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1、纯梁油区储层敏感性评价,2009年12月,李春芹,一、造成油层伤害的原因,油层伤害主要是由于储层与外来流体接触后，发生五敏效应或颗粒堵塞储层孔隙造成的。储层本身的特性是造成储层伤害的内因。外来流体的作用是造成储层伤害的外因，储层五敏即速敏、水敏、盐敏、酸敏、碱敏。,储层敏感性,1、速敏：是指因流体流动速度变化引起地层中微粒运移、堵塞喉道，造成渗透率下降的现象。,2、水敏：是指与储层不配伍的外来流体进入储层后引起粘土矿物膨胀、分散运移而导致渗透率下降的现象。,3、盐敏：是指储层在系列盐水的作用下，粘土矿物水化膨胀而导致渗透率下降的现象。,4、酸敏：酸液进入储层后，与酸敏性矿物发生反应，产生沉淀或
2、颗粒，导致渗透率下降的现象。,5、碱敏：与储层接触到的工作液具有较高的PH值时，高PH值的液体进入地层后，导致地层中粘土矿物和硅质胶结的结构破坏，引起储层伤害,6、压敏：因有效应力的变化引起渗透率下降的现象,是1：1型层状构造硅酸岩,高岭石的结晶构造,晶面间距：0.715nm,大多：范德华力少数：氢键力,晶层内是原子的共价力,速敏伤害机理,高岭石,水分子不易进入，不膨胀,高岭石扫描电镜特征,晶层内牢固，晶层间联系弱，在机械力作用下易沿层面解离，形成鳞片状微粒；同时与颗粒表面的附着力差，易脱落。,书页状、蠕虫状、手风琴状分布在粒表或充填孔隙,速敏伤害机理,高岭石,高岭石：易充填粒间孔，多见于小孔
3、隙水活跃处，另外高岭石集合体由于其吸附性较差，在流体作用下，井筒附近有较强剪切力，高岭石易被打碎向喉道运移而堵塞喉道，在注水时应加入一定粘土稳定剂（速敏）。,敏感性矿物,速敏伤害机理,速敏伤害机理,速敏伤害机理,盐、水敏伤害机理,晶面间距：1.271.72nm,范德华力,层间吸引力弱，交换性阳离子带着大量水分进入晶层间，层间距离增大，膨胀,层内阳离子被置换，主要发生在中间的八面体片上,是2：1层型层状构造硅酸盐,蒙皂石族矿物和混层矿物,盐、水敏伤害机理,蜂窝状、片状的蒙脱石或混层矿物作为孔隙衬里包覆在颗粒表面，与水接触面积大，经水化膨胀极易从骨架颗粒脱落下来,蒙皂石族矿物和混层矿物,混层矿物,
4、外力作用下水化膨胀后的蒙皂石分散示意图,外力作用下分散的粘土微粒运移堵塞示意图,蒙脱石是由颗粒极细的含水铝硅酸盐构成的矿物，它们一般为块状或土状。蒙脱石晶体属单斜晶系的含水层状结构硅酸盐矿物。高分散性、悬浮性、膨润性、粘结性、吸附性,伊蒙混层：具有一定阳离子交换能力，在注水开发中易水化膨胀,应考虑加入适量防膨剂，减少对储层的伤害（水敏）。,敏感性矿物,伊利石的结晶构造,范德华力K离强健,晶面间距：1.0nm,水分子难以进入晶层间，不膨胀,速敏伤害机理,是2：1层型层状构造硅酸盐,伊利石,片状：颗粒表面，呈包膜状，不运移，增加束缚水饱和度,丝缕状：在颗粒之间搭桥，易被流体打碎产生运移,速敏伤害机
