油田生产事业部 bz342p9井酸化设计资料.docx
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油田生产事业部bz342p9井酸化设计资料
BZ34-2-P9井
酸化工程设计
酸化井段：
E3s3Ⅱ：
（垂深）3385.1~3438.0（30.7m）
设计：
审核：
审批：
一、基本数据
1、钻井基本数据
BZ34-2-P9井该井是一口新钻的定向调整井，详见BZ34-2-P9井钻完井总结（天津分公司钻井部）。
2、油藏基本数据
●射孔井段：
斜深井段：
3455.9－3472.0m斜厚/层数：
16.1m
垂深井段：
3385.1－3401.1m垂厚/层数：
16.0m
斜深井段：
3489.2－3499.6m斜厚/层数：
10.4m
垂深井段：
3418.2－3428.6m垂厚/层数：
10.4m
斜深井段：
3504.7－3509.0m斜厚/层数：
4.3m
垂深井段：
3433.7－3438.0m垂厚/层数：
4.3m
●酸化井段：
同射孔井段；
●油层压力：
约28.8MPa；
●油层温度：
140℃；
●油层孔隙度：
9.6~15.5%；
●油层渗透率：
17.5－182.5×10-3μm2；
●含油饱和度：
51.9~62.3%；
●泥质含量：
4.9%~20.1%；
备注：
射孔井段、孔隙度、渗透率、饱和度、数据参考本井射孔数据表及测井解释。
3、油藏流体性质
3、1原油地下粘度：
0.757mPa.s，溶解气油比137.6m3/m3；
地面流体性质：
低密度（0.845～0.868g/cm3）、低粘度（4.68～7.55mPa.s）、低含硫（0.11～0.14％）、高含蜡（12.02～15.48%）、高凝固点（23.0℃～24.0℃）；
3、2天然气性质：
天然气密度0.641～0.763，甲烷含量64.3～88.58％，乙烷6.66～18.5％，属湿气；
3、3地层水性质：
BZ34-2油田地层水属碳酸氢钠型（NaHCO3）。
二、储层伤害原因分析
通过对本井钻、完井资料的分析认为，造成储层伤害的主要原因：
钻井液滤液及固相对储层的伤害：
本井钻开目的层所使用的是PEM泥浆体系，pH值为8，地层压力系数为1.09，实际钻目的层时钻井液密度提高到1.42g/cm3。
由于地层压力系数远远小于钻井液密度，必将造成钻井液滤液及固相颗粒（固相含量为15％）侵入地层，可能会对储层造成一定程度的伤害：
碱性滤液的伤害：
滤液中的OH-还会与地层水中的Ca2+、Mg2+等结合产生絮状沉淀，也会对储层造成很大伤害；
固相颗粒造成的伤害：
由于钻井液中固相（主要是加重材料石灰石等）随着滤失进入储层，如果一旦对油层吼道形成永久性的堵塞，对储层造成严重伤害。
同时，由于泥浆会在井壁形成滤饼，如果滤饼的压实程度比较大，厚度比较大，在完井后如果没有彻底消除，对储层的伤害也非常大。
三、酸化目的
解除钻、完井过程中的储层伤害，恢复或部分提高储层原始渗透率，提高原油产量，达到解堵增产目的。
四、酸化工艺设计
1、采取笼统酸化，酸化关井反应后连续油管＋氮气返排残酸的工艺技术：
酸化目的层E3s3Ⅱ：
3385.1~3438.0（30.7m），采取笼统酸化工艺。
平均孔隙度12.05%。
2、酸化工作液配方及用量
分析本井的储层特点，结合本井井身结构特点，参考BZ34-5-P1、BZ34-3-P1、BZ34-3-2D等井酸化成功的经验（三口井采取多氢酸均取得了良好的酸化效果）以及室内开展研究的结果，本次酸化试验采用多氢酸酸化体系：
预处理液：
用量30m3
配方：
柴油＋5％PA-MU2（互溶剂）
主要作用：
解除可能存在的水伤害。
前置液：
用量25m3
配方：
10％HCl＋3%PA-CO21（缓蚀剂）＋2.0%PA-IS1（铁稳定剂）＋1%PA-CH22（防膨剂）＋1.0%PA-EH2（破乳剂）＋1%PA-CL12（助排剂）+2%PA-MU2（互溶剂）
主要作用：
溶解钙质，隔离地层水与主体酸。
主体酸：
用量35m3
配方：
3％HCl+3%PA-MF+6%PA-MH5+3%PA-CO21（缓蚀剂）＋2.0%PA-IS1（铁稳定剂）＋2%PA-CH22（防膨剂）＋1%PA-EH2（破乳剂）＋1%PA-CL12（助排剂）+2%PA-MU2（互溶剂）
主要作用：
溶解钻完井液对储层造成的伤害等。
后置液：
用量15m3
配方：
