碳酸盐岩超临界二氧化碳前置酸蚀裂缝导流能力实验

摘要

延安气田马家沟组碳酸盐岩储层前期采用常规酸压改造，酸蚀范围有限，改造后单井产量低，需开展酸压工艺优化。选取马家沟组五段储层露头，采用酸蚀裂缝导流仪及三维激光扫描装置开展了超临界CO₂（SC-CO₂）前置酸蚀、常规酸蚀及导流能力实验，研究SC-CO₂前置和不同SC-CO₂闷井时间对酸蚀形态及裂缝导流能力的影响。实验结果表明，相比于常规酸蚀，SC-CO₂前置酸蚀开启了天然裂缝，增强了酸液进入微裂缝和扩散的能力，提高了酸蚀效果。SC-CO₂闷井12 h、24 h后的酸蚀形态以沟槽状为主，总体刻蚀程度和类型未发生较大改变；闷井48 h后酸蚀形态以桥墩状刻蚀为主；闷井72 h后酸蚀形态以均匀刻蚀为主。常规酸蚀和SC-CO₂前置酸蚀裂缝导流能力在闭合压力小于30 MPa时相差不大，超过30 MPa后导流能力出现明显的差距。SC-CO₂前置酸蚀的裂缝导流能力在整个闭合压力范围内都保持较高，始终高于常规酸蚀的裂缝导流能力。在低闭合压力下闷井时间与酸蚀裂缝导流能力呈正比，高闭合压力下过长的闷井时间会抑制裂缝导流能力，推荐闷井时间48 h。研究结果可为碳酸盐岩储层复合酸化压裂方案的制定提供理论支撑。

关键词

碳酸盐岩 / 超临界二氧化碳 / 前置酸蚀 / 导流能力 / 酸蚀裂缝 / CCUS