5、理,速敏,水敏,是2：1层型层状构造硅酸盐,伊利石,速敏伤害机理,伊利石：由蒙脱石杂基重结晶转化而来，其集合体表面都分布大量微孔隙，产生束缚水饱和度，极大降低KSO（速敏）。,敏感性矿物,绿泥石矿物也是2：1层型层状矿物构造硅酸盐,绿泥石的结晶构造,晶面间距：1.42nm,范德华力氢键静电力,酸敏伤害机理,绿泥石矿物也是2：1层型层状矿物构造硅酸盐,绿泥石多呈叶片状、针叶状和花菜头状等，分布于岩心表面或充填孔隙中,绿泥石晶层一般不具有膨胀性,绿泥石中富含 Fe2+，Fe3+，酸化后随PH值上升，将生成Fe（OH）3和Fe（OH）2沉淀,酸敏伤害机理,速敏伤害机理,花菜头状,绿泥石：一族层状结构
6、硅酸盐矿物,主要为Mg和Fe的矿物,有较强的酸敏性，在高氧及弱酸环境中，易产生胶状氢氧化铁沉淀而堵塞喉道。,敏感性矿物,黏土矿物结构性质,敏感性矿物含量试验,粘土矿物X-衍射分析含量表,实验室,全岩矿物分析含量表,1.1水敏性评价指标：采用水敏指数来评价储层的水敏性。水敏指数定义如下：Iw=（Kw-Kw*）/Kw Kw 地层水渗透率，10-3m2 Kw*去离子水渗透率，10-3m2,敏感性评价指标,1.2盐度敏感性评价指标：通过临界矿化度的大小来评价储层的盐敏程度。,敏感性评价指标,1.3酸敏感性评价指标：采用酸敏指数评价储层的酸敏程度。酸敏指数定义如下：Ia=(Kw-Kwa)/Kw Kw 地
7、层水渗透率，10-3m2 Kwa通酸后渗透率，10-3m2。,敏感性评价指标,1.4碱敏感性评价：通过临界PH值来评价储层的碱敏程度。,敏感性评价及油层保护技术研究，是用各油田岩心作为实验材料，依据部颁标准进行敏感性评价，得出分油田储层敏感性评价结果。储层敏感性评价包括三个方面：一是储层潜在敏感性分析，对储层的敏感性进行定性评价。二是岩心流动实验,在储层敏感性评价的基础上，通过岩心流动实验对储层敏感性进行定量和半定量评价，确定五敏结果。岩心流动实验是通过测定岩心渗透率变化规律来评价储层敏感性的。三是储层保护建议，在储层敏感性分析和岩心流动实验的基础上，对如何保护储层，减少伤害，提出合理的油层保
8、护措施。,二、纯梁油区各油田储层特征及潜在敏感性分析,（一）纯化油田储层特征及潜在敏感性分析,纯化油田沙四上储层分为砂岩、碳酸盐岩两种类型。其中一、二、三砂层组为砂岩或以砂岩为主，其它砂层组以泥质灰岩为主，各砂层组不同小层之间岩性差异较大，层内非均质较严重。地层分选中等，杂基含量高，平均14.3%。胶结物主要为碳酸盐，含量高，平均含量达12.2%。石英次生加大，导致储层物性较差。粘土矿物以伊蒙混层为主，占粘土矿物的49%，其次为伊利石，占粘土总量的35%，再其次为高岭石、绿泥石，分别占9%和7%。,纯化油田沙四下红层为长石粗粉砂岩，部分含泥质、灰质，岩性单一，杂基含量高，与沙四上相近。碳酸盐含