5%HCl+3.0%PA-CO21（缓蚀剂）＋2.0%PA-IS1（铁稳定剂）＋2%PA-CH22（防膨剂）＋1%PA-EH2（破乳剂）＋1.0%PA-CL12（助排剂）+2%PA-MU2（互溶剂）
主要作用：
保持主体酸液的酸性环境和反应活性，确保达到深部酸化解堵的目的。
顶替液：
用量15m3（5方为预处理液，10方0.2%AS活性水）。
备注：
酸化半径：
1.5m
HCl（31％）：
工业盐酸PA-CH22：
粘土稳定剂
PA-MF：
多氢酸一种组分PA-IS1：
铁离子稳定剂
PA-MH5：
多氢酸的一种组分PA-EH2：
破乳剂
PA-CO21：
酸化缓蚀剂PA-MU2：
互溶剂
PA-CL12：
助排剂
3、酸化施工管柱
酸化施工管柱参见附件5。
4、酸液现场配液方法及要求
酸化层段（E3s3Ⅱ）：
3385.1~3438.0（30.7m）酸化，现场配制酸液方法严格按照下表进行配制:
名称
预处理液
（泥浆池）
前置酸
（32m3罐）
主体酸
（32m3罐）
后置酸
（20m3罐）
顶替液
合计
31
26
36
16
11
125
淡水m3
17.3
27.6
12.1
11
68
0#柴油
30m3
30
31%盐酸
7.8m3
2.3m3
2.5m3
12.6
PA-MH5
2160Kg
2160Kg
PA-MF
1080Kg
1080Kg
PA-MU2互溶剂
1550Kg
520Kg
720kg
320kg
3110kg
PA-CO21缓蚀剂
780Kg
1080Kg
450Kg
2355kg
PA-CL12助排剂
260Kg
360Kg
160Kg
780kg
PA-IS1铁稳剂
520Kg
720Kg
320Kg
1560kg
PA-CH22粘稳剂
520Kg
720Kg
320Kg
1560kg
PA-EH2破乳剂
260kg
360kg
160kg
780kg
AS
22kg
22kg
碳酸钠
5500Kg
说明：
a、每个罐考虑1m3的余量。
b、配制要求
在搅拌罐中加入约1.5m3淡水，加入50Kg缓蚀剂并搅拌均匀后，缓慢倒入（边搅拌边倒入）PA-MF，待其全部溶解后，将其泵入酸罐（配液罐）；直到配完所有多氢酸。
五、酸化施工泵注程序与参数计算
1、（E3s3Ⅱ）：
3385.1~3438.0（30.7m）酸化泵注程序
序号
泵注程序
液量
施工压力
排量
备注
m3
bbl
MPa
Psi
m3/min
bpm
1
上提管柱，要求带孔管提出底部封隔器总成。
2
低替预处理液
15
94.5
3
下放管柱，要求带孔管下过底部封隔器总成，对准酸化层段。
4
挤预处理液
10
63
<22
<3190
0.5-1.0
3-6
5
挤前置酸
25
157.5
<22
<3190
0.5-1.0
3-6
6
挤主体酸
35
507.5
<22
<3190
0.5-1.0
3-6
7
挤后置酸
15
94.5
<22
<3190
0.5-1.0
3-6
8
挤预处理液
5
31.5
<22
<3190
0.5-1.0
3-6
9
挤顶替液
10
63
<22
<3190
0.5-1.0
3-6
10
停泵记录压降曲线15min，关井反应1.0小时。
说明：
可以根据地层吸酸施工情况调整泵注参数。
2、参数计算
实际酸化施工排量Q取qi,max的50％―80％，并由此确定此排量下的摩阻，于是：
六、施工程序
1、酸化前准备工作
1）紧固采油树螺栓；
2）接好酸化施工管线后，试压，要求从酸化泵出口到采油树（包括酸化泵、高压硬软管线等）试压25MPa/3500psi×10min不刺不漏；
3）导通本井正循环流程；
4）准备5000kg碳酸钠用于中和返排出的残酸；
5）备罐，清罐（各罐阀门灵活好用，罐内干净）；
①20m3酸罐3个，32m3酸罐2个；（具体酸罐数目由完井中心视具体情况而定）
②12m3搅拌灌1个，先用来配制多氢酸，然后清洗干净，准备在施工时用其配制纯碱液；
③按照满足酸化施工排量、压力要求准备酸化泵注设备一套并配套数据采集系统；
2、酸化施工
根据酸化施工泵注程序进行，酸化关井反应完，下连续油管，准备氮气诱喷返排残酸至残酸返排彻底，测试求产；然后上提管柱准备酸化第二层，按照第二层酸化的配酸要求和泵注程序进行酸化施工，同样采取连续油管＋N2返排残酸至残酸返排彻底，测试求产。
3、残酸返排
酸化施工关井反应完，连续油管＋N2诱喷返排残酸。
