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长庆气田下古生界白云岩气藏酸化技术的实验与设计模型研究

王益维  
【摘要】:本文以长庆鄂尔多斯盆地下古生界奥陶系低渗透白云岩储层为研究对象,结合本地区储层特征研究的成果,开展了酸液体系的实验评价研究,设计并开展了酸蚀蚓孔对酸化效果影响的评价实验,在实验研究基础上,建立了更完善和实用的酸蚀蚓孔模型,建立了一套低渗透气井酸化后产能预测模型和评价酸化效果方法。 本文取得的主要研究成果: (1) 长庆下古生界奥陶系白云岩气藏埋藏深、温度高,压力系数低,储层的污染主要来自于钻井过程中的泥浆滤液,在储层条件下岩石与稠化酸的反应为传质限制控制,优选酸液体系,降低酸岩反应速度实现深穿透是保证彻底解堵的关键。 (2) 提出了一套低渗白云岩储层酸化模拟实验研究流程和实验研究方法。应用此实验方法不但可以直观观察到蚓孔的溶蚀形态,而且可以通过测量其酸化前后的渗透率定量评价蚓孔的形成对酸化解堵的影响。 (3) 建立和完善了酸岩反应过程中蚓孔产生和扩展模型,通过求解蚓孔周围的压力分布方程预测蚓孔的密度,并应用蚓孔扩展模型可有效计算酸液有效作用距离进而评价酸化效果,提出了利用蚓孔穿透距离预测酸后效果的新方法。 (4) 针对低渗透气井渗流中存在启动压力的特殊性,在酸化实验模拟和蚓孔理论研究成果的基础上,推导出带启动压力的低渗透气井酸化后产能预测模型,建立起酸化效果评价方法。 本文提出的研究低渗碳酸岩中蚓孔现象的实验研究方法和蚓孔穿透距离模型以及酸后产能的预测方法对本地区的酸化优化设计具有重要的指导意义,对于研究其他地区碳酸岩的酸化技术也具有借鉴意义。


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