9、量10%，明显低于沙四上。粘土矿物中伊蒙混层、伊利石含量也低于沙四上，而高岭石、绿泥石含量却高于沙四上。高岭石含量高达27%。孔吼以细喉道为主，层内差异明显，孔吼分选性、均质性差。,从以上主要储层特征分析得出，沙四上储层可能存在以下潜在伤害：,由于该储层伊蒙混层含量高，可能导致储层具有一定程度的水敏性。含量较高的碳酸盐胶结物和含量偏低的高岭石，可能使该储层不速敏或弱速敏。沙四下储层由于粘土含量不高，故水敏性可能不是该储层的主要伤害因素。,高岭石含量高达27%,粘土矿物以伊蒙混层为主,纯化油田储层敏感性评价表,高岭石,伊蒙混层,伊蒙混层,绿泥石,（二）樊家油田储层特征及潜在敏感性分析,樊家油田主
10、要含油层系是沙三中47砂层组。胶结方式以孔隙式胶结为主，胶结类型为泥质和灰质胶结。孔隙类型以粒间孔和微孔隙为主，含有少量次生溶孔，储层非均质严重。粘土矿物含量为58%，其中伊/蒙混层占3550%（混层比20%），伊利石占3050%，高岭石含量变化大，有的层不含高岭石，有的层达40%，绿泥石含量一般低于5%；粘土矿物中约有50%以蜂窝状、卷曲发丝状充填在孔隙和孔喉中，其余呈泥块状，以颗粒形式充填。,1、水敏感性,储层粘土矿物含量较高，约为7%，含有水敏性矿物。这种储层常以水敏感性为主，遇淡水后粘土矿物大幅度膨胀，堵塞孔道，而且膨胀后的粘土矿物很容易分散运移，进一步堵塞孔道，造成储层水敏伤害。,2
11、、盐度敏感性,由于储层中膨胀性粘土矿物含量高，而且有一部分以蜂窝状、卷曲发丝状充填在孔隙和孔喉中，在一定矿化度流体作用下，粘土矿物容易水化膨胀、分散运移，引起渗透率不同程度的下降。这种储层可能存在一定程度的盐度敏感性。,3、酸敏感性,储层中绿泥石含量较少，这样的储层酸敏感性伤害可能不会很强。但引起酸敏的因素很多，如酸化后容易引起颗粒脱落、运移，其它含铁矿物等。因此储层仍可能存在酸敏伤害。,大芦湖水敏评价图,大芦湖盐敏评价图,大芦湖盐敏评价图,大芦湖碱敏评价图,大芦湖碱敏评价图,大芦湖储层敏感性评价表,伊/蒙混层,绿泥石,（四）梁家楼油田储层特征及潜在敏感性分析,1、速度敏感性：虽然储层中存在高
12、岭石等速敏性矿物，但它们是以胶结物和填隙物形式存在，且储层的成岩作用较强。因而不会产生大量的可运移的微粒，所以储层基本不存在速度敏感性或只具有较弱的速度敏感性。,2、酸敏感性：储层中含有绿泥岩、铁方解石和铁白云石，当岩石与盐酸反应时，会释放出大量的铁离子，能形成大量的Fe(OH)3沉淀；当岩石与土酸反应时，会形成CaF2沉淀以及出现Fe(OH)3沉淀等。且酸蚀后，可能会产生大量的可运移的微粒随流体的流动而堵塞储层。所以储层可能具有较强的酸敏感性。,（四）梁家楼油田储层特征及潜在敏感性分析,3、碱敏感性：当碱性流体与储层接触时，地层中的粘土等矿物发生变化，但机理较复杂，储层可能具有较弱的碱敏感性
13、。,4、水敏感性、盐敏感性：根据矿物分析，储层中伊/蒙混层粘土矿物的相对含量为1822%，混层比30，因地层水矿化度不高，因而当外来低矿化度或淡水工作液进入储层后，则会变为伊/蒙混层矿物的状态而对储层带来损害。所以，储层会具有不同程度的水敏感性和盐敏感性,梁61长期冲刷,造成高龄石黏土运移,梁家楼油田储层敏感性评价表,高岭石,绿泥石,伊/蒙混层粘土,（五）正理庄油田储层特征及潜在敏感性分析,1、储层特征,这次研究的主要对象为正理庄油田正南、正中、正北及金北等四个区块的储层，取芯井分别是：正南油田东营组正气1井、沙一段正南8-16井、正中油田沙二段高23-6井、正北油田沙一段正12-9井、沙二下
