自1999年以来,在玉门青西白垩系油藏的增产改造技术研究中,通过X衍射全岩分析,对该油藏的矿物组分有了一个崭新的认识,按照所取样品分析统计,该油藏陆源碎屑岩占35.15%、碳酸盐岩占33.84%、粘土矿物占31.01%,储层岩石矿物以三种主要组分各占三分之一为其特征,地质命名为泥质白云岩和白云质泥岩,泥质砾岩等等。但从工程角度而言,这种类型的储层既不同于常规碳酸盐岩储层,又不同于常规砂岩储层,在增产改造中如何优化增产技术方法,优选酸液体系成为了一个前所未有的难题。由于以往对这类复杂岩性储层的酸岩反应机理研究很少,酸压工艺和酸液体系也往往沿用碳酸盐岩储层的酸压技术,或者砂岩基质酸化方法,针对性不强,施工有效率较低,增产有效期短。本文针对复杂岩性裂缝性储层在增产改造中遇到的世界性技术难题,在国内外查新均为结论为“未见类似储层及增产技术报道”的背景下,调研总结了国内外碳酸盐岩储层酸压机理研究和工艺技术的发展现状和新进展,通过几年的室内研究和现场实践,在以下几个方面进行了技术突破与创新: 1.从工程角度提出了一种新的储层命名:即:将这种矿物组分既不是纯碳酸盐岩占优,也不是碎屑岩占优的储层命名为复杂岩性储层。其定义为:碎屑岩、碳酸盐岩、粘土矿物在储层矿物组分中占有的比例相对均衡;或者某一类矿物与其它两类矿物总量之和的比例相均衡的储层,与单纯的碳酸盐岩占优,或者碎屑岩占优的储层不同。该命名己得到石油工程界的公认,并广泛应用。 2.确定了适合酸压改造的储层地质评估分析新方法。在国内首次从石油工程角度应用X衍射全岩分析技术进行岩矿学分析研究,确定储层岩石矿物组分及潜在伤害因素,改变了以往仅利用薄片资料和溶蚀率试验来确定岩性特征的常规分析方法;并系统运用环境扫描电镜、压汞分析、三维X—CT扫描、MFI成像测井、差应变分析、阵列声波分析等来进行储层微观结构、天然裂缝及地应力方位特性等方面的研究,并由此建立了适合复杂岩性储层的储层评估系统技术。 3.建立酸岩反应动力学模拟试验方法,求取复杂岩性储层的酸岩反应动力学方程。系统研究了不同温度条件下普通酸、胶凝酸、乳化酸的酸岩反应动力学方程,研究了各种因素对酸岩反应速度的影响,重点探索性研究了胶凝酸酸液粘度对酸岩反应速度的影响。研究表明,高粘胶凝酸的反应速度较低粘胶凝酸慢1—2个数量级。 4.开展了酸岩反应模式影响因素试验研究。探讨了不同温度下不同酸液类型在不同转速下的模式转换过程,研究了不同因素对氢离子传质系数的影响。研究表明,不同温度下酸岩反应模式的转换条件各不相同。高温时,普通酸没有“拐点”出现,酸岩反应始终处于传质反应控制模式中,胶凝酸在1100转时出现“拐点”。这与过去的研究结论不相符合,其更深入的机理值得进一步去研究探讨。 5.建立了模拟就地条件下的多级注入酸压闭合酸化酸蚀裂缝导流能力试验技术,比较了碳酸盐