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[摘 要]作者针对陆梁油田西山窑油藏地质特征，开展了储层堵塞机理研究和酸化解堵方法研究。2012年至2013年7月陆梁共进行了13井次的现场试验。从室内研究分析和现场施工效果可看出，该酸化技术对陆梁油田具有适用性，是一种很好的增产手段。
[关键词]酸化工艺 储层堵塞机理 酸化解堵方法 现场施工
中图分类号：TE357.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0609-01
0 引言
酸化是利用酸液能溶蚀油层中的部分矿物和钻井、采油、注水、修井过程中的污染堵塞物，从而提高或恢复油层渗透性的油层处理方法。
酸洗、常规酸化和压裂酸化是油层处理的三种方法。酸洗使用酸液冲浸泡油层，溶去射孔孔眼上的沉淀物；常规酸化是在低于地层破裂压力的情况下向油层注酸，其作用是解除井底附近油层的堵塞，如泥浆，机械杂质及其它腐蚀物等，常用于那些压裂会导致水窜或气窜的油层中；压裂酸化是石灰岩或白云岩地层应用最广泛的一种酸化方式，它是将地层压开后再注酸，起着酸化压裂的双层作用，增产效果明显。
1 酸化工艺机理
酸化是利用酸液能溶蚀油层中的部分矿物和钻井、采油、注水、修井过程中的污染堵塞物，从而提高或恢复油层渗透性的油层处理方法。
酸洗、常规酸化和压裂酸化是油层处理的三种方法。酸洗使用酸液冲浸泡油层，溶去射孔孔眼上的沉淀物；常规酸化是在低于地层破裂压力的情况下向油层注酸，其作用是解除井底附近油层的堵塞，如泥浆，机械杂质及其它腐蚀物等，常用于那些压裂会导致水窜或气窜的油层中；压裂酸化是石灰岩或白云岩地层应用最广泛的一种酸化方式，它是将地层压开后再注酸，起着酸化压裂的双层作用，增产效果明显。
酸化的目的是提高油层的渗透率，改善油气从储层内流向井底的渗滤条件，达到增产的目的。因为油层岩石的性质不同，污染堵塞的性质不同，酸化的方法也不一样，选择用酸更有针对性。目前油田上应用比较多的有盐酸酸化、土酸酸化、硝酸酸化。
2 盐酸酸化
2.1 酸化原理
盐酸酸化多用于碳酸盐岩地层，这种地层的主要成分是方解石和白云石，其中方解石含量多于50%的称为石灰岩类，白云石含量多于50%的称为白云岩类。因为盐酸与碳酸盐岩可以发生化学反应，反应后生成的氯化钙、氯化镁都能溶解在水中，生成的二氧化碳是.一种气体，因此在对油层酸化以后用自喷或抽汲的方法，就可以将反应后的残酸液，包括溶解在其中的鹽类排出地层，这样就增大了油气流通道，减少油气流阻力，达到增产的目的。
2.2 使用盐酸酸化的地质条件
1） 由碳酸盐组成的地层或含碳酸岩成分较多的油层。
2） 充填物为碳酸岩裂缝性地层。
3） 原始渗透率较好而且能量较高，由于泥浆污染或泥饼堵塞的油层。
4） 被金属腐蚀物或沉淀物堵塞的注水层。
2.3 酸化处理的原理
土酸酸化场用于砂岩地层中，适用于含碳酸盐类较少，含泥质较多，泥浆堵塞较为严重的油层。在这种情况下，用普通盐酸处理常常得不到预期的效果。对于这类油井或注水井多用盐酸和氢氟酸的混合酸（土酸）进行处理。
氢氟酸是一种中强酸，对砂岩中的一切成分（石英、粘土）都有溶蚀能力。
