一种循缝找洞改造实验评价方法与流程

1.本发明涉及油气田开发技术领域，具体涉及一种循缝找洞改造实验评价方法。


背景技术：

2.循缝找洞的理念是本技术的发明人第一次提出，利用循缝找洞可以更高效的利用天然裂缝，但对于采用循缝找洞方法所能达到的具体的对溶洞的沟通的状况等，目前更没有任何相关技术来对其进行评价。目前现有技术中有关的评价方法是针对酸化压裂技术的评价，酸化压裂技术是常用于碳酸盐岩地层中的一种压裂完井方式，它能在碳酸盐岩储层降低岩石破裂压力，增强裂缝导流能力，进而增加非常规油气藏油气泄油体积和减小油气运移的阻力，与酸化压裂技术相关的如下：
3.目前，国内外科研院所正在积极寻求表征多裂缝间相互作用的力学机理，通过室内物理模拟方法研究酸化压裂状况，但是普通模拟岩样无法实现真裸眼的效果，且没有同时考虑碳酸盐岩裂缝和溶洞发育的情况。
4.另外，申请号为“cn201610143414.9”的专利公开了一种碳酸盐岩的酸压效果的评价方法，包括：对岩心试样进行形貌扫描，得到初始表面粗糙度；采用待测酸液对所述岩心试样进行酸蚀处理，完成酸蚀处理后再次进行形貌扫描，得到酸蚀后表面粗糙度；求出所述岩心试样的酸蚀后表面粗糙度与所述初始表面粗糙度的表面粗糙度差值；将求出的表面粗糙度差值与阈值进行比较，从而评价待测酸液的酸压效果。
5.但上述的酸压实验评价方法未考虑天然裂缝、溶洞的建立，不适合缝洞型油藏的酸压实验评价方法。
6.因此，如何提供一种能考虑天然裂缝和溶洞并对采用循缝找洞沟通溶洞情况进行评价的方法便成为了本领域技术人员急需解决的技术问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种能考虑天然裂缝和溶洞并对采用循缝找洞沟通溶洞情况进行评价的评价方法。
8.本发明提供的循缝找洞改造实验评价方法，包括如下步骤：
9.固定岩样，所述岩样为模拟缝洞型油藏的岩样，其内部包含模拟的天然裂缝和溶洞；
10.向所述岩样施加围压，模拟三轴应力；
11.待所述围压稳定后，通过模拟井口向所述岩样内泵注带有荧光示踪剂的酸液，所述模拟井口处的所述酸液的压力值介于岩样孔隙压力值和岩样破裂压力值之间，当岩样边缘观察到所述荧光示踪剂时，停止注入所述酸液；
12.打开所述岩样，观察天然裂缝和溶洞的状况。
13.作为优选，所述岩样内的溶洞包括近井端模拟溶洞和远井端模拟溶洞，所述近井端模拟溶洞为距离所述模拟井口距离为d之内的溶洞，所述远井端模拟溶洞为距离所述模
拟井口距离为d之外的溶洞。
14.作为优选，所述酸液为长时效酸液或短时效酸液，所述长时效酸液渗透到所述远井端模拟溶洞时仍具有腐蚀性，所述长时效酸液能够串通所述模拟天然裂缝并能够沟通所述近井端模拟溶洞及所述远井端模拟溶洞，所述短时效酸液渗透到所述近井端模拟溶洞时具有腐蚀性，所述短时效酸液能够串通所述模拟天然裂缝并沟通所述近井端模拟溶洞。
15.作为优选，采用所述长时效酸液进行实验，所述长时效酸液用于沟通所述近井端溶洞和所述远井端溶洞。
16.作为优选，通过所述模拟井口以高于所述岩样破裂压力值的压力注入所述短时效酸液或压裂液，形成一人工裂缝，之后再以介于所述岩样孔隙压力值和所述岩样破裂压力值之间的压力注入所述长时效酸液或所述短时效酸液以沟通所述远井端溶洞。
17.作为优选，若于人工裂缝内注入所述短时效酸液时，所述短时效酸液快速通过所述人工裂缝到达远端处沟通所述远井端溶洞。
18.作为优选，所述岩样的制备如下：
19.用水泥和矿物质作为原材料，制备岩样本体，所述岩样本体内以任意角度放置多个小型水泥块，每个所述小型水泥块与所述岩样本体之间的平面以模拟所述天然裂缝的平面，多个球状体嵌设于所述岩样本体内，嵌设的所述球状体以模拟所述溶洞。