残酸排入流程（通过注碱液流程注入5－10%碳酸钠水溶液），同时检测残酸的pH值（要求残酸中和后pH值达到7）、残酸中的絮状物情况，要求记录返排的总量、油压、日产液量、日产油量、含水等的变化情况。
必要时可取返排液1000ml，保存好带回。
排酸期间防污染注意事项
1）所有作业设备必须保持良好的工作状态，无跑、冒、滴、漏现象。
2）不论是设备的漏油，还是井口带出的油，都必须用吸油材料擦掉后回收处理，禁止用消油剂处理后用水冲入海中。
3）在任何情况下油污、发泡剂洒落在甲板或设备上，必须清除干净。
4）不准用柴油、汽油和轻质油冲、拖甲板或用水冲洗有油质的甲板。
5）任何作业垃圾、固体废弃物要分别装箱运回陆地处理，不准抛入和倒入海中。
6）凡发生油类跑、漏、渗入海中造成海洋污染的，应立即采取相应的措施进行处理。
4、资料录取
1）施工过程中需录取挤注预处理液和酸液的准确用量、关井反应时间以及挤注过程中的参数，包括：
（1）泵压、排量；
（2）起止时间；（3）异常情况等。
2）酸化施工前后该井的液面、产液（油）量、油压、含水等（酸化后连续计量一周）。
七、分工与协作
1）有限天津分公司钻井部
负责酸化施工的组织、协调、监督等工作。
2）中海油服油田生产事业部技术部
全面负责酸化技术工作，包括酸化设计、酸化施工方案、现场酸化施工技术指导。
3）钻井平台
负责泥浆池的清洗、预处理液的配制与挤注、紧固采油树螺栓、挤酸过程中观察井口密封情况等工作；负责、货物、人员的吊运，井口闸门的导通与关闭、淡水与柴油的提供、酸化后动液面的测量、酸化施工的安全。
4）中海油服油田生产事业部完井增产中心
负责酸液材料组织、装卸、存放、调运；负责酸化流程的连接、酸液和中和剂（碳酸钠溶液）的配制、返排液pH值的检测、施工后井场的整理与资料录取等工作；连续油管和氮气诱喷返排残酸作业。
八、安全及环保要求
1）所有参加施工的人员必须服从管理，严格遵守各项操作规程和安全措施，杜绝人身、设备、井下、污染等事故发生，确保安全。
2）所有参加施工人员必须遵守平台的各种规章制度。
3）施工前由有限天津公司钻井部和中海油服油田生产事业部技术部负责向参加施工的人员进行方案交底，施工中各关键部位要由专人负责。
4）无关人员远离酸化作业区，所有人员不得踩踏高压管线。
5）施工中，完井增产中心和作业平台要派专人观察井口，如有异常情况，及时汇报并采取相应措施。
6）各施工单位严格按设计要求施工，如出现意外，应立即组织应急处理同时向主管单位汇报。
7）运输和施工过程中严禁明火、严禁泄漏。
8）施工使用的液体为酸性，因此，施工前在甲板上应准备清水水源以被应急使用，现场施工人员要穿戴好防护用品（防护面具、防护眼镜、防护手套、防护皮裙等）。
9）施工中若误将酸液溅入皮肤等处时，应立即用大量清水冲洗；若误将酸液溅入口、眼等处时，应立即组织抢救。
10）施工期间涉及到安全和环保具体问题，按照“安全管理体系”中的有关规定执行。
九、风险分析
序号
危险源
危害简短描述
控制措施
1
酸液气味、粉尘吸入
伤害人的呼吸
戴防护口罩和呼吸器
2
接触身体伤害
接触部位的烧、灼伤害
穿戴好劳保用品、配备淡水清洗。
3
作业场地湿滑
滑倒摔、扭伤
防止液体泄漏，减慢行走速度，铺垫防滑材料。
4
排出管线内化学剂喷溅
伤害皮肤、眼睛
固定排出管线口操作时，穿戴劳保用品。
5
柴油机机体高温接触灼伤、油水喷出
灼伤皮肤、伤害眼睛
对外露管线进行检查，对有问题管线及时更换，严禁无关人员进行操作。
6
传动部位有人作业或异物
人身伤害
设备启动前检查有无人员作业或异物。
7
试压作业管线爆裂、接头刺漏
爆破物及液体伤害人体
设置隔离区域，无关人员远离高压区，试验压力低于管线承受压力，确认密封件完好。
8
电源线表皮破损
火灾、触电、损坏电器设备
检查电源线，并做好防护，遵照中海油田服务有限公司《QHSE》操作。
9
配错添加剂
影响施工，甚至导致施工失败
配液前清点药剂。
确认配方使用量。
严格监控配液程序。
技术人员负责。
10
桶装化学药品破裂
伤害人体、设备
缓慢吊装，避免磕碰。
设置隔离区域。
十、应急措施
1、数采系统不工作的情况：
当此情况发生时，马上采用人工数据采集，数采工程师对系统进行维修。
确保施工的正常进行，恢复数采后继续工作。
当作业结束后，将人工采集数据输入采集系统。
保证施工报告的完整。
2、施工中挤注设备故障的情况：
当此情况发生时，向中心和现场作业者汇报的同时，组织抢修设备。
若等待从陆地运送有关更换设备，必须将管柱内的酸液替出。
