一种适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及油气田开发技术领域，具体涉及一种适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压 工艺技术。
【背景技术】
[0002] 塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏部分区块已进入中、高含水开发期，油水界面升高， 避水高度减小，部分井酸压措施后生产高含水，针对这种情况，采用常规酸压存在如下问 题：1.对于厚度小、避水高度小于30米且无良好隔层的缝洞型储层，常规酸压改造效果差， 改造后水层比例较高，最高达到28. 9%。2.对于应力敏感的超深碳酸盐岩（多5400米）， 施工过程极易造成砂堵，加砂终止致使缝内有效铺砂浓度降低，缝高不能得到有效控制，容 易沟通水层，同时覆膜砂人工隔层阻水效果差，最终导致压后水淹加剧或改造无效。
[0003] 申请号为200910231800. 3的中国发明专利申请公开了一种酸压改造中引进覆膜 砂技术，其是在石英砂或陶粒等骨料表面包裹一层高分子膜材料来制成覆膜砂，并加该覆 膜砂到压裂材料中，在压裂作业中，当覆膜砂进入裂缝后，砂粒表面首先膨胀，在地层温度 作用下经过一定时间后固结。这样，一方面在砂粒表面形成一层坚硬的外壳，不仅能显著提 高砂粒的抗破碎能力，而且技术砂粒破碎也被包在膜内，防止破碎砂与地层内粉砂在裂缝 中迀移；另一方面由于砂粒固结在一起，形成整体过滤层次，不仅防止砂粒返吐，还起到防 砂效果；包裹外壳的柔韧特性可以消除或降低支撑剂嵌入程度，总体上提高和保持裂缝的 高导流能力，延长压裂有效期。
[0004] "一种树脂覆膜砂支撑剂的研宄及现场应用"（高旺来，接金利，张为民.油田化 学，2006,2(1) :39-41)讨论了制备用作压裂液支撑剂的树脂覆膜砂使用的树脂和固化剂 的选择、包胶设备及工艺。选用软化点大于80°C、富含酸基并中和成盐、在水中易乳化的改 性双酚A环氧树脂和中温固化的潜伏型固化剂，制备了树脂覆膜石英砂。
[0005] "覆膜砂压裂改造技术在腰英台油田的应用"（李建国，敖立敏，吴壮坤.特种油气 藏，2009, 16(5) :94-96)针对腰英台油田储层中低孔、特低渗裂缝性砂岩储层物性较差，纵 向上天然裂缝密度高，砂体泥质含量高，常规加砂压裂中人工裂缝较窄，携砂液易滤失， 造成砂堵、脱砂的问题，在压裂改造中而引进覆膜砂解决主力层Klqnl II加砂困难的工艺 难题。
[0006] "透油阻水支撑剂在近水层油层压裂中的应用"（金智荣，刘太平，顾克忠，周继东， 杲春.断块油气田，2012,19 :93-95)针对距水层较近的碎肩岩油层，在常规缝高控压裂施 工过程中存在极易压开水层，导致油井压后大量产水甚至水淹的问题，研宄分析了一种新 型的透油阻水支撑剂，该支撑剂在油水流过时能对水相起到一定阻挡作用而让油相自由 通过。
[0007] "外围油田覆膜砂控水压裂技术适应性探讨"（张传华.大庆师范学院学报，2012， 32(6) :120-124)针对大庆油田葡萄花砂岩储层开发中后期中高含水井，常规措施压裂后 经常出现增液不增油，或含水快速上升的问题，通过压裂工艺将覆膜砂携至裂缝中，生产 时形成一条高含油饱和带，实现覆膜砂对油水流动能力的选择，达到具有堵水不堵油特 性。
[0008] 上述文献中虽然对覆膜砂压裂工艺进行了一些研宄与探讨，但是都不能从根本上 解决碳酸盐岩油藏部分区块所存在的具体问题。
【发明内容】
[0009] 本发明所要解决的技术问题是：奥陶系超深（多5400米）碳酸盐岩储层底水发 育、避水高度小、隔层条件差，酸压施工过程中逢高易失控、易沟通下部水层的问题，提供了 一种适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法。
[0010] 本发明的方法适用于碳酸盐岩油藏底水发育、避水高度小且隔层条件差的储层， 尤其是地质上认为下部明显为水层或者前期测试底部水体发育，地层能量较充足，具有一 定可采储量、且需要控制逢高的井层。
[0011] 本发明提供了一种适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法，该方法包括如下工序：
[0012] (1)以排量1 · 0-3. OmVmin将滑溜水前置液注入地层，其中，排量以台阶式递增，注 入前置液的初始排量为I. 〇m3/min，在爬坡压力小于40MPa时，使排量台阶式递增到2. Om3/ min，直至爬坡压力增加到大于等于40MPa小于60MPa的范围时保持排量在3. 0m3/min，爬坡 压力达到60MPa以上时停止提高排量；
[0013] (2)将排量提高至3. 5-4. 5m3/min，将冻胶压裂液注入地层；
[0014] (3)以排量3. 5-4. 5m3/min将冻胶携砂液注入地层，同时以4 % -6 %的砂比将覆膜 砂注入地层；其中，砂比是指覆膜砂砂粒的视体积与冻胶携砂液体积的百分比；
[0015] (4)以排量3. 5-4. 5m3/min将冻胶压裂液或者滑溜水隔离液注入地层；