14、段为正12-14井、以及金北油田沙二段金31井。,1.1正南,1）东营组砂岩储层：分析段砂岩普遍成岩性差，以疏松含油砂岩和油浸砂岩为主；个别薄层发生强化学胶结，呈致密块状砂岩。岩性以长石岩屑砂岩和岩屑长石细砂岩为主，分选性好。碎屑成分石英占3041%，长石占2835%，钾长石稍多，岩屑约占2538%，以石英岩、结晶岩、动力变质岩和中酸性喷出岩屑为主，少量泥质岩屑。砂岩胶结类型多属孔隙式和孔隙接触式，泥质杂基呈鳞片状，含量多在38%，铁方解石、铁白云石胶结物低于5%。砂岩中粘土矿物以高岭石和蒙脱石为主，另有少量伊利石。,该层分析段油层砂岩孔隙度一般为3035%，平均为32.5%，空气渗透率差别较
15、大，高者在1达西以上，一般在100600毫达西之间。粒间孔隙发育，连通性好，面孔率一般高于15%，可见该段砂岩属于高孔、高渗储层。,2）正南沙一段砂岩储层：分析段含油储层岩性以细粒岩屑砂岩为主，另有少量粗粒岩屑砂岩和岩屑粗粉砂岩。碎屑成分石英占2540%，长石多在3036%之间，岩屑占2535%，粒度较粗的砂岩岩屑含量稍高。呈孔隙式胶结，泥质杂基占38%，多呈鳞片状，环颗粒分布，普遍含35%方解石。储层粒间孔隙发育，岩石薄片鉴定率在1025%之间。物性分析表明孔隙度多在3034%之间，空气渗透率差别大，高者达5达西以上，分析样品渗透率多在50300毫达西之间。,1.2正中,正中沙二下岩性与正北
16、类似，储层以灰黄粉砂岩和泥质粉砂岩为主。分选性较好，磨园度均为次棱状，石英含量为2847%，长石为2642%，岩屑为943%；胶结类型以孔隙式为主，胶结物主要以泥质和铁方解石为主，其次含少量的黄铁矿，灰质含量平均为6.6%，泥质含量平均为10.3%。,沙二下物性分析，孔隙度为24.7%，变化范围在9.629.3%，渗透率在149.210-3m2左右。,1.3正北,1）沙一段砂岩储层：沙一段油层砂岩粒度较细，以粉砂岩具多，陆源碎屑粒度以0.0.30.10mm为主，分选性较好。碎屑成分石英占45%50%，长石占30%36%，岩屑占1423%，以岩浆岩屑和变质岩屑为主。盆屑在不同层段含量差别较大，高
17、者达40%以上，一般在8%20%，成分以砂岩鲕粒居多，另有灰质生物碎片；填隙物中以铁方解石、白云石为主，含量多在5%15%，鳞片状泥质含量在5%左右，呈孔隙式胶结，可见孔隙为5%15%。砂岩粘土矿物分析表明：成分上以高岭石居多，在50%左右，其次为蒙皂石矿物，还有少量伊利石和绿泥石。,砂岩有效孔隙度平均为15%30%，空气渗透率差别很大，盆屑及化学胶结物含量高（30%以上）的砂岩，渗透率多小于1010-3m2，主力产油层渗透率多在5020010-3m2之间。储集空间以粒间孔隙为主，另有生物内溶孔及微孔隙。,2）沙二下段砂岩储层：沙二下段储层岩性以岩屑粗粉砂岩和岩屑细粉砂岩为主，碎屑粒度多在0.
