本發(fā)明屬于油氣田開發(fā)工程儲層改造，具體涉及一種復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法。

背景技術(shù)：

1、隨著國內(nèi)外油氣資源勘探開發(fā)力度的不斷加大，具有良好品質(zhì)的優(yōu)質(zhì)資源量日益減少，復(fù)雜巖性油氣藏逐漸進(jìn)入人們的視野。其中碳酸鹽巖油氣藏已發(fā)展成為國內(nèi)重要的油氣資源類型，在油氣生產(chǎn)中占據(jù)著非常重要的地位。與常規(guī)碳酸鹽巖儲層厚度大、巖性以灰?guī)r或白云巖為主不同，復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層非均質(zhì)性較強(qiáng)，單層厚度薄，包含泥質(zhì)云巖、膏質(zhì)云巖、灰質(zhì)云巖等多種類型巖性。該類油氣藏不僅孔隙度、滲透率等物性較差，而且泥質(zhì)、膏質(zhì)含量較高，需要進(jìn)行儲層改造才能實現(xiàn)效益開發(fā)。

2、針對復(fù)雜巖性碳酸鹽巖，普遍采用酸壓的儲層改造方法。即在高于地層破裂壓力條件下將酸液注入地層，依靠酸液的溶蝕作用形成油氣流動通道，以此提高單井產(chǎn)量的一種增產(chǎn)措施方法。但該方法的主要缺點是酸液濾失大、酸巖反應(yīng)速度快、酸蝕裂縫長度短，尤其是泥質(zhì)、膏質(zhì)等物質(zhì)不與酸液發(fā)生反應(yīng)，酸壓后容易堵塞酸蝕裂縫通道，造成導(dǎo)流能力快速下降，產(chǎn)量遞減快。

3、文獻(xiàn)《交聯(lián)酸加砂酸化壓裂技術(shù)在復(fù)雜巖性油藏的應(yīng)用》(石油學(xué)報，2008年，第29卷)、《大牛地氣田多級注入加砂酸壓技術(shù)》(內(nèi)蒙古石油化工，2011年，第37卷)，將加砂壓裂和酸化壓裂技術(shù)有機(jī)結(jié)合，實現(xiàn)了酸蝕與攜砂同步進(jìn)行，在儲層段形成多支酸蝕-支撐復(fù)合裂縫。

4、公開號為cn103089228a的中國發(fā)明專利申請公布了一種泥質(zhì)白云巖地面交聯(lián)酸攜砂酸壓方法，通過酸壓與加砂酸壓技術(shù)聯(lián)作，最大限度地形成一條深穿透、更持久導(dǎo)流能力的支撐裂縫，發(fā)揮酸蝕裂縫與支撐裂縫的雙重作用，提高人工裂縫的導(dǎo)流能力和油井產(chǎn)能。

5、以上加砂酸壓的現(xiàn)有技術(shù)，前置液采用交聯(lián)酸單一注入的方式進(jìn)行造縫，存在酸巖反應(yīng)速度快、酸蝕縫長短的問題，同時未考慮不同巖性對酸巖反應(yīng)速率的影響，難以實現(xiàn)對復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的高效改造。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，以解決現(xiàn)有酸壓改造方法對復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的改造效果差的問題。

2、為了實現(xiàn)目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

3、一種復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，包括以下步驟：先注入壓裂液造縫，然后多級注入酸增加酸蝕縫長，再注入攜砂液形成支撐縫；所述多級注入酸包括注入至少兩級酸液，相鄰兩級酸液之間以壓裂液隔開；所述至少兩級酸液包括第一級酸液和其余各級酸液，所述第一酸液為低粘膠凝酸，所述其余各級酸液中至少有一級酸液為高粘膠凝酸。

