酸化压裂方法在碳酸盐岩热储中的应用资料VIP专享

酸化压裂方法在碳酸盐岩热储中的应用2010-11-10 13:42:50 阅读数： 283 网友评论 : 0条王连成天津地热勘查开发设计院天津市河东区卫国道189 号24567652geothermal01@163.com[摘要]本文对酸化压裂方法在碳酸盐岩热储中的应用进行了详细说明，并结合工程实例从技术原理、 适用前提、 增产及回灌效果等几个方面进行介绍。提出针对适合的裂隙热储层， 选用合理的工艺进行酸化处理可以有效增加地热井产能和回灌能力。[关键词 ]基岩热储，酸化压裂，孔隙度，渗透率1.引言酸化压裂是靠酸液的化学溶蚀作用以及向地层挤酸时的水力作用来提高热层渗透性能的工艺措施， 注酸压力高于热储层破裂压力，酸液同时发挥化学作用和水力作用来扩大、延伸、压裂和沟通裂缝，形成延伸远、流通能力高的渗流通道。该方法近年来应用于碳酸盐岩热储地热井的增产和地热回灌井的处理中。天津市碳酸盐岩热储层地热井的主要目的层为古生界奥陶系（O）和中元古界蓟县系雾迷山组（ Jxw）热储层，传统的地热井在钻探揭露该类型岩层时，往往因地层岩溶裂隙发育， 泥浆只进不出， 岩屑连同泥浆全部漏失进入地层，堵塞了含水裂隙， 影响成井质量。 尤其是对地热回灌井， 回灌过程中由于回灌流体进入热储层的压力使岩屑对裂隙越压越密，导致流体需克服的阻力也越来越大，回灌量逐渐衰减。 在热储层裂隙发育程度满足的情况下，利用酸化压裂的方法可以有效提高地热井的产能， 尤其在回灌井的施工和处理中，对提高回灌效果极为重要。对于提高地热井的使用寿命和维持地热资源的可持续发展效果显著。2.酸化压裂技术增产原理碳酸盐岩热储层的主要矿物成分是方解石和白云石，进行酸压处理， 就是要清除孔隙、裂隙中的堵塞物质， 扩大沟通地层裂隙通道， 提高热储层的渗透性能。2.1酸岩化学反应酸压处理中， 主要工作介质是盐酸， 其进入热储层缝隙后， 将与岩石壁面发生化学反应。以其主要成分—方解石（CaCO 3）、白玉石 (CaMg(CO 3)2)为例说明酸液注入后的主要化学反应，其化学反应方程式为：CaCO 3+2HCl=CaCl 2+CO 2↑+H2O CaMg(CO 3)2+4HCl=MgCl 2+CaCl 2+2CO 2↑+2H 2O计算可得， 1m 3 体积 28% 浓度的盐酸可溶解 438kg 碳酸钙，生成 486kg 氯化钙、 79kg 水和 193kg 二氧化碳，而被溶解的碳酸钙，体积相当于0.162m 3，由此可见，与 1m 328% 的盐酸反应后的热储层能增加0.162m 3 空间，这是很可观的。由此可知， 酸压处理后，...