碳酸鹽巖油氣藏轉(zhuǎn)向酸化酸壓理論與應(yīng)用

目錄
叢書(shū)序
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 碳酸鹽巖油氣藏定義 1
1.2 全球碳酸鹽巖油氣資源概述 3
1.2.1 碳酸鹽巖油氣藏分布情況 4
1.2.2 碳酸鹽巖油氣藏勘探開(kāi)發(fā)歷程與趨勢(shì) 8
1.3 碳酸鹽巖儲(chǔ)層特征 9
1.3.1 孔隙型碳酸鹽巖 10
1.3.2 裂縫型碳酸鹽巖 11
1.3.3 縫洞型碳酸鹽巖 11
1.4 碳酸鹽巖儲(chǔ)層改造技術(shù)發(fā)展 12
1.4.1 碳酸鹽巖儲(chǔ)層改造發(fā)展歷史 14
1.4.2 轉(zhuǎn)向酸的提出及發(fā)展趨勢(shì) 15
參考文獻(xiàn) 19
第2章 碳酸鹽巖儲(chǔ)層傷害評(píng)價(jià) 22
2.1 孔隙型碳酸鹽巖傷害機(jī)理 23
2.1.1儲(chǔ)層傷害影響因素 23
2.1.2 儲(chǔ)層傷害評(píng)價(jià)方法 24
2.2 縫洞型碳酸鹽巖傷害機(jī)理 39
2.2.1 研究現(xiàn)狀 39
2.2.2 機(jī)理分析 40
2.2.3 儲(chǔ)層傷害評(píng)價(jià)方法 42
參考文獻(xiàn) 50
第3章 轉(zhuǎn)向酸化酸壓技術(shù)機(jī)理 52
3.1 酸化化學(xué)與酸巖反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 53
3.1.1 酸巖反應(yīng)機(jī)理 53
3.1.2 酸巖反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 54
3.1.3 酸巖反應(yīng)影響因素 58
3.2 酸蝕蚓孔形成機(jī)理 63
3.2.1 線(xiàn)性蚓孔擴(kuò)展 63
3.2.2 徑向蚓孔擴(kuò)展 68
3.2.3 氫離子擴(kuò)散系數(shù)的影響 72
3.2.4 地層非均質(zhì)性的影響 74
3.2.5 孔隙度分布規(guī)律的影響 75
3.2.6 地層條件與實(shí)驗(yàn)條件的對(duì)比 81
3.2.7 地層溫度場(chǎng)的影響 84
3.3 碳酸鹽巖酸壓技術(shù)機(jī)理 86
3.3.1 裂縫起裂機(jī)理研究 87
3.3.2 裂縫擴(kuò)展機(jī)理研究 88
3.4 碳酸鹽巖儲(chǔ)層轉(zhuǎn)向酸化酸壓機(jī)理 121
3.4.1 VES自轉(zhuǎn)向酸轉(zhuǎn)向機(jī)理研究 121
3.4.2 VES自轉(zhuǎn)向酸液體系的黏性和彈性 121
3.4.3 VES自轉(zhuǎn)向酸液體系的黏性及其影響因素研究 125
3.4.4 VES自轉(zhuǎn)向酸液黏度增大及破膠機(jī)理分析 135
3.4.5 裂縫暫堵轉(zhuǎn)向機(jī)理 137
參考文獻(xiàn) 143
第4章 轉(zhuǎn)向酸化酸壓酸液體系及新材料 146
4.1 常規(guī)轉(zhuǎn)向酸液體系 146
4.1.1 稠化酸體系 146
4.1.2 乳化酸 147
4.2 TCA溫控變黏酸 153
4.2.1 變黏機(jī)理 153
4.2.2 酸壓改造理論 158
4.2.3 酸液體系 160
4.3 DCA清潔自轉(zhuǎn)向酸 173
4.3.1 就地自轉(zhuǎn)向酸化機(jī)理 173
4.3.2 酸液體系配方研究 176
4.3.3 性能評(píng)價(jià) 186
4.4 DCF裂縫轉(zhuǎn)向材料 197
參考文獻(xiàn) 210
第5章 轉(zhuǎn)向酸化物理模擬與數(shù)值模擬 212
5.1 VES自轉(zhuǎn)向酸轉(zhuǎn)向機(jī)理實(shí)驗(yàn)研究 212
5.1.1 實(shí)驗(yàn)主要藥品及儀器 213
5.1.2 巖心酸化實(shí)驗(yàn) 214
5.1.3 殘酸流變性試驗(yàn) 222
5.2 VES自轉(zhuǎn)向酸數(shù)學(xué)模型研究 223
5.2.1 達(dá)西尺度模型 224