4、本發(fā)明提供的復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，酸壓施工時壓裂液與酸液多次交替注入，一方面有利于降低儲層溫度、減緩酸巖反應(yīng)速率、提高酸蝕有效作用距離，另一方面使酸液在裂縫中形成指進(jìn)現(xiàn)象，形成非均勻刻蝕，提高裂縫導(dǎo)流能力。同時，低粘膠凝酸具有較低的粘度和較快的酸巖反應(yīng)速率且與方解石和白云石的反應(yīng)速率差異大，先進(jìn)行低粘膠凝酸注入，可在前期壓裂液形成長距離壓裂縫的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步擴(kuò)大溶蝕縫寬；再進(jìn)行高粘膠凝酸的注入，可利用高粘酸液較高的粘度、較慢的酸巖反應(yīng)速率、較遠(yuǎn)酸蝕有效作用距離的特性，在已有裂縫通道的基礎(chǔ)上，使酸液溝通到遠(yuǎn)端的灰質(zhì)/云質(zhì)充填縫，在遠(yuǎn)距離上形成溶蝕縫網(wǎng)。

5、優(yōu)選地，多級注入酸階段，首先根據(jù)管柱摩阻與井口限壓，確定極限酸液排量；然后根據(jù)在極限酸液排量下儲層有效作用距離與酸液用量的關(guān)系，確定優(yōu)選酸液用量；最后根據(jù)酸液排量與指進(jìn)效率的關(guān)系圖版，確定酸液注入級數(shù)及優(yōu)選酸液排量。通過該方式可有效提高酸壓施工中，酸液排量、酸液注入級數(shù)、酸液用量的針對性，從而有效增加酸蝕縫長，進(jìn)一步提高復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層改造的有效性。

6、優(yōu)選地，多級注入酸階段，酸液注入級數(shù)為3級，第一級酸液為低粘膠凝酸，第二級酸液、第三級酸液均為高粘膠凝酸。通過以上一級低粘膠凝酸、兩級高粘膠凝酸的配合設(shè)計，在長距離壓裂縫的基礎(chǔ)上，先擴(kuò)大溶蝕縫寬，再溝通遠(yuǎn)端充填縫，能夠形成“主裂縫+溶蝕縫網(wǎng)”的復(fù)雜裂縫網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，有效提高導(dǎo)流能力。

7、壓裂液具有較高粘度和良好的造縫性能，使壓裂時能夠先形成長距離壓裂縫。優(yōu)選地，注入壓裂液造縫階段，根據(jù)壓裂液排量與裂縫縫長的關(guān)系圖版，確定優(yōu)選壓裂液排量；再根據(jù)動態(tài)裂縫長度與壓裂液極限用量的關(guān)系圖版，確定所述優(yōu)選壓裂液排量下的壓裂液極限用量。通過上述方式確定壓裂液排量、壓裂液極限用量，可進(jìn)一步提高壓裂施工的精確性和有效性，為獲得較長酸蝕縫長提供基礎(chǔ)。

8、優(yōu)選地，所述注入壓裂液造縫包括注入非攜砂壓裂液和攜砂壓裂液，攜砂壓裂液占非攜砂壓裂液和攜砂壓裂液體積之和的30～40％，攜砂壓裂液的總砂比為5～7％，其中支撐劑的粒徑為70/140目。壓裂液注入期間，以低砂比加入70/140目陶粒，可以支撐微裂縫，防止形成的微裂縫閉合。

9、進(jìn)一步優(yōu)選地，攜砂壓裂液分多級注入，各級攜砂壓裂液之間以非攜砂壓裂液隔開，各級攜砂壓裂液的砂比逐漸提高。通過該方式，可進(jìn)一步優(yōu)化造縫效果，為后續(xù)形成復(fù)雜裂縫網(wǎng)絡(luò)提供條件。

10、壓裂液攜砂支撐是在酸液形成長距離溶蝕縫的基礎(chǔ)上，利用壓裂液的攜砂性能將支撐劑帶入裂縫中，在高閉合壓力下形成支撐縫，進(jìn)一步提高導(dǎo)流能力。優(yōu)選地，注入攜砂液階段，根據(jù)裂縫動態(tài)延伸模型與裂縫濾失模型，獲得不同壓裂排量下動態(tài)裂縫最大縫寬，然后結(jié)合儲層有效作用距離與儲層厚度，確定支撐劑用量。通過該方式可提高支撐劑用量的針對性和有效性，保證導(dǎo)流能力。