十一、附件
附件1：
酸化用材料清单
材料代号及名称
数量
包装规格
准备单位
淡水
68m3
作业平台
0#柴油
30.0m3
31%盐酸
12.6m3
油田生产事业部
碳酸钠
5500Kg
塑料袋装
PA-MH5
2300Kg
230Kg塑料桶
PA-MF
1100Kg
25kg袋装
PA-MU2
3162Kg
186Kg铁桶
PA-CO21
2400Kg
200/50Kg铁桶/塑料桶
PA-CL12
800Kg
200/50Kg铁桶/塑料桶
PA-IS1
1600kg
200/50Kg铁桶/塑料桶
PA-CH22
1600Kg
200/50Kg铁桶/塑料桶
PA-EH2
800Kg
200/50Kg铁桶/塑料桶
AS
25kg
25kg/袋
注1、实际用量应以Kg计算；
2、要求盐酸应达到GB320-83中H-31级指标要求，即总酸度（HCl浓度）不低于31%，铁离子含量不能超标（>0.01%）。
序号
层位
附件2测井解释结果及射孔要求
测井解释
射开层段
斜深井段m
厚度m
垂深井段m
厚度m
孔隙度％
渗透率10-3μm2
含油饱和度％
泥质含量％
结论
斜深井段
m
厚度m
垂深井段
m
厚度
m
23①
3037.8－3038.3
0.5
2967.8－2968.3
0.5
13.4
48.8
3.2
油层*
24
3236.2－3238.3
2.1
3165.8－3167.9
2.1
15.7
40.6
8.0
油水同层
25
E3s3Ⅱ
3455.9－3457.2
1.3
3385.1－3386.4
1.3
13.7
63.2
53.2
9.8
油层
3455.9-3472.0
16.1
3385.1-3401.1
16.0
26
3458.9－3461.1
2.2
3388.1－3390.2
2.1
15.5
182.5
58.5
4.9
油层
27
3462.7－3472.0
9.3
3391.8－3401.1
9.3
12.6
82.9
62.3
7.6
油层
28
3472.0－3473.5
1.5
3401.1－3402.6
1.5
13.5
136.1
56.8
3.0
含水油层
29
3489.2－3489.8
0.6
3418.2－3418.8
0.6
12.1
17.5
58.5
20.1
油层
3489.2-3499.6
10.4
3418.2-3428.6
10.4
30
3490.8－3493.7
2.9
3419.8－3422.7
2.9
11.5
17.6
60.4
19.6
油层
31
3495.9－3499.6
3.7
3424.9－3428.6
3.7
11.7
21.1
61.7
18.6
油层
32
3504.7－3509.0
4.3
3433.7－3438.0
4.3
9.6
12.8
51.9
16.5
油层
3504.7－3509.0
4.3
3433.7－3438.0
4.3
33
3509.0－3515.0
6.0
3438.0－3443.9
5.9
12.0
23.9
55.6
16.2
含水油层
34
E3s3Ⅲ
3520.7－3526.2
5.5
3449.6－3455.1
5.5
12.1
19.5
31.6
13.6
水层
35
3530.0－3531.1
1.1
3458.9－3460.0
1.1
14.5
139.3
55.4
4.3
可能油层
36
3533.0－3533.4
0.4
3461.8－3462.2
0.4
11.0
8.0
18.3
17.8
水层
37
3534.6－3537.1
2.5
3463.4－3465.9
2.5
13.0
32.8
32.7
10.5
水层
38
3561.9－3562.5
0.6
3490.6－3491.2
0.6
10.2
9.4
26.9
15.9
含水油层
39
3563.2－3566.6
3.4
3491.9－3495.3
3.4
13.0
90.7
47.2
3.5
含水油层
40
3566.6－3572.5
5.9
3495.3－3501.2
5.9
11.2
39.3
34.4
5.7
油水同层
备注：
1、馆陶组油层初期不射开，等待后期上返。
2、①电阻率、中子和自然伽马测井显示该层斜厚为：
3037.8－3040.0m。
附件3酸化管柱示意图
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