安塞油田油层堵塞机理分析—尚文星Microsoft Word 文档

目录

1 安塞油田高含水期的堵塞 (1)

1安塞油田概况 (1)

1.1 勘探历程 (1)

1.2 开发历程及现状 (1)

1.3 油田地质特征 (1)

1.4 油气水性质 (2)

2安塞油田长6油层高含水期堵塞机理研究 (3)

2.1 堵塞因素分析 (3)

2.2 “五敏”实验评价 (3)

2.3 水锁效应与贾敏效应 (7)

2.4 油田水配伍性及储层伤害 (9)

2.5 注入水与储层岩石配伍性 (10)

2.6 注入水与原油配伍性 (10)

3 长6油层堵塞因素综合评价 (11)

结论及建议 (11)

参考文献 0

致谢 (1)

1 安塞油田高含水期的堵塞

1 安塞油田概况

1.1 勘探历程

安塞油田介于陕西省安塞县、志丹县、子长县及延安市的宝塔区之间。北起子长李家岔，南至延安永宁—槐树庄，东起李家岔—郝家坪—河庄坪，西至双河—永宁，面积约3613km2。20世纪80年代初，长庆油田结合鄂尔多斯盆地三叠系延长组的客观实际，在“东抓三角洲，西探水下扇”的勘探战略思想指导下，从区域背景上分析认为安塞三角洲为有利地带，以安塞地区为找油突破口，沿着三角洲主砂体的延伸方向布置探井，钻探获得良好效果，在长2与长6油层组均获工业油流，从而发现了安塞油田。

1.2 开发历程及现状

经过1984～1988年的勘探，找到了王窑、侯市、杏河等含油区块，共探明含油面积206km，获得地质储量1亿吨，成为鄂尔多斯盆地第一个亿吨级整装大油田。经过1998－2002年的滚动勘探，又找到了坪桥、靖东、谭家营、招安、河庄坪等含油区块。到目前为止，探明石油地质储量32219×l04t，控制地质储量5056×l04t，预测地质储量1379l×l04t。目前安塞油田的8个含油区块，全部投入注水开发，主要开采层位为延长组长6、长4+5、长2和长3油层组。

延长组是安塞油田主要的勘探开发层系，其沉积体系发育完整，主要为一套灰绿色、灰色中厚层—块状细砂岩、粉砂岩和深灰色、灰黑色泥岩组成的旋回性沉积，在区域上延长组与其上下相邻地层均为平行不整合接触。

安塞油田自1986年投入开发生产以来，已逐步形成了一套较为完善的低渗透油田开发技术，油田开发水平不断提高，注水压力稳定，油层吸水状况良好，地层能量得到恢复和保持，油井见效程度不断提高，取得了比较好的经济效益。但是，较早全面投入注水开发的安塞油田，目前部分区块已进入中含水期。

1.3 油田地质特征

油田主要产层为上三迭系延长组，是以内陆淡水湖泊河控三角洲为主的沉积体系。区域构造为平缓西倾单斜，其分布一些固沉积差异压实而形成的低缓鼻状隆起[10]。

主要沉积类型有：

三角洲平原分流河道砂体:砂岩厚度大于20m，以细砂为主，正韵律组合。三角洲前缘水下分流河道砂体：以细砂岩为主，由4～6个砂体迭置而成，单旋回2.5～

5.0m，岩厚20～25m，正韵律。

三角洲前缘河口坝朵状砂体：由细砂岩和粉—细砂岩组成。常见两套以反旋回为主的砂岩，上旋回为河口坝沉积，厚13m左右。下旋回为远端坝沉积，不含油或含油很差。

储层岩性为细粒硬砂质长石砂岩，长石含量48.6%、石英20.1%、岩屑8.6%，分选较好，胶结物含量11～14%，主要为次生绿泥石，次为浊沸石和方解石。

储层经受强烈成岩作用，原生孔隙度由35～40%降为11～14%，并改变了原生孔隙结构，导致孔隙结构的复杂化，形成剩余粒间孔(3.3%)、溶蚀孔(4.97%)和微孔(6.1%)混合型储层。平均孔隙半径43μm，中值半径0.25μm，孔喉组合以小孔细喉型为主。储层渗透率主要为粗唯道提供，大部分孔隙被限盖性喉道控制，造成退汞效率低(28.3%)，难采体积大。