5.2.2 孔隙尺度模型 229
5.2.3 地層流體模型 230
5.2.4 地層溫度場(chǎng)模型 231
5.2.5 初始及邊界條件 232
5.2.6 井筒傳熱模型 233
5.2.7 變黏函數(shù) 234
5.2.8 表皮系數(shù)模型 235
5.2.9 模型的離散化 236
5.3 VES自轉(zhuǎn)向酸轉(zhuǎn)向規(guī)律研究 239
5.3.1 VES自轉(zhuǎn)向酸模型驗(yàn)證 239
5.3.2 注酸速度的影響 243
5.3.3 非均質(zhì)性的影響 245
5.3.4 并聯(lián)酸化流動(dòng)模擬 247
參考文獻(xiàn) 253
第6章 轉(zhuǎn)向酸壓物理模擬與數(shù)學(xué)模型 255
6.1 轉(zhuǎn)向酸壓物理模擬 255
6.1.1 試驗(yàn)裝置 255
6.1.2 試驗(yàn)方案及步驟 256
6.1.3 灰?guī)r巖樣裂縫轉(zhuǎn)向試驗(yàn) 257
6.1.4 試驗(yàn)分析、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用與結(jié)論 261
6.2 裂縫轉(zhuǎn)向數(shù)學(xué)模型 265
6.2.1 控制方程及邊界條件 266
6.2.2 有限元離散形式 268
6.2.3 PGD數(shù)值計(jì)算方法 270
6.2.4 模型驗(yàn)證 289
參考文獻(xiàn) 290
第7章 轉(zhuǎn)向酸化酸壓工藝技術(shù) 292
7.1 轉(zhuǎn)向酸化酸壓優(yōu)化設(shè)計(jì)方法 292
7.1.1 轉(zhuǎn)向工藝設(shè)計(jì)方法 292
7.1.2 轉(zhuǎn)向酸壓工藝設(shè)計(jì)實(shí)例 293
7.2 轉(zhuǎn)向酸化工藝技術(shù) 301
7.2.1 直井厚層轉(zhuǎn)向酸化工藝 301
7.2.2 水平井長(zhǎng)井段轉(zhuǎn)向酸化工藝 303
7.3 轉(zhuǎn)向酸壓工藝技術(shù) 308
7.3.1 酸壓施工工藝方法 308
7.3.2 裂縫轉(zhuǎn)向酸壓 310
7.3.3 裂縫縱向轉(zhuǎn)向酸壓 310
7.3.4 裂縫平面轉(zhuǎn)向酸壓 314
7.3.5 就地分流轉(zhuǎn)向酸壓工藝(智能轉(zhuǎn)向) 318
7.3.6 裂縫上下定向酸壓工藝 326
7.4 轉(zhuǎn)向酸化酸壓實(shí)施質(zhì)量控制 336
7.4.1 轉(zhuǎn)向酸化酸壓現(xiàn)場(chǎng)鹽酸選擇 336
7.4.2 轉(zhuǎn)向酸化酸壓現(xiàn)場(chǎng)清水選擇 337
7.4.3 深井轉(zhuǎn)向酸化酸壓的降阻工藝 337
7.4.4 轉(zhuǎn)向酸化酸壓固體轉(zhuǎn)向材料的加入 338
7.4.5 轉(zhuǎn)向酸化酸壓后油水井管理 339
參考文獻(xiàn) 339
第8章 轉(zhuǎn)向酸化酸壓工藝推廣應(yīng)用 343
8.1 水平井長(zhǎng)井段轉(zhuǎn)向酸化工藝 343
8.1.1 A1井 343
8.1.2 A2水平井先導(dǎo)性試驗(yàn)設(shè)計(jì)、施工及效果分析 347
8.2 裂縫平面轉(zhuǎn)向工藝 349
8.2.1 A3井 351
8.2.2 A4井 355
8.3 水井平橫向轉(zhuǎn)向工藝 359
8.3.1 A5井碳酸鹽巖儲(chǔ)層特征 359
8.3.2 A5井設(shè)計(jì)原則與思路 359
8.3.3 A5井施工過(guò)程設(shè)計(jì)與分析 360
8.3.4 A5井改造效果 360
8.4 高溫智能轉(zhuǎn)向酸壓工藝 363
8.4.1 A6井深度酸壓 363
8.4.2 A7井水平井轉(zhuǎn)向酸化酸壓 367
8.4.3 A8井裂縫型儲(chǔ)層布酸酸化酸壓 370
8.5 裂縫上下定向酸壓工藝 372
8.6 體積酸化酸壓工藝 374
8.6.1 A10井 375
8.6.2 哈薩克斯坦讓納若爾油田 A11井 381
8.6.3 A12井 402