脉冲放电与酸化复合技术用于储层污染清除及渗透率提高的实验研究

《Petroleum Science》：Experimental study on composite technology of pulse discharge and acidization for reservoir pollution removal and permeability enhancement

　　

摘要

砂岩酸化解堵技术能有效清除泥浆和颗粒堵塞物，溶解可酸溶矿物，提高孔隙度和渗透率，从而提升储层产能。然而，传统酸化解堵方法面临适应性差、效果不均匀、成本增加以及在复杂储层环境中的风险等挑战。水下高压电脉冲放电技术能够瞬时释放高能量冲击波，改善岩石孔隙度和渗透率条件。将电脉冲与酸化解堵技术相结合，可减少酸液用量，减轻储层伤害，并增强整体处理效果。本研究利用高压脉冲放电平台，研究了不同放电条件下砂岩岩心的裂缝扩展、渗透率演化及微观结构变化。结果表明，冲击波优先破坏岩石弱区，裂缝扩展受既有裂隙影响；对结构完整岩石的损伤主要表现为机械侵蚀和疲劳破裂。微观上，孔隙扩大并相互连通形成裂缝，显著提高了渗透率。酸溶解实验表明，12%盐酸与3%氢氟酸的混合酸液达到最佳溶解效果。复合技术实验表明，就提高渗透率而言，最佳工艺流程为先施加电脉冲再进行酸化解堵；反之，对于深部可酸溶堵塞，先酸化解堵再进行电脉冲放电最为有效；对于浅部不可酸溶堵塞，先电脉冲后酸化解堵效果更佳。本研究证实了电脉冲-酸化解堵组合技术的有效性，提出了一种新型的储层刺激与解堵互补方法。

Lu Cong|Zeng Qi-Jun|Meng Qing-Yang|Zhu Xin-Lei|Li Xin-Yang