超深碳酸盐岩油藏水平井套管分段酸压技术实践

通过油气勘探技术表明，碳酸盐岩层已经占到了所有油气存储量的六层以上，逐渐成为了油气勘探的热点内容。

碳酸盐岩存储层在我国有着广泛的分布，开发潜力巨大，但是因为其自身具有较强的非均匀质、复杂等诸多特点，因此现阶段所掌握的勘探开发技术无法满足对其的开发要求，由此可见，加强对碳酸盐岩层开发的研究具有现实意义。

1 现阶段常用的酸化压裂技术(1)普通酸化压裂 普通压裂酸化就是在酸化压裂过程中所使用的酸为凝胶酸、常规酸等作为施工的原材料，直接开展酸化压裂。

需要注意的是，在酸化压裂过程中，不会应用前置液，同时也不会对特殊的反排技术加以应用。

在对该酸化压裂技术进行应用的过程中，因为施工的原因，将会伤害岩层，并且这种伤害十分严重，因此该方法在具体应用过程中会受到许多因素的限制，主要在高渗储层中应用。

(2)深度酸化压裂 深度酸化压裂技术包括的内容相对来说比较广泛，下面主要针对固体酸化压裂和多级交替注入酸化两种技术进行分析。

①固体酸化技术指的是将固体酸作为酸化压裂的原材料，固体酸便于携带，并且自身所具有的腐蚀性相对程度较低。

在应用固体酸化过程中需要注意，需要依据酸的腐蚀性和浓度依次加入，这样操作的主要目的是为了确保固体酸的颗粒的分布能够保持均匀，从而确保酸化的效果能够达到人们的期望值。

固体酸能够在井筒中表现出不错惰性和弱酸性，从而腐蚀岩层，产生较强的裂缝。

②多级交替注入酸化压裂主要包括酸液和前置液酸化两部分。

利用该技术在具体操作过程中，需要交替灌注两种不同的液体，从而使裂缝的长度和倒流强度都能够得到进一步提升，该方法在具体应用过程中可以使酸化压裂效果得到进一步提高。

2 碳酸盐岩储层改造技术在改造碳酸盐岩储层过程中采用的主要方法是酸化、酸压、砂压裂技术，具体内容如下。

(1)DCA 均匀酸化 酸化技术的原理是利用酸液对裂缝、地层孔隙、岩石胶结物等进行溶蚀和溶解，使裂缝和孔隙的渗透性能够得到恢复以及提升。

通过分析可知，方解石和白云石是组成碳酸盐岩储层的两种主要成分，因此，在具体操作过程中，对这两种成分进行酸化，能够起到改造储层的作用。

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏水平井酸压技术耿宇迪;张烨;韩忠艳;赵文娜【摘要】为最大限度地提高长裸眼段水平井的改造效果,针对塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏特点,采用优选的酸液体系、优化的施工工艺等适于缝洞型碳酸盐岩油藏水平井酸压技术系列,使酸压措施尽可能多地沟通近井地带的缝洞体,较大幅度地提高水平井产量,取得了良好的应用效果.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2011(032)001【总页数】3页(P89-91)【关键词】缝洞型;碳酸盐岩油藏;水平井;酸压【作者】耿宇迪;张烨;韩忠艳;赵文娜【作者单位】中国石化西北分公司工程技术研究院,乌鲁木齐,830011;中国石化西北分公司工程技术研究院,乌鲁木齐,830011;中国石化西北分公司工程技术研究院,乌鲁木齐,830011;中国石化西北分公司工程技术研究院,乌鲁木齐,830011【正文语种】中文【中图分类】TE357.1;TE357.2塔河油田奥陶系碳酸盐岩储集层埋深5 400～6 900 m，压力系数1.1左右，地层温度120～150℃，具有超深、高温、高压的特点。

奥陶系基质岩块基本不含油，平均渗透率 0.018×10-3μm2，孔隙度 0.04%～5.24%[1]，其储集空间类型为裂缝型、裂缝-孔洞型、裂缝-溶洞型，油气渗流通道以裂缝为主。