氢氟酸与碳酸岩的反应，反应生成物中有的是气态物质，有的是可溶性物质，也会生成不溶与残酸的沉淀，所以氢氟酸不能单独使用，与盐酸混合才能收到较好的效果，这是因为盐酸可以溶解碳酸盐岩，且盐酸与碳酸盐岩的反应速度比氢氟酸与碳酸岩盐的反应速度快，这样盐酸先与碳酸岩盐反应，并维持酸液中较低的PH值，可以增加氟化钙，氟化镁的溶解速度，又能充分发挥氢氟酸溶蚀粘土和石英成分的作用。适用条件如下：1） 生产层中含泥质成分较多，而碳酸盐岩含量较少。2） 井壁有较多的泥饼和地层中硅质胶结物较多。
3 储层解堵机理
砂岩油气藏在储层被钻开以前，孔隙中流体、岩石、胶结物等处于一相对稳定的综合平衡体系中。储层被钻开以后，储层原有的压力、温度系统将逐渐被打破，并直接导致储层内部流体的流出，外界流体的流入。当这种非平衡状态达到一定程度时，将会产生地层水结垢、原油结蜡、胶质沥青质沉淀析出、粘土矿物敏感性损害、孔隙壁面微粒运移、固相颗粒侵入、毛细管阻力增加等现象。反映在油田生产上，实质是增加储层渗流阻力，降低油井产油量和注水井的注入量，阻碍油田的正常生产。
4 应用实例
4.1 井位选择
根据己有的资料，现仅从生产数据、施工压力曲线、压降曲线方面综合分析各井的酸化效果 。
（1）总体效果：2012年4月至2013年7月陆梁油田实施油井酸化13井次，有效7井次，累计增油11623.9吨。
（2）从酸化施工曲线分析，大部分井施工压力变化明显，呈现比较明显的酸化解堵特征，说明存在表皮堵塞及中深部污染堵塞。
（3）从各井40min压降曲线分析，关井前20min，压降幅度占总压降的70%，平稳压力一般在1～4MPa，说明酸化后地层压力扩散较快且无异常现象，酸化效果较好。
（4）典型井分析
6030井是陆梁油田22井区西山窑组的一口油井，该井2012年投产，投产后生产能力较差，依据储层物性及生产数据分析，主要是储层存在敏感性伤害。对该井决定采用缓速酸同时配合低伤害、解堵能力强的氧化解堵技术实施储层解堵酸化，工艺上采用套管酸化的方法完成施工。2012年6月24日酸化后产能较好，平均日产液22余吨，平均含水20.8%。2012年06月24日施工施工开始后， 注活性水顶替液时压力为0，待注前置酸时压力上升到10MPa，随后压力由10MPa降至6 MPa后，之后施工压力稳定在5MPa，至施工结束，停泵压力为4MPa。从施工曲线上分析可看出该井近井地带存在堵塞，施工应该可以取得比较好的效果。从生产曲线上看该井酸化至2013年7月增油4830.8t，平均日增油在13.29t，获得了较好的经济效益。
5 结论
（1）生产测试资料表明，陆梁油田在钻井完井、注水开发、修井作业等各环节中，均存在着不同程度储层损害，损害程度、损害类型因储层特征、油水井井别、井史、生产历程等不同而存在差异。但主要问题是储层低渗透，压裂后含水上升快，在选取合适的酸化配方及实施酸化措施后，能够较全面的恢复或提高油气层的生产潜能。
（2）采油井酸化措施的实施
复合酸液配方，基质溶蚀能力强，能够彻底溶解钻井完井残余损害、溶解油水乳化物和有机沉淀物堵塞、减免酸液二次沉淀伤害，依靠氧化剂的氧化降解性能，实现高分子聚合物快速水化，强化油井酸化效果，恢复采油井的生产潜能。经陆梁油田现场试验检验，单井酸化效果好。
