□本报记者 王福全 

    通讯员 张泽兰 安 娜

    日前，在顺北8-3H井场，技术人员采用暂堵分段、新型交联酸等新型酸压技术，成功沟通地下8000米深的两个储集体，油井获得高产油气流。

    顺北油气田油气藏储集体埋深均在7300米以上。由于超深，地层温度高、岩石缝隙间闭合应力高、储层结构复杂，成为“深地”酸压技术研发和应用的“卡脖子”难题。

    西北油田与石油工程技术研究院、石油勘探开发研究院及国内知名高校的研究团队组建“大兵团”，共同开展产学研协同攻关，在“深地”酸压技术上取得积极进展。近3年来，超深层储集体酸压技术在顺北802X井等10余口重点探井应用，均获得高产油气流，为发现4个亿吨级油气区作出了积极贡献；在顺北开发领域应用59井次，增油65万吨。

    科研人员身上的“三座大山”

    “塔河油田储集体深度多在5500米左右，在塔河应用成熟的酸压技术在顺北超深层储集体面前纷纷失灵。”顺北油气田发现不久，西北油田石油工程技术研究院储层改造研究所党支部书记赵兵和同事就遇到了大难题。

    由于超深，顺北油气田储集体酸压技术应用主要遇到三项“卡脖子”难题。

    一是超高温。顺北油气田储集体温度较塔河油田高出近60摄氏度，最高达到180摄氏度，传统酸液体系的耐温、耐腐蚀、穿透距离等性能均无法满足要求。例如，胶凝酸在塔河油田的反应时间为30分钟，在顺北10分钟就基本失效，穿透距离最多50米，远不能满足油气生产需要。

    二是岩石缝隙间闭合应力高。闭合应力类似于夹子的“夹力”。地层越深，岩石缝隙越紧密，缝隙间的“夹力”越大。顺北油气田超深层裂缝的导流能力比塔河油田降低近一半，同时酸压作业后压力下降很快，导致酸蚀裂缝面加快闭合，对产液流通造成不利影响。

    三是储层结构复杂。在顺北，一条断裂带的不同分段常常呈现出挤压、拉分、平移等不同地质特征。局部区域应力场的大小及方向普遍存在明显变化，酸压工艺要综合考虑更多影响因素。

    这些难题就像压在科研人员身上的大山，移不动、搬不开，影响顺北规模上产和效益开发。

    就像部队合围一座山头

    油气勘探开发有时就像部队合围一座山头，具有极强的分工协作性。如果其中一支小队不给力，就会影响合围的进度，继而影响取得胜利的效率和质量。

    “深层酸压工艺不突破、不升级，就会影响顺北勘探开发的质量；突破慢了，应用效果不好，也要影响整体推进的效率。”西北油田石油工程技术研究院储层改造研究所所长罗攀登说。

    西北油田发挥集智优势，与石油工程技术研究院、石油勘探开发研究院、国内高校研究团队等组建科研“大兵团”，以解决“卡脖子”难题为导向，共同推动“深地”酸压技术产学研协同攻关。

    超深层条件下，酸液的黏度和耐温性是影响酸压效果的关键。黏度越高，酸岩反应速度越慢，酸液在地层中移动的距离越远，酸压效果越好。

    攻关团队经过多轮次交流研讨，共同制定了新型酸液改造升级方案。他们将稠化剂结构由平面升级为网状，并反复论证各种添加剂的配比，争取获得最优性能。一年时间他们做了上千组试验，最终研发出性能优异的耐高温低腐蚀深穿透交联酸体系。新技术将配液耐温指标由140摄氏度提至160摄氏度以上，有效酸蚀缝长指标提高18%。

    其他难题也被科研团队一一攻克：针对岩石缝隙间闭合应力高、导流能力难以保持、产液下降快的难题，研发了耐高温、可软化变形的颗粒状屏蔽保护剂，可使通道导流能力最高达到常规产品的7倍；针对超深层地质结构复杂影响酸压工艺针对性的难题，研究建立了新的地质模型，围绕断裂带的共性和异性创建了差异化的改造方法，为有效动用周边多个储集体提供了技术支撑。

    4年攻关，“大兵团”解决了多项“深地”酸压技术难题，创新或完善了多项酸压相关技术，形成了较为系统的超深层碳酸盐岩酸压技术体系，大幅提高了高温储层酸蚀有效缝长和导流能力，为超深层碳酸盐岩储集体的经济有效动用提供了有力的技术支撑。

    现场应用有效率达100%

    科研成果只有广泛应用到生产现场，才更具有价值。科研人员加快超深层储集体酸压技术在生产现场的应用推广。

    顺北71X井是7号断裂带的一口重点探井，完钻后未直接钻遇储集体。酸压技术团队经过研究分析，决定采用新成果暂堵分段酸压工艺进行储层改造，目的是实现井周多储集体同步动用，并建立稳定导流能力。

    顺北71X井地质及井筒条件复杂，酸压面临巨大挑战和风险。团队优选一套综合性强的酸压技术应用方案，采取耐高温酸液体系解决高温下酸岩反应速率快的问题，采用暂堵提高井周储集体沟通率，利用新建立的模型优化液体组合、注入规模。

    该套措施在顺北71X井实施后，初期原油日产量达176吨，成为应用新型酸压技术获得的又一口高产井。

    从科研攻关到现场应用，再从现场应用回到科研攻关，经过多次循环的研究与现场应用，超深层储集体酸压技术不断得到丰富和完善，在现场应用也更加得心应手。

    2019年10月至今，顺北44X、顺北802X等多口重点探井应用超深储集体酸压技术均获得高产油气流，其中初期测试日产油当量超千吨的井达到14口，为勘探顺利发现4个亿吨级油气区提供了重要工程支撑。在顺北油气开发领域，新技术累计应用59井次，实现增油65万吨。

    “顺北超深层储集体酸压技术的丰富和发展，不仅有效解决了顺北油气田高质量勘探、效益开发过程中的关键难题，而且为四川盆地等国内超深层资源的开发利用提供了借鉴。”西北油田采油气工程高级专家胡国亮说。