储集性能主要受裂缝和溶蚀孔洞发育的影响，非均质程度高。

由于塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏的特殊性和复杂性，侧钻水平井完井后仍有较大一部分井不能直接投产，需要通过酸压改造来沟通井筒周围的有利储集体，达到建产或提高产能的效果。

由于塔河油田水平井裸眼井段较长（一般在500～700 m），采用全井段一次性笼统酸压的方式，很难取得好的酸压效果。

因此需要针对不同水平井段的油气显示情况，采取有针对性的酸压工艺，实现对水平井段的均匀、有效改造。

塔河油田奥陶系底水、缝洞型碳酸盐岩油藏不具备统一的油水界面，通过地震、测井等资料难以有效判断储集体距离井筒的具体位置以及储集体中的流体性质，因此侧钻水平井的酸压改造面临以下几个技术难题：①如何实现非均质储集层长裸眼水平井的均匀改造，避免出现裂缝发育带过度改造[2]；②底水油藏水平井改造如何控制裂缝缝高，避免沟通底水；③长裸眼裂缝性储集层如何降滤失，最大限度提高液体效率；④小井眼裸眼井段井壁不规则，封隔器下入困难。

超深水平井完井及采油工艺设计摘要：完井管柱的优化设计能有效缩短完井周期、提高完井效率，同时对完井后的储层改造方案的实施具有重要的影响。

针对超深直井及水平井开展了完井管柱结构的设计工作，实现了完井后可直接实施酸化压裂的完井方案。

同时对各类采油工艺展开了探讨，分析了机械采油方式的适应性，制定出更为合理的采油工艺。

关键词：超深水平井；完井；采油；工艺设计1、前言酸化压裂工艺成为了完井后储层改造的重要手段，对于超深水平井而言，优化完井管柱能降低完井周期、节约经费投人、实现高效开采的目的。

因此，对于超深水平井的完井及采油工艺需要进一步探讨分。

完井管柱设计原则：遵循安全第一的原则，高含硫气井管柱结构要求具有永久式封隔器和井下安全阀；管柱尺寸必须满足开发配产要求；遵循多功能、一次性完成改造、测试、投产联作要求，以减少施工风险；遵循有利保护套管的原则，要下封隔器，并在油套环形空间充满环空保护液，并根据需要加平衡压力。

2、完井管柱设计碳酸盐岩储层具有压力敏感、安全密度窗口窄、易喷易漏、井控风险大等特点，自2012年下半年开始，塔中区块水平井井深大幅增加、水平段不断延长，受储层跟踪难、井眼轨迹不平滑、钻具托压严重等因素的影响，模拟通井管柱在裸眼段摩阻较大（甚至光钻杆也很难通过），给后期的试油完井作业带来了很大的挑战。

文章正是针对"模拟通井时间长、管柱下入难、无法进行常规完井"的问题，提出了以斜坡钻杆与油管相结合的完井管柱为核心的特殊完井方案，优化配置了完井管柱，完善并标准化了该工艺的工序，成功应用5口井的效果分析表明，该工艺有效建立了复杂井眼条件下的油气通道，并为类似井的完井工程提供了一个新思路。

2.1常规酸压油井完井管柱设计主体采用3 1 /2"P 1 l OSE油管+伸缩管+液压可取式封隔器的改造一投产一体化完井管柱，管柱设计为：3 1 /2"P 1 l OSE油管+伸缩管+7“（或7 7/8"）液压可取式封隔器+2 7/8“油管+坐封球座+油管鞋，见图1。