（3）针对采油井、注水井生产制度，损害类型差异而确定的酸化施工工艺、施工规模、施工程序及酸液配制程序（包括预清洗液、前置酸、主体酸、后置酸、后置液的选择与配方），经现场试验，各部分液体均起到了应有的作用，这是实现高效酸化的有力保障。
[关键词]酸化工艺 储层堵塞机理 酸化解堵方法 现场施工
中图分类号：TE357.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0609-01
0 引言
酸化是利用酸液能溶蚀油层中的部分矿物和钻井、采油、注水、修井过程中的污染堵塞物，从而提高或恢复油层渗透性的油层处理方法。
酸洗、常规酸化和压裂酸化是油层处理的三种方法。酸洗使用酸液冲浸泡油层，溶去射孔孔眼上的沉淀物；常规酸化是在低于地层破裂压力的情况下向油层注酸，其作用是解除井底附近油层的堵塞，如泥浆，机械杂质及其它腐蚀物等，常用于那些压裂会导致水窜或气窜的油层中；压裂酸化是石灰岩或白云岩地层应用最广泛的一种酸化方式，它是将地层压开后再注酸，起着酸化压裂的双层作用，增产效果明显。
1 酸化工艺机理
酸化是利用酸液能溶蚀油层中的部分矿物和钻井、采油、注水、修井过程中的污染堵塞物，从而提高或恢复油层渗透性的油层处理方法。
酸洗、常规酸化和压裂酸化是油层处理的三种方法。酸洗使用酸液冲浸泡油层，溶去射孔孔眼上的沉淀物；常规酸化是在低于地层破裂压力的情况下向油层注酸，其作用是解除井底附近油层的堵塞，如泥浆，机械杂质及其它腐蚀物等，常用于那些压裂会导致水窜或气窜的油层中；压裂酸化是石灰岩或白云岩地层应用最广泛的一种酸化方式，它是将地层压开后再注酸，起着酸化压裂的双层作用，增产效果明显。
酸化的目的是提高油层的渗透率，改善油气从储层内流向井底的渗滤条件，达到增产的目的。因为油层岩石的性质不同，污染堵塞的性质不同，酸化的方法也不一样，选择用酸更有针对性。目前油田上应用比较多的有盐酸酸化、土酸酸化、硝酸酸化。
2 盐酸酸化
2.1 酸化原理
盐酸酸化多用于碳酸盐岩地层，这种地层的主要成分是方解石和白云石，其中方解石含量多于50%的称为石灰岩类，白云石含量多于50%的称为白云岩类。因为盐酸与碳酸盐岩可以发生化学反应，反应后生成的氯化钙、氯化镁都能溶解在水中，生成的二氧化碳是.一种气体，因此在对油层酸化以后用自喷或抽汲的方法，就可以将反应后的残酸液，包括溶解在其中的鹽类排出地层，这样就增大了油气流通道，减少油气流阻力，达到增产的目的。
2.2 使用盐酸酸化的地质条件
1） 由碳酸盐组成的地层或含碳酸岩成分较多的油层。
2） 充填物为碳酸岩裂缝性地层。
3） 原始渗透率较好而且能量较高，由于泥浆污染或泥饼堵塞的油层。
4） 被金属腐蚀物或沉淀物堵塞的注水层。
2.3 酸化处理的原理
土酸酸化场用于砂岩地层中，适用于含碳酸盐类较少，含泥质较多，泥浆堵塞较为严重的油层。在这种情况下，用普通盐酸处理常常得不到预期的效果。对于这类油井或注水井多用盐酸和氢氟酸的混合酸（土酸）进行处理。
氢氟酸是一种中强酸，对砂岩中的一切成分（石英、粘土）都有溶蚀能力。