11、進(jìn)一步優(yōu)選地，注入攜砂液階段，攜砂液的總砂比為15～20％，其中支撐劑的粒徑為40/70目。通過該方式，可進(jìn)一步優(yōu)化對裂縫的支撐能力，提高導(dǎo)流能力。更優(yōu)選地，攜砂液分多級注入，各級攜砂液的砂比逐漸提高。

技術(shù)特征：

1.一種復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，其特征在于，包括以下步驟：先注入壓裂液造縫，然后多級注入酸增加酸蝕縫長，再注入攜砂液形成支撐縫；所述多級注入酸包括注入至少兩級酸液，相鄰兩級酸液之間以壓裂液隔開；所述至少兩級酸液包括第一級酸液和其余各級酸液，所述第一酸液為低粘膠凝酸，所述其余各級酸液中至少有一級酸液為高粘膠凝酸。

2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，其特征在于，多級注入酸階段，首先根據(jù)管柱摩阻與井口限壓，確定極限酸液排量；然后根據(jù)在極限酸液排量下儲層有效作用距離與酸液用量的關(guān)系，確定優(yōu)選酸液用量；最后根據(jù)酸液排量與指進(jìn)效率的關(guān)系圖版，確定酸液注入級數(shù)及優(yōu)選酸液排量。

3.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，其特征在于，多級注入酸階段，酸液注入級數(shù)為3級，第一級酸液為低粘膠凝酸，第二級酸液、第三級酸液均為高粘膠凝酸。

4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，其特征在于，注入壓裂液造縫階段，根據(jù)壓裂液排量與裂縫縫長的關(guān)系圖版，確定優(yōu)選壓裂液排量；再根據(jù)動態(tài)裂縫長度與壓裂液極限用量的關(guān)系圖版，確定所述優(yōu)選壓裂液排量下的壓裂液極限用量。

5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，其特征在于，所述注入壓裂液造縫包括注入非攜砂壓裂液和攜砂壓裂液，攜砂壓裂液占非攜砂壓裂液和攜砂壓裂液體積之和的30～40％，攜砂壓裂液的總砂比為5～7％，其中支撐劑的粒徑為70/140目。

6.如權(quán)利要求5所述的復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，其特征在于，攜砂壓裂液分多級注入，各級攜砂壓裂液之間以非攜砂壓裂液隔開，各級攜砂壓裂液的砂比逐漸提高。

7.如權(quán)利要求1或5或6所述的復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，其特征在于，注入攜砂液階段，根據(jù)裂縫動態(tài)延伸模型與裂縫濾失模型，獲得不同壓裂排量下動態(tài)裂縫最大縫寬，然后結(jié)合儲層有效作用距離與儲層厚度，確定支撐劑用量。

8.如權(quán)利要求7所述的復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法，其特征在于，注入攜砂液階段，攜砂液的總砂比為15～20％，其中支撐劑的粒徑為40/70目。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于油氣田開發(fā)工程儲層改造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)雜巖性碳酸鹽巖儲層的酸壓改造方法。本發(fā)明中，酸壓施工時壓裂液與酸液多次交替注入，一方面有利于降低儲層溫度、減緩酸巖反應(yīng)速率、提高酸蝕有效作用距離，另一方面使酸液在裂縫中形成指進(jìn)現(xiàn)象，形成非均勻刻蝕，提高裂縫導(dǎo)流能力。低粘膠凝酸具有較低的粘度和較快的酸巖反應(yīng)速率，先進(jìn)行低粘膠凝酸注入，可在前期壓裂液形成長距離壓裂縫的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步擴(kuò)大溶蝕縫寬；再進(jìn)行高粘膠凝酸的注入，可利用高粘酸液較高的粘度、較慢的酸巖反應(yīng)速率、較遠(yuǎn)酸蝕有效作用距離的特性，在已有裂縫通道的基礎(chǔ)上，使酸液溝通到遠(yuǎn)端的灰質(zhì)/云質(zhì)充填縫，在遠(yuǎn)距離上形成溶蝕縫網(wǎng)。

技術(shù)研發(fā)人員：王翔,李凌川,姚昌宇,李月麗,蔣艷芳,李曉明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9