顺北油气田超深碳酸盐岩储层深穿透酸压技术蒋廷学;周珺;贾文峰;周林波【摘要】顺北油气田碳酸盐岩储层具有超深、高温和高破裂压力等特点,酸压改造时存在酸蚀裂缝短、导流能力递减快等问题,为此,提出了应用深穿透酸压技术对超深碳酸盐岩储层进行改造的技术思路,并进行了技术攻关研究.合成了酸用稠化剂、高温缓蚀剂,研制了抗高温清洁酸,并进行了酸液非均匀刻蚀导流能力试验,分析了在闭合应力为20～90 MPa时仅注入清洁酸、仅注入胶凝酸和先注入清洁酸再注入胶凝酸3种注酸方式下裂缝的导流能力;同时,研究了酸液非均匀驱替流动机理,优化了非均匀刻蚀酸压工艺参数.研究发现,采用\"清洁酸+胶凝酸\"组合注入模式,不仅酸蚀裂缝导流能力有较大幅度提高,有效缝长也增加近1倍.超深碳酸盐岩储层深穿透酸压技术在顺北油气田进行了5井次现场试验,酸压施工成功率及有效率均达到100％,酸压后平均日产油107.7 m3,平均酸蚀缝长133.20 m,取得了明显的储层改造效果.研究认为,顺北油气田超深碳酸盐岩储层深穿透酸压技术可极大改善超深碳酸盐岩酸压效果,可为国内类似储层的酸压改造提供借鉴.【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2019(047)003【总页数】8页(P140-147)【关键词】碳酸盐岩储层;非均匀刻蚀;导流能力;深穿透;酸化压裂;顺北油气田【作者】蒋廷学;周珺;贾文峰;周林波【作者单位】页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京 100101;中国石化石油工程技术研究院,北京 100101;页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京 100101;中国石化石油工程技术研究院,北京 100101;页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京 100101;中国石化石油工程技术研究院,北京100101;页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京 100101;中国石化石油工程技术研究院,北京 100101【正文语种】中文【中图分类】TE357.2国外（如中东地区）碳酸盐岩储层埋深大多小于4 000.00 m，储层温度为70～120 ℃；对于井深大于5 000.00 m的油气井，采用基质酸化工艺或常规酸压工艺即可提高单井产量。

54尽管目前国内外石油勘探的重点逐步转向深层油气资源，但随着技术的进步，水平井延伸极限不断被突破，超长水平段逐渐成为国内外非常规油气资源规模效益开发的重要手段[1]。

美国在2016年5月钻出了目前世界水平长度最长的页岩气井Purple Hayes 1H，水平段长达5652.2m [2]；中国长庆油田在2021年6月钻出亚洲水平段最长纪录的H90-3井，水平段长达5060米[3]。

由于超长水平段水平井技术能大幅提高单井产量和最终采收率[4]，因此该类井型就成为开发中浅部油气藏的可选手段之一。

相比直井和常规水平井，超长水平段更加有利于油气资源的高效开发，但它同时也给后期钻井施工带来了诸多技术难点。

如何在装备和工具资源受限的前提下，在白垩系灰岩储层段完成3000m水平段就成为钻井技术人员需要思考的问题。

本文拟通过调研和软件模拟，从轨迹优化、钻柱优选、参数优化和完井管柱下入等方面进行分析比对，为中东某油田碳酸盐岩储层试钻3000m 水平段制定优化方案。

1 基本情况简介目标油田处于弱伸展构造环境，其浅部构造形成了一系列NW-SE走向的断层和长轴背斜。

该油田近期沿最大水平主应力方向钻多口水平井，水平段未发生井壁失稳。

目标井设计为四开次井身结构，其中二开直井段以黏土为主，含细粉砂岩，局部石膏含量高达90%以上，易坍塌和缩径；三开造斜段，岩性复杂，含钙质白云岩、泥晶、鲕粒状灰岩、泥质石灰岩夹杂页岩，部分井段为脆性页岩，易坍塌、掉块，已钻井局部页岩曾发生周期性坍塌；四开水平段钻白垩系碳酸盐岩。

选择本井为试验井，设计延长水平段至3000m，最大程度增加边部单井控制储量，由构造高部向低部延伸。

初步设计造斜点KOP @ 1900m，造斜段采用“增-稳-增”的轨迹方案，控制狗腿度小于4°/30m；在2699m以88.33°倾角着陆；水平段方位116.85°，段长3000m，靶前位移424m，水平段呈89°下倾，水平段控制狗腿度小于2°/30m。