氢氟酸与碳酸岩的反应，反应生成物中有的是气态物质，有的是可溶性物质，也会生成不溶与残酸的沉淀，所以氢氟酸不能单独使用，与盐酸混合才能收到较好的效果，这是因为盐酸可以溶解碳酸盐岩，且盐酸与碳酸盐岩的反应速度比氢氟酸与碳酸岩盐的反应速度快，这样盐酸先与碳酸岩盐反应，并维持酸液中较低的PH值，可以增加氟化钙，氟化镁的溶解速度，又能充分发挥氢氟酸溶蚀粘土和石英成分的作用。适用条件如下：1） 生产层中含泥质成分较多，而碳酸盐岩含量较少。2） 井壁有较多的泥饼和地层中硅质胶结物较多。
3 储层解堵机理
砂岩油气藏在储层被钻开以前，孔隙中流体、岩石、胶结物等处于一相对稳定的综合平衡体系中。储层被钻开以后，储层原有的压力、温度系统将逐渐被打破，并直接导致储层内部流体的流出，外界流体的流入。当这种非平衡状态达到一定程度时，将会产生地层水结垢、原油结蜡、胶质沥青质沉淀析出、粘土矿物敏感性损害、孔隙壁面微粒运移、固相颗粒侵入、毛细管阻力增加等现象。反映在油田生产上，实质是增加储层渗流阻力，降低油井产油量和注水井的注入量，阻碍油田的正常生产。
4 应用实例
4.1 井位选择
根据己有的资料，现仅从生产数据、施工压力曲线、压降曲线方面综合分析各井的酸化效果 。
（1）总体效果：2012年4月至2013年7月陆梁油田实施油井酸化13井次，有效7井次，累计增油11623.9吨。
（2）从酸化施工曲线分析，大部分井施工压力变化明显，呈现比较明显的酸化解堵特征，说明存在表皮堵塞及中深部污染堵塞。
（3）从各井40min压降曲线分析，关井前20min，压降幅度占总压降的70%，平稳压力一般在1～4MPa，说明酸化后地层压力扩散较快且无异常现象，酸化效果较好。
（4）典型井分析
6030井是陆梁油田22井区西山窑组的一口油井，该井2012年投产，投产后生产能力较差，依据储层物性及生产数据分析，主要是储层存在敏感性伤害。对该井决定采用缓速酸同时配合低伤害、解堵能力强的氧化解堵技术实施储层解堵酸化，工艺上采用套管酸化的方法完成施工。2012年6月24日酸化后产能较好，平均日产液22余吨，平均含水20.8%。2012年06月24日施工施工开始后， 注活性水顶替液时压力为0，待注前置酸时压力上升到10MPa，随后压力由10MPa降至6 MPa后，之后施工压力稳定在5MPa，至施工结束，停泵压力为4MPa。从施工曲线上分析可看出该井近井地带存在堵塞，施工应该可以取得比较好的效果。从生产曲线上看该井酸化至2013年7月增油4830.8t，平均日增油在13.29t，获得了较好的经济效益。
5 结论
（1）生产测试资料表明，陆梁油田在钻井完井、注水开发、修井作业等各环节中，均存在着不同程度储层损害，损害程度、损害类型因储层特征、油水井井别、井史、生产历程等不同而存在差异。但主要问题是储层低渗透，压裂后含水上升快，在选取合适的酸化配方及实施酸化措施后，能够较全面的恢复或提高油气层的生产潜能。
（2）采油井酸化措施的实施
复合酸液配方，基质溶蚀能力强，能够彻底溶解钻井完井残余损害、溶解油水乳化物和有机沉淀物堵塞、减免酸液二次沉淀伤害，依靠氧化剂的氧化降解性能，实现高分子聚合物快速水化，强化油井酸化效果，恢复采油井的生产潜能。经陆梁油田现场试验检验，单井酸化效果好。
（3）针对采油井、注水井生产制度，损害类型差异而确定的酸化施工工艺、施工规模、施工程序及酸液配制程序（包括预清洗液、前置酸、主体酸、后置酸、后置液的选择与配方），经现场试验，各部分液体均起到了应有的作用，这是实现高效酸化的有力保障。