18、050.25mm之间，分选性中等。碎屑成分中石英在38%42%之间，长石为32%35%，岩屑为23%28%，以中酸性喷出岩屑和变质岩屑为主，见生物碎屑。鳞片状泥质杂基在5%7%，铁方解石胶结物占5%10%，局部见少量凝块状黄铁矿，呈孔隙式胶结，可见孔隙为3%10%。油层砂岩粘土矿物以高岭石为主，另有少量蒙皂石、绿泥石和伊利石。,沙二下段主力储层有效孔隙度多在20%28%之间，空气渗透率为2050010-3m2，以5025010-3m2为主。储集空间以粒间孔隙为主。,1.4金北,金北区块沙二段地层岩性上呈砂、泥岩互层，砂岩单层厚度不超过2米，以相对均质的细砂岩为主，其次为中砂岩。砂岩碎屑成分，石
19、英含量约占20%35%，钾长石和斜长石约占25%35%，斜长石明显多于钾长石，岩屑含量高，多在40%50%，且以中性喷出岩屑占绝大多数，石英岩屑、结晶岩屑及泥质岩屑低于5%，且中性喷出岩屑绝大部分都已风化蚀变呈泥屑状，胶结类型属典型的膜孔式，部分泥质呈针状、放射状环碎屑颗粒分布，鳞片状泥质充填孔隙，基本不含碳酸盐等化学胶结物，面孔率多在5%20%之间。,砂岩储集性能在纵向上差别较大，以粒间孔隙为主，其次为粘土矿物间微孔隙。孔隙度多在20%35%，空气渗透率为520010-3m2，粒度粗的中细砂岩，渗透率较高，多在10010-3m2以上。,砂岩X射线衍射粘土矿物分析表明：粘土矿物总量在15%25
20、%之间，平均在20%左右，矿物成分以强水敏的蒙皂石为主，含量普遍在95%以上，另有约5%的伊利石、高岭石和绿泥石。,2、储层潜在敏感性因素分析,正理庄各区块分析段储层埋藏约12502002米，通过对储层岩石碎屑组分、填隙物、粘土矿物及储集性进行综合分析，我们认为六个层系储层敏感性存在区别，基本上可以分为两种类型，金北沙二段、正南东营组相类似，其余四个层系基本相类似，据此，对储层潜在敏感性做出如下分析：,2.1金北沙二段、正南东营组储层可能存在以下潜在敏感性,1）流速敏感性,由于储层埋藏浅，胶结性差，基于无碳酸盐及胶结物，渗流通道以粒间孔隙为主，其次为大量颗粒表面蒙脱石间微孔隙，在储层注入介质不
21、发生水敏情况下，随流速增大，孔隙中胶结差的微粒和碎屑表面广泛发育的蒙脱石碎屑，将发生移动，有可能被流体带出，使储层孔隙半径加大，渗透率会有所提高。如注入流体对蒙皂石不发生水化膨胀，在一定流速下，不会发生流速敏感性。,2）水敏感性,由于储层中粘土矿物含量高，普遍在18%25%之间，而且强水敏性的蒙皂石矿物占绝大多数，因此当储层岩芯注入淡水时，砂岩中蒙脱石将迅速水化膨胀，使粒间孔隙半径明显减少，渗透率大幅度下降。故该储层可能存在强水敏性,3）酸敏感性,储层基本不含碳酸盐胶结物，碎屑成分中含有40%左右强风化蚀变中性喷出岩屑，起泥质碎屑作用，且成分上与碎屑表面薄膜状自生蒙脱石一致，都为蒙皂石，当储层
22、注入盐酸时，将会使砂岩结构破坏，粒间孔隙堵塞，渗透率下降，因此储层可能具有潜在盐酸敏感性。注入土酸，氢氟酸将与碎屑表面蒙皂石反应，使粒间孔隙有所增大，因此，如控制好酸化及反排措施，土酸处理储层，将有可能使储层渗透能力提高。,2.2正南沙一、正中沙二下和正北沙一、沙二储层潜在敏感性,1）流速敏感性,正北油田分析段储层埋藏在2000米左右，胶结性中等，含少量的碳酸盐胶结物，泥质填隙物多在5%-7%之间粘土矿物成分以易分散的高龄石为主。随着储层注入介质流速增大，孔隙中胶结性差的粘土矿物微粒可能产生移动，在喉道处产生桥塞，阻碍流体的流动，因此该储层可能存在一定程度的流速敏感性。,2）水敏感性,储层中粘
