[发明专利]一种预测水平井暂堵酸化酸液推进距离的方法

说明书

技术领域

本发明属于油气田开发中的储层酸化领域，具体涉及一种预测水平井暂堵酸化酸液推进距离的方法，尤其适用于衬管或筛管完井方式的水平井。

背景技术

储层基质酸化(简称酸化)是油气井固井后通过向井筒中注入酸液，使其与残留于近井带储层孔隙中的钻完井液固相和储层岩石发生化学反应，溶解部分固体，改善近井地带储层孔渗特性以实现油气井增产的工程措施。

现今，水平井在油气开采中占据越来越大的份额，但其钻完井施工周期大，工作液长时间与地层接触，向地层侵入厉害，存在较大污染，投产前常常需要进行增产改造。

为尽可能使水平井在酸化后获得高的增产倍比，需保证酸液成功推进到水平井底以对储层全井段进行酸化改造。影响酸液在水平段中推进距离的主要因素有施工排量、储层渗透率大小与分布、酸岩反应速率和酸液水力摩阻等。酸化施工时，水平井筒中酸液推进前缘的位置是以上诸因素的动态作用结果。

水平井因具位于储层的较长水平段，酸液在水平井筒中推进时，所存在的沿程水力摩阻和滤失作用使得：一方面，跟端(水平井筒靠近井口端)储层因较先接触酸液发生反应而渗透率增大，使得跟部酸液滤失逐步增强；另一方面，酸液与水平井筒的沿程水力摩阻亦可逐步降低酸液的推进动力。该两方面因素会增加酸液在水平井筒中的推进难度，造成布酸不均，影响经济效益。此外，酸液推进距离亦受水平井筒轴向上的储层非均质性影响，一定情况下可导致布酸不全，最终使得酸化失败、带来经济损失。

该领域目前公开的文献大多针对水平井酸化均匀布酸工艺进行了研究和讨论，提出了一些有利于均匀布酸的工艺措施(郭富凤,赵力强,等.水平井酸化工艺技术综述[J].断块油气田,2008,15(1):117～120；王镇全,赵大庆,等.水平井均匀布酸工具的研究及应用[J].石油钻采工艺,2009,31(2):109～114；J.H.Hansen和N.Nederveen.Controlled Acid Jet(CAJ)Technique for Effective Single Operation Stimulation of 14000+ ft Long Reservoir Sections[C].SPE 78318,2002；曾毅,王兴文,等.海相裸眼水平井多级暂堵转向酸压技术[J].重庆科技学院学报,2015,17(2):69～72)。但缺少定量研究，目前仍没有可用于预测不同施工参数下水平井酸化酸液推进距离的方法。由于当前水平井酸化大多凭经验施工的做法具有较大的盲目性和风险性，常导致酸化效果不理想。本发明通过精细化的模型和算法，定量研究了酸化液在水平井筒中的推进行为，用于水平井暂堵酸化酸液推进距离的预测具有较高的可靠性和可操作性，可为油气田酸化施工参数的确定提供指导，具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预测水平井暂堵酸化酸液推进距离的方法，能模拟施工过程中井筒酸液动态，可根据施工设计排量、暂堵剂用量与性质和储层参数准确预测水平井暂堵酸化酸液推进距离，填补了现有技术的空白。

一种预测水平井暂堵酸化酸液推进距离的方法，包括以下步骤：

(1)、获取水平井段储层的岩心参数和水平井段储层的渗透率分布；

(2)、建立酸液推进距离的计算模型，求取预测水平井暂堵酸化酸液推进距离所需的中间参数；

(3)、根据步骤(1)和步骤(2)获得的参数，预测水平井暂堵酸化酸液推进距离。

所述步骤(1)中获取水平井段储层的岩心参数，包括以下内容：

1)制备水平井段储层标准岩心(简称岩心)：指按钻井取心标准SY/T 5347-2005进行取样；

2)获取岩心中酸可溶矿物含量：指按X光衍射矿物分析标准SYT5163-2010确定酸化用酸的可溶矿物在岩心中含量；

3)获取岩心原始孔隙度φ⁰：指采用氦气孔隙度仪测量岩心的原始孔隙度(何更生,唐海.油层物理(第二版)[M].北京:石油工业出版社,2011)。

所述步骤(1)中获取水平井段储层的渗透率分布，可根据测井资料获得。

水平井筒中酸液的推进实质是酸液向地层滤失后井筒中剩余的酸液向前流动的过程，所述步骤(2)中建立酸液推进距离的计算模型，求取预测水平井暂堵酸化酸液推进距离所需的中间参数，包括以下内容：

1)沿水平井筒轴向和径向划分网格单元，通过以下两式求取轴向第i微段长度Δl_i和对应的径向第j步步长Δr_i,j：