20.作为优选，所述小型水泥块表面设有填充物，使得所述小型水泥块和所述岩样本体之间的平面具有缝隙以形成所述天然裂缝。
21.作为优选，所述水泥为325水泥，所述矿物质为硅酸盐，所述325水泥和20-40目所述硅酸盐按1:1质量比制备所述岩样本体，所述岩样本体的形状为长方体。
22.作为优选，所述长方体的长、宽和高分别为300mm、300mm和600mm，所述水泥块的长度、厚度和宽度分别为60mm、20mm和20mm。
23.作为优选，所述球状体为冰块，冰块融化后形成空腔以模拟溶洞，所述冰块的数量为4个，所述冰块的直径为50mm。
24.本发明提供的循缝找洞改造实验评价方法，具有以下有益效果：
25.该方法首先制备包含天然裂缝和溶洞的岩样，可模拟真实状况下具有天然裂缝、溶洞的油藏，并对该岩样进行实验：通过施加围压以模拟三轴应力，通过注入特定压力值带有荧光示踪剂的酸液，进行循缝找洞，考虑碳酸盐岩裂缝和溶洞发育的情况，能直观清晰地观察到裂缝扩展形态，酸液刻蚀轨迹，有利于研究碳酸盐岩酸压裂缝形成机理，指导现场施工；限定压力介于岩样孔隙压力值和岩样破裂压力值之间，使得酸液以低压渗流的方式进行循缝找洞，而不局限于沿特定某一方向进行酸液的渗流。
26.作为优选，将岩样内的溶洞可分为近井端模拟溶洞和远井端模拟溶洞，具体的划分距离d可由岩样的实际大小来进行划分。
27.作为优选，进行实验时，可根据具体情况选用长时效酸液或短时效酸液，相对来说，短时效酸液的价格较低，该处所用的长时效酸液和短时效酸液是相对于模拟溶洞的远近来定义的，该情形下，若选用短时效酸液，该酸液于该岩样内能够沟通到进井端模拟溶洞，此过程中酸液仍保持有腐蚀性，但对于远井端模拟溶洞，该短时效酸液则无法实现沟通，然而，长时效酸液能够在沟通远井端模拟溶洞时，仍具有腐蚀性。
28.作为优选，若不考虑价格，可采用长时效酸液来进行实验。
29.作为优选，可通过开设人工裂缝，采用长时效酸液或短时效酸液来进行实验，开设人工裂缝后，若采用价格较低的短时效酸液，应将其快速输送到远端处的远井端模拟溶洞附近，若采用长时效酸液，则不用考虑其于人工裂缝中的输送速度，可让其由人工裂缝低速渗流到远端处即可，此过程中，不封长时效酸液在经过人裂缝时，可将与人工裂缝相连通的模拟溶洞沟通。
30.作为优选，采用水泥和矿物质制备岩样本体，均为常见的物质，成本较低，另设置多个球状体冰块先进行填充于岩样本体内，待岩样干燥后，形成空腔，以模拟溶洞。
31.作为优选，小型水泥块表面设有填充物，以形成支撑，可模拟出天然裂缝。
附图说明
32.图1为本发明所提供的一种循缝找洞改造实验评价方法的一种具体实施方式的流程示意图；
33.图2为本发明所提供的岩样的一种具体实施方式的结构示意图。
34.图1-2中附图标记如下：
35.1岩样，11岩样本体，12天然裂缝，13溶洞，14井筒。
具体实施方式
36.如图1-2所示，图1为本发明所提供的一种循缝找洞改造实验评价方法的一种具体实施方式的流程示意图；图2为本发明所提供的岩样的一种具体实施方式的结构示意图。
37.结合图1，一种循缝找洞改造实验评价方法，包括如下步骤：
38.固定岩样1，岩样1为模拟缝洞型油藏的岩样1，其内部包含天然裂缝12和溶洞13；
39.向岩样1施加围压，模拟三轴应力；
40.待围压稳定后，通过模拟井口(即图1中的井筒14)向岩样1内泵注带有荧光示踪剂的酸液，模拟井口处的酸液的压力值介于岩样孔隙压力值和岩样破裂压力值之间，当岩样1边缘观察到荧光示踪剂时，停止注入酸液；
41.打开岩样1，观察天然裂缝12和溶洞13的状况。