23、土矿物含量在5%-7%，尽管粘土矿物成分上以高龄石为主，但由于储层中普遍存在一定量的具有强水敏性的蒙脱石矿物，当进入储层流体矿化度降低后，储层中粘土矿物将会发生膨胀、分散、运移，从而导致储层渗透率降低，因此该储层可能存在弱到中等的水敏感性。,3）酸敏感性,储层中含5%-10%的碳酸盐胶结物，碎屑成分中含有40%左右强风化蚀变的中性喷出岩屑，起泥质碎屑作用，且成分上与碎屑表面薄膜状自生蒙脱石一致，都为蒙皂石，当储层注入盐酸时，将会使砂岩结构破坏，粒间孔隙堵塞，渗透率降低，因此储层可能具有潜在的盐酸敏感性。注入土酸、氢氟酸将与碎屑表面蒙皂石反应，使粒间孔隙有所增大，因此，如控制好酸化及反排措施，土
24、酸处理储层，将有可能使储层渗透能力提高。,正理庄油田储层敏感性评价表,高青油田储层敏感性评价表,各油田五敏实验结果详述如下：,1、速敏：正北S2、金家S1、高青孔店组等三套含油层系存在速敏外，其它油田和单元都不存在速敏。2、水敏：因为我厂所管辖油田都为陆相沉积，储层中都含粘土矿物，已做过敏感性评价的7个油田都存在不同程度的水敏感性。3、盐敏：我厂各油田的临界矿化度大都大于20000mg/l，因此地层与清水的配伍性都不好。4、酸敏感性：由储层中是否含有酸敏性矿物而决定。5、碱敏感性：已做过敏感性评价的7个油田高青、梁家楼无碱敏性，其余为弱碱敏性。,四、油层保护技术,油层保护技术是在储层敏感性系统
25、评价的基础上，为保护油层、减少伤害而采取的各种保护技术措施，针对各油田储层敏感性、地质情况及油水特征，在实验的基础上，对各油田的入井液的伤害因素及伤害程度进行评价，提出低伤害钻井液、低伤害压井液和洗井液质量要求，以及酸化、压裂和射孔、补孔作业中的油层保护措施。,从入井液评价入手，确定油层保护措施，用现场常用的入井液（卤水、清水、污水）通过岩芯流动实验对入井液的伤害因素及伤害程度加以分析，在实验的基础上对入井液如何减少伤害提出改进,通过实验得出以下结论：,从入井液伤害实验结果可知：,纯化油田储层与卤水、污水的配伍性较好，与清水的配伍性较差，但卤水、污水中颗粒堵塞严重，纯化油田适合注精滤污水。,梁
26、家楼油田梁中储层与污水的配伍性也较好，精滤梁1注污水对梁中38-6井的岩芯基本无伤害，未滤污水的伤害滤达20%，由此可以确定其伤害主要来源于颗粒堵塞。,梁北L61-9井，其精滤污水的伤害率为20%，加上颗粒堵塞的作用，累计伤害率可达35-45%，而梁北43-3井，由于其非均质性的存在，一部分岩芯伤害与38-6井相似，一部分伤害与梁61-9井相似。,正理庄油田入井液伤害实验说明：粒滤入井液与地层具有较好的配伍性，造成地层伤害的主要因素是颗粒堵塞，而且小颗粒对地层的伤害程度尤为突出，清水中颗粒的含量较低，因此清水的伤害较轻，现场作业过程中，应注意固相含量及固相颗粒的控制。,樊家油田储层与卤水的配伍