主力油层延长组长6油层，平均空气渗透率1.29×10-3μm2，其分布与砂体分布一致，即砂岩主体带渗透性好，边部则变差，含油范围主要受砂岩的岩性和物性控制，油气圈闭依赖砂体形态和内部结构的变化，于成典型的岩性油藏，弹性溶解气驱动。油层及流体性质

油层埋深(m) 1000～1300

油层厚度(m) 11～14

有效孔隙度(%) 11～14

空气渗透率(10-3μm2) 1.29

原始含油饱和度(%) 55.5

原始地层压力(Mpa) 8.3～9.8

原始饱和压力(Mpa) 6.2～6.8

原始油气比(m3/t) 66～76

地层原油密度(g/ml) 0.755～0.768

地层原油粘度(mpa·s) 2.0

1.4 油气水性质

(1) 原油性质：长6油层原油性质较好，比重0.84～0.85，地面粘度4.8～

7mPa·s，地下粘度2～3mPa·s，凝固点19～22℃，含蜡中等11%～20%，饱和压力4.65～6.79MPa，气油比54～76m3/t，体积系数1.15～1.21，流度比约为0.6。

(2) 深解气性质：油层伴生气均为湿气，甲烷含量42.5%，C3+C4总量达27.5%，

含量1%，比重1.2。

不含硫，CO

2

(3) 地层水性质：地层水为封闭的原生水，氯化钙型，矿化度77.6～89.2g/L，pH值7.0。

2 安塞油田长6油层高含水期堵塞机理研究

2.1 堵塞因素分析

(l) 应力敏感性，长6油层为低渗透油层，微裂缝发育，因此油层压力的变化将引起储层渗透率的变化。

(2) “五敏”性伤害，长6油层粘土含量不高，但酸敏矿物绿泥石含量相对较高，因而酸敏将是造成油层伤害的潜在因素。

(3) 低渗透油藏岩石孔喉微细，加之长6油层填隙物特有的产状分布，外来流体侵入后，所造成的水锁效应和贾敏效应必将造成储层的损害。

(4) 地层结垢，长6油层地层水成垢阳离子特别是钙离子含量较高，而注入水的成垢阴离子含量相对地层水要高，水质不配伍也会引起地层堵塞。

(5) 注入水与岩石、注入水与原油不配伍以及油藏开发过程中压力降低引起相分异形成有机沉积，都将造成地层伤害。

(6) 特低渗透油藏流体渗流的特殊性，引起水驱开发特征与中高渗透常规砂岩渗透油藏注水开发的迥异，表现出长6油层注水开发的独有特点，重新认识特低渗透油藏流体的渗流规律，寻找改善其渗流规律的途径，是有效开发长6油层的关键。

2.2 “五敏”实验评价

储层敏感性评价的主要内容包括速敏、水敏、盐敏、碱敏、酸敏，常统称为“五敏”。储集层的敏感性类型和敏感性程度主要取决于自生矿物(敏感性矿物)的种类和含量，各种敏感性矿物特征如下：

A 速敏

速敏矿物是指在储集层中，因流体流速过高，导致水化膨胀产生的细分散的粘土矿物以及杂基中胶结不紧的微粒，包括碎屑粘土矿物或者酸蚀后释放出的残余微粒形成了分散运移和微粒损伤渗透率的矿物。粘土矿物中的高岭石是最容易产生速敏的粘土矿物，其次是毛发状伊利石。

在油气层内，总是不同程度地存在着一些非常细小的固体微粒，部分微粒可能未被胶结物牢固地胶结在固体的位置，甚至以松散的颗粒形式存在于岩石的孔道之中，当孔道中有流体流动时，这些微小的固相顺粒可以被流体携带在孔道中运移，并在狭窄的喉道处被拦截堆集，堵塞流体流动通道，使油气藏岩石的渗透率明显降低。

地层中产生运移堵塞的颗粒可以是地层中原来就存在的各种固相微粒，也可以是化学反应