66.5%。测试生产的M 实现了巨大的效果。


图4
酸压裂曲线的M。

4所示。结论

(1)为了满足酸化压裂的要求与高温碳酸盐岩地层,开发耐高温的特性将酸(HTRDA)进行评估。HTRDA具有良好的兼容性和峰值粘度可能达到31 mPa·s在170°C的温度。减少与水的摩擦,摩擦HTRDA率可以达到67.8%。此外,核心渗透率较低的渗透率变化可以酸化后增加了53.5 - -61%。所以HTRDA酸化效果(2)HTRDA已应用于m .酸压裂过程中,最大转移压力到达10 MPa和减少摩擦率约为66.5%,与实验数据一致。测试生产的M 和使用的酸压裂HTRDA获得巨大的效果

数据可用性

使用的数据来支持本研究的结果中包括补充信息文件。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

这项研究是由中石油西南石油和天然气领域的公司(“耐高温170 - 180°C酸技术推广应用,“20220302 - 17)。

补充材料

补充1。数据的峰值粘度和温度之间的关系。

补充2。数据三种液体的摩擦。