炭酸塩岩水平井酸化モード及び工藝パラメータ最適化研究

Xue Heng ,  

Huang Zuxi ,  

Zhao Liqiang ,  

Wang Hehua ,  

Liu Pingli ,  

Liu Fei ,  

Cheng Yi ,  

Cen Yuda ,  

摘要

水平井の油層領域は範囲が広く、非均質性が強く、掘削、完井および採掘の過程で受ける損傷は強い非均質性の特徴を示し、従来の一般的な酸処理効率は低い。非均質な炭酸塩岩貯留層の水平井における効率的な酸処理が直面する技術的な課題に対し、損傷特性の記述、酸処理モードの最適化および工程パラメータの最適化を基にした水平井の効率的な酸処理設計方法を提案した。また、水平井掘削損傷シミュレーション、異なる酸処理工法とモードの改造方法、酸処理効果の事後評価を統合した三次元精密数学モデルを構築した。上記の設計方法と数学モデルを用いて、ある水平井を例に系統的なシミュレーション研究を行った。研究により、当該水平井の損傷度は三次元空間で極めて不均一であることが示された。強度0.5 m³/mの転向酸系を用いて、総合的酸処理、分段酸処理および局所酸処理の各々をシミュレーション解析し、局所改造が他の二つの酸処理モードより良好な効果を示し、総合スキン係数が4.717から-0.083に低下した。また、局所酸処理モードの第4小区間を例に工程パラメータの最適化設計を行い、最適な注酸排量は2 m³/min、酸液使用量は66 m³であった。研究を通じて、炭酸塩岩の水平井長区間マトリックス酸処理効果不良の現状を効果的に解決し、制御可能なパラメータ(施工パラメータなど)と制御不可能なパラメータ(地層パラメータなど)との最適組合せを実現し、合理的かつ効率的な酸の配置目的を達成するのに有効であることが示された。

关键词

酸蝕蚓孔;水平井酸化;炭酸塩岩;非均質性;三次元シミュレーション;数値モデル

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