27、性较差，是储层的伤害因素之一，卤水中颗粒堵塞是比较严重的，也是储层的伤害原因之一，清水与樊家油田储层的配伍性还要差，伤害率达到41%，樊家油田的水敏性和盐敏性都很强，清水的矿化度很低是造成配伍性差的主要因素，颗粒堵塞造成的伤害平均为30.5%，也是储层的伤害因素之一，污水与储层的配伍性比较好，造成的伤害比较小，而污水中颗粒的堵塞很严重，是污水造成伤害的主要原因。,博兴油田与纯化油田一样。,高青油田储层具有较强的水敏和盐敏性，高青注水站的回注清水、回注污水与所研究的三套油层不配伍，伤害很大，其原因是储层具有较强的水敏和盐敏，而清水和污水的矿化度均很低，都小于三套储层的临界矿化度，据颗粒分析，清水
28、和污水中含有大量的微粒，这些微粒也对岩芯造成了不同程度的堵塞而使岩芯的渗透率都发生了不同程度的下降。,因此为了保护油层，高青注水站的回注清水和回注污水每年都要过滤，降低其固相含量，同时还要加入一定量的粘土稳定剂。这样就可以作为入井液直接使用或作为入井液基液使用了。,金2块储层粘土矿物特征,金2-4井粘土矿物X-衍射分析结果表,油层保护的必要性,投入开发的敏感性储层越来越多,金2块东营组储层敏感性评价表,矿化度mg/L,渗透率比值,%,注入体积倍数,标准盐水,标准盐水,蒸馏水,中强水敏,储层敏感性,矿化度mg/L,渗透率比值,%,3000,盐敏感性评价,中强盐敏,储层敏感性,酸敏感性评价表,36
29、强42无,储层敏感性,高890-1块,全岩矿物分析,粘土矿物X衍射含量表,二、油气层伤害类型钻开油气层；注水泥；射孔试油；酸化；压裂；采油；注水；修井；三次采油；三、油气层伤害机理：外来流体与储层岩石矿物不配伍造成的伤害；外来流体与储层流体不配伍造成的伤害；毛细管现象造成的伤害；固相颗粒堵塞引起的伤害；,油层保护技术现场应用效果,1、钻井过程中油层保护的应用,根据油层保护技术的研究成果，我厂推广使用了胺盐泥浆和碳化沥青加超细碳酸钙的屏蔽暂堵技术，部分使用正电胶泥浆，近几年来钻井过程中通过实施油气层保护技术后，取得了较好的效果。,2、作业过程中油气层保护的应用,根据油气层保护技术研究结果，我厂推
30、广应用了SCY低伤害压井液，确保后续工艺措施增产，其性能优良，对油层污染小，用其压井能达到压而不死、活而不喷的目的。,近几年来，我厂针对纯化油田油层地质特点，立专题开展了纯化油田S4上油藏油层保护技术的研究，研究推广应用了几种油层保护技术，并取得了较好的效果。,（1）、SCX低密度洗井液洗井技术；（2）、热油洗井技术；（3）、SCY低伤害压井液压井技术；（4）、FAC有机缓速酸化技术；（5）、油层保护井下工艺技术；（6）、负压采油技术,3、注水过程中油层保护的应用,在注水方面，从注水井作业、洗井、注水管网方面都实施了一些油层保护措施，如水井作业压井用SCY低伤害压井液，2005年以来我厂对污水
31、进行了处理和改性，解决了粗滤问题，见到了一定的效果，下一步要根据不同区块油藏特点，有针对性地实施污水精细过滤，最大限度地解决注入水水质。,2、在钻井、射孔、作业及生产过程中也还存在一些油层污染问题,在钻井过程中，虽然推广使用了聚合物胺盐钻井液和MMH正电胶钻井液等技术，但还存在一些问题，如偷工减料、加药量不足、钻井液密度过大等。,在射孔作业过程中也存在一些问题，如负压值达不到设计要求，射孔液与地层不配伍，水质差等问题。,在采油、注水等过程中也存在着油气层伤害，如在采油过程中，工作制度不合理造成的油气层伤害，如生产压差过大或开采速率过高，一方面会导致底水锥进、边水指进、油井含水上升过快，另一方面