[0016] (5)以排量3. 5-4. 5m3/min将胶凝酸注入地层，当注入体积是油管容积与油管下部 井筒容积之和时，将排量提高至5. 0-6. 0m3/min，继续注入胶凝酸；
[0017] (6)以排量4. 0-5. OmVmin将顶替液注入地层。
[0018] 前述的适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法，按照重量百分比计，所述滑溜水前 置液包括：〇. 2-0. 3 %胍胶，0. 025% pH值调节剂，以及余量水，优选地，所述滑溜水前置液 包括：0. 3 %胍胶，0. 025% pH值调节剂，以及余量水。
[0019] 前述的适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法，按照重量百分比计，所述冻胶压裂 液包括：〇. 4-0. 45 %胍胶，I. 0 %破乳剂，I. 0 %助排剂，0. 02% pH值调节剂，0. 5 %温度稳 定剂，0. 6%交联剂，以及余量水，优选地，所述冻胶压裂液包括：0. 4%胍胶，1. 0%破乳剂， 1. 0%助排剂，0. 02% pH值调节剂，0. 5%温度稳定剂，0. 6%交联剂，以及余量水。
[0020] 前述的适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法，按照重量百分比计，所述顶替液包 括：0. 2-0. 3 %胍胶，0. 025% pH值调节剂，以及余量水，优选地，所述顶替液包括：0. 3 %胍 胶，0. 025% pH值调节剂，以及余量水。
[0021] 前述的适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法，按照重量百分比计，所述胶凝酸包 括：20% HC1，0. 8% -1. 0%胶凝剂，2. 0%缓蚀剂，1. 0%助排剂，1. 0%铁离子稳定剂，1. 0% 破乳剂。
[0022] 前述的适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法，所述覆膜砂是20-140目的覆膜砂， 优选地，所述覆膜砂是70-140目混合粒径覆膜砂。
[0023] 前述的适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法，当工序（2)中注入底层的冻胶压裂 液达到80-100m3时，开始进行工序（3)。
[0024] 前述的适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法，注入地层中的所述覆膜砂的量是 8-14 吨。
[0025] 前述的适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法，所述覆膜砂的真密度是2. 55g/cm3， 视密度是I. 52g/cm3。
[0026] 前述的适用于碳酸盐岩油藏的控水酸压方法，注入地层的液体的总体积是 400-600m3;其中，工序（1)-(6)所注入的液体的体积占注入地层的液体的总体积比例分别 为：工序（1)中，所述滑溜水前置液占3% -5%;工序（2)中，所述冻胶压裂液占15% -25%; 工序（3)中，所述冻胶携砂液与覆膜砂之和占15% -25% ;工序（4)中，所述冻胶或者滑溜 水隔离液占3% -5% ;工序（5)中，所述胶凝酸占46% -55% ;工序（6)中，所述顶替液占 8% -13%〇
[0027] 本发明的方法通过优选具有亲油疏水和上浮下沉双重性能的覆膜砂材料，优化施 工规模、排量、压裂液粘度，并综合优化合适的覆膜砂粒径、加砂浓度、加砂量、加砂时机和 加砂方式等施工参数，将携砂液与不同浓度的覆膜砂混合液压入人工裂缝，覆膜砂在裂缝 中下沉形成阻拦层，抑制人工裂缝高度过度延伸，后期增加地层水流动压差，达到有效控制 下缝高延伸，阻缓含水上升速度，从而实现碳酸盐岩油藏控水增油。
【附图说明】
[0028] 图1是SI 15-5X井控水酸压施工曲线图。
[0029] 图2是S115-5X井日度生产曲线。
[0030] 图3是Sl 15-4井日度生产曲线。
【具体实施方式】
[0031] 为了充分了解本发明的目的、特征和功效，现通过下述【具体实施方式】对本发明作 进一步详细说明，但本发明并不仅限于此。本发明的装置和工艺方法除下述内容外，其余均 采用本领域的常规方法或装置。
[0032] 本发明的方法主要采用具有阻水渗油作用的覆膜砂作为支撑陶粒。覆膜砂是采用 新型高分子材料在石英砂外层覆膜而成（主要采用热塑性酚醛树脂、乌洛托品及增强剂为 原料包覆在石英砂粒表面），包覆层厚度为10-12 μ m，具有油润湿性的表面形成的毛细管 力方向与水驱压差方向相反，迫使改变水驱方向，向层内低渗透驱动，因此，覆膜砂填充层 具有阻水渗油的作用，在增加产油量同时降低采出液的含水率。此外，与普通陶粒相比，覆 膜砂具有更好的油相渗透性及导流能力，覆膜砂对水的渗透率约为对油的渗透率的1/3,对 水的流动阻力约为油的3倍，具有较好的阻水渗油效果。
[0033] 常规市售的覆膜砂均可用于本发明的方法中，例如，本申请实施例中