42.该方法首先制备包含天然裂缝12和溶洞13的岩样1，可模拟真实状况下具有天然裂缝12、溶洞13的油藏，并对该岩样1进行实验：通过施加围压以模拟三轴应力，通过注入特定压力值带有荧光示踪剂的酸液，进行循缝找洞，考虑碳酸盐岩裂缝和溶洞发育的情况，能直观清晰地观察到裂缝扩展形态，酸液刻蚀轨迹，有利于研究碳酸盐岩酸压裂缝形成机理，指导现场施工；限定压力介于岩样1孔隙压力值和岩样1破裂压力值之间，使得酸液以低压渗流的方式进行循缝找洞，而不局限于沿特定某一方向进行酸液的渗流。
43.一种具体实施方式中，岩样1内的溶洞13包括近井端模拟溶洞和远井端模拟溶洞，所述近井端模拟溶洞为距离所述模拟井口距离为d之内的溶洞，所述远井端模拟溶洞为距离所述模拟井口距离为d之外的溶洞。d可根据实际情况来进行选择确认。
44.进一步的，酸液可为长时效酸液或短时效酸液，所述长时效酸液渗透到所述远井端模拟溶洞时仍具有腐蚀性，所述长时效酸液能够串通所述模拟天然裂缝并能够沟通所述近井端模拟溶洞及所述远井端模拟溶洞，所述短时效酸液渗透到所述近井端模拟溶洞时具有腐蚀性，所述短时效酸液能够串通所述模拟天然裂缝并沟通所述近井端模拟溶洞。
45.注入的酸液可以是长时效酸液，长时效酸液渗透到距离模拟井口最远处的岩样时仍具有腐蚀性；一般来说，长时效酸液能够维持较长时间的腐蚀性，以使该长时效酸液渗透到最远处的岩样1时仍具有腐蚀性。
46.具体的，采用所述长时效酸液进行实验，所述长时效酸液用于沟通所述近井端溶洞和所述远井端溶洞。
47.当然，通过所述模拟井口以高于所述岩样1破裂压力值的压力注入所述短时效酸液或压裂液，形成一人工裂缝，之后再以介于所述岩样1孔隙压力值和所述岩样1破裂压力值之间的压力注入所述长时效酸液或所述短时效酸液以沟通所述远井端溶洞。
48.若于人工裂缝内注入所述短时效酸液时，所述短时效酸液快速通过所述人工裂缝到达远端处沟通所述远井端溶洞。
49.进行实验时，可根据具体情况选用长时效酸液或短时效酸液，相对来说，短时效酸液的价格较低，该处所用的长时效酸液和短时效酸液是相对于模拟溶洞的远近来定义的，该情形下，若选用短时效酸液，该酸液于该岩样内能够沟通到进井端模拟溶洞，此过程中酸液仍保持有腐蚀性，但对于远井端模拟溶洞，该短时效酸液则无法实现沟通，然而，长时效酸液能够在沟通远井端模拟溶洞时，仍具有腐蚀性。
50.若不考虑价格，可采用长时效酸液来进行实验。
51.可通过开设人工裂缝，采用长时效酸液或短时效酸液来进行实验，开设人工裂缝后，若采用价格较低的短时效酸液，应将其快速输送到远端处的远井端模拟溶洞附近，若采用长时效酸液，则不用考虑其于人工裂缝中的输送速度，可让其由人工裂缝低速渗流到远端处即可，此过程中，部分长时效酸液在经过人裂缝时，可将与人工裂缝相连通的模拟溶洞沟通。
52.对于岩样1，其制备如下：
53.用水泥和矿物质作为原材料，制备岩样本体11，岩样本体11内以任意角度放置多个小型水泥块，每个小型水泥块与岩样本体11之间的平面以模拟天然裂缝12的平面，多个球状体嵌设于岩样本体11内，相对于水泥和所述矿物质，嵌设的球状体以模拟溶洞13。
54.其中，小型水泥块表面设有填充物，使得小型水泥块和岩样本体之间的平面具有缝隙以形成天然裂缝12，填充物可以为油脂，以不均匀方式涂覆在小型水泥块表面。
55.进一步的，一种具体实施方式中，结合图2所示，水泥为325水泥，矿物质为硅酸盐，325水泥和20-40目硅酸盐按1:1质量比制备岩样本体11，岩样本体11的形状为长方体；长方体的长、宽和高分别为300mm、300mm和600mm，小型水泥块的长度、厚度和宽度分别为60mm、20mm和20mm。
56.该具体实施方式中，球状体为冰块，冰块的数量为4个，冰块的直径为50mm。不限于此，比如也可采用纸团作为球状体。
57.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。