32、也会使近井壁区井底地带岩层结构破坏，造成出砂。如果油流速度在临界速率以上时，则增加了产层流体对砂粒的摩擦力，微粒开始运移，产生速敏反应，堵塞储渗空间，损害地层。,众所周知，保护油气层技术是一项涉及多学科、多专业、多部门，并贯穿于整个油气生产过程中的系统工程。它贯穿于钻开油气层到油气开采枯竭的整个过程中，从钻井、完井、试油、采油、增产、修井、注水等任一环节都可能对油气层造成伤害，一旦伤害形成，就难以完全消除。所以说，污染是绝对的，改善是有限的，因此，必须尽量减少油田开发各个环节的油气层损害，树立以防为主的观念。,严格按照低伤害钻井液质量要求配液，按照各项钻井技术要求钻井、完井，减少钻井过程中的油
33、气层伤害。射孔或补孔过程中要根据储层特征确定射孔参数或射孔方式，合理配制与储层相配伍的射孔液，减少射孔或补孔过程中的油气层伤害。在酸化或压裂过程中，要按照储层特征选择合理的酸化、压裂方式和合理的入井液，减少酸化或压裂过程中的油气层伤害。严格控制注入水水质，选择合理的工作参数，减少注水过程中的油气层伤害。选择合理的工作参数，配制与地层相配伍的入井液，减少生产过程中的油气层伤害。,压敏：渗透率与有效压力的关系研究,岩心基本参数,在室温条件下，利用并联岩心模型做CO2单相渗流实验，通过不同渗透率岩心组合来模拟非均质性油藏。岩心为自制柱状砂岩，其基本参数见表1。,按照覆压下岩石孔隙度和渗透率测定方法，
34、岩心在105oC下烘干至恒重，将样品装入岩心夹持器，建立模拟上覆压力（围压），以定压的方式注入CO2，测量各岩心的流量并计算渗透率，然后逐点增加有效压力，同时测量各有效压力下的渗透率。实验中有效压力依次取3，5，10，15，20和30MPa。应用皂泡流量计测量流量。,渗透率保持率与有效压力的关系,压敏：渗透率与有效压力的关系研究,渗透率级差与有效压力的关系,压敏：渗透率与有效压力的关系研究,流量与有效压力的关系,分流率与有效压力的关系,压敏：渗透率与有效压力的关系研究,不同渗透率的油藏压敏程度不同，低渗透油藏比高渗透油藏压敏强。渗透率损失主要发生在有效压力增加的初始阶段。有效压力的变化会影响非
35、均质油藏各层分流率的变化，在注气量不变的情况下，有效压力增加使得高渗透层分流率增加，低渗透层分流率减小，流体分布的更加不均匀。由于低渗透岩心和高渗透岩心渗透率损失不同步，当有效压力增加时会导致渗透率级差变大，非均质性增强，因此在低渗透非均质油藏开发中要保持较低的有效压力，即较高的地层压力。,压敏：渗透率与有效压力的关系研究,监测储层敏感性伤害的办法,一、试井,1、稳定试井,2、不稳定试井,高89-3双对数拟合图（两区径向复合模型）,高89-3全历史拟合图（两区径向复合模型）,高89-3MDH拟合图（两区径向复合模型）,高89-3井试井结果利用双重孔隙模型解释显示双孔特征不明显；,高89-3井自喷井压降,高89-3双对数拟合图（双孔模型）,高89-3MDH拟合图（双孔模型）,高89-3全历史拟合图（双孔模型）,储容比的值一般在0.01-0.3,解释值为0.5093。窜流系数的值一般为10-710-3，解释值为0.09272。两个表征裂缝模型特征的参数都超过一般值的上限。也就是说双孔特征不明显。,高89-3井自喷井压降,高89-3井自喷井压降,基 础 资 料,高89-3井自喷井压降,解 释 数 据,高89-4井自喷井压力恢复,基 础 资 料,高89-4井自喷井压力恢复,解 释 数 据,高89-4井自喷井压力恢复,
