第六章油气田开发过程中的保护油气层技术PPT课件

表 4-5 油田常见水垢
化学式
结垢的主要因素
CaCO3
二氧化碳的分压力、温度、总洛盐量
CaSO4· 2H20 CaSO 4· 1/2H 20
CaSO4
BaSO 4 SrSO 4
温度、总榕盐量、压力
温度 总盐溶量
FeCO3 FeS Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe2O3
腐 蚀 、 溶 解 气 体 、 pH值
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（二）保持地层压力开采
1、充分延长自喷期 , 降低生产成本。 2、延缓或减少原油中溶解气在采油生产中的逸出时间 。 3、对结垢、析蜡有抑制作用。 4、减轻油层的出砂趋势。
（三）采油生产中油层损害的防治
1. 防砂 机械防砂：机械隔挡装置阻止砂进入井内（砾石充填、衬
套、筛管防砂方法）
化学防砂：人工胶结砂层和人工井壁防砂方法。
（2）细菌引起的腐蚀产物也可能导致地层损害。
4) 注入水中的溶解气引起的损害
当注入水中含有过量的氧气、二氧化碳和硫化氢时 , 都会 使注水设备、管线产生严重的腐蚀, 腐蚀产物还会堵塞地 层孔喉 , 降低地层渗透率。
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（二）不合理的工作制度造成的损害
（1） 注水强度过大引起的速敏损害
（2） 其他不当操作引起的损害
二、油气田开发生产中保护油气层技术的基本思路
基本思路:要把着眼点放在 “ 动态 ” 上 , 即重新认识油气层的 现状是该技术的基本出发点。基本思路方框图见图 7-1 。
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第二节 采油过程中的保护油气层技术
一、采油生产中油层损害因素分析
（一）生产压差不合理 (1)生产压差过小 , 影响油井产量; (2)但压差过大 , 采出速度相应很高。对于速敏性地 层 , 极易引起油层内部微粒运移 , 堵塞孔喉 , 反而 导致产量下降。
(2) 损害范围宽。涉及到油气层的深部而不仅仅局限于近 井地带, 即由点( 一口井 ) 到面 ( 整个油气层 ) 。
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(3) 更具有复杂性。井的寿命不等, 先期损害程度各异, 损害类型和程度更为复杂, 地面设备多、流程长, 工艺措 施种类多而复杂, 极易造成二次损害。
(4)更具叠加性。每一个作业环节都是在前面一系列作业的 基础上叠加进行的, 加之作业频率比钻井、完井次数高 , 因此 , 损害的叠加性强
低；大大降低泵效 。
（四）出砂
1、出砂危害 堵塞地层孔隙、阻塞井筒、腐蚀设备、砂卡井下工具、 严重时使油井停产，井底坍塌而损坏套管。
2、采油过程中出砂的原因 （1） 流体向井流动
（2）地质因素：地层胶结强度。产出水可能溶解掉部分胶结物; 含水饱
（3） 生产速度
和度的变化引起毛管压力降低使颗粒间 内聚力减弱；对水润湿砂粒随水相参与
2) 注入水与地层原油生成乳状液
乳化油滴损害的主要形式
①乳化油滴堵塞孔喉通道 ②吸附（粘土和液珠均带电荷）在孔壁的某些部位， 减少有效孔隙直径 ，降低了地层的渗透率。
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3) 注入水引起的细菌损害
（1）当注入水中携带有细菌时 , 细菌随着注入水进入 地层。若条件适宜 , 细菌就会生长、 繁殖、生成菌落 和粘液堵塞地层。
（4） 多相流动
流动将引起砂的运移等。
二、采油生产中保护油层技术
（一）合理确定采油工作制度
合理工作制度：指合理的生产压差 , 即在目前地层平均压 力下 , 油井以多大的流动压力和产量生产。
何谓合理：产量较高, 油气比较低 , 含砂量很少 , 井底 流压合适 , 能够稳定喷油 , 而且生产情况 没有太大波动。
第六章 油气田开发生产中的保护油气层技术
整体概述
概况一
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概况二
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概况三
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第一节 概述
一、油气田开发生产中油气层损害的特点 与钻井、完井油气层保护技术相比 , 油气层开发生产中的油 气层损害具有如下特点 : (1) 损害周期长。几乎贯穿于油气田开发生产的整个生命期。
2. 防无机垢 抑制剂的挤注处理工艺: 洗井→注前置液→注抑制剂→注顶 潜液→关井反应 24h →洗井→下泵生产。
3. 防治有机垢 加入防蜡抑制剂。
第三节 注水中的保护油层技术
一、注水中油层损害因素分析
（1）地层岩石和流体本身特性具有潜在的损害因素 ; （2）注入水水质不合格 , 即注入水与岩石或流体不配伍 ; （3）不合理的工作制度, 例如注水强度过大、地面水质保证 体系不完备等。 因此, 保护技术要从以上三方面入手。其中, 控制注入水水 质和使用合理的工作制度是保护技术中可人为控制的因素。
（一）注入水水质
不合格的注入水水质包括两个含义 , 一是指注入水与地层 的岩石不配伍 ; 二是指注入水与地层的流体不配伍。 1. 注入水与地层岩石不配伍
1) 水敏损害 粘土矿物的类型及含量、 注入水的矿化度大小及矿化 度梯度、注入水中阳离子的成分 。 2) 机杂（不同粒径的固相微粒或悬浮物）堵塞 机杂的浓度、粒径中值与地层孔喉的匹配性。
（二）结垢堵塞
1. 无机垢堵塞. 无机盐垢:钙的硫酸盐 ( 石膏和硬石膏 ) 、钙的碳酸 盐 ( 方解石 ) 、钡的硫酸盐 ( 重晶石 ) 、锶的硫 酸盐 ( 天青石 ) 及铀的氯化物等构成
2. 有机垢堵塞
有机垢主要是石蜡和沥青质。
（三）脱气
定义：当压力降至原油饱和压力以下时 , 原油中的溶解气
将逸出并参与流动的现象。 损害：降低了原油的流动能力，使得原油有效渗透率降
3) 注入水造成岩石表面润湿性反转 水润湿地层→油润湿地层, 一般可使油相的渗透率降低 15%-85%, 平均为40%。
2. 注入水与地层流体不配伍
1) 结垢 离子浓度、 pH 值、总含盐量、溶解度、温度、压 力、 接触时间和搅动程度对结垢都会产生影响。
名称
碳酸钙 (碳 酸 盐 ) 硫酸钙 石 膏 (最 常 见 ) 半水合物 无水石膏 硫酸钡 硫酸锶 铁化合物 碳酸亚铁 硫化亚铁 氢氧化亚铁 氢氧化铁 氧化铁
①作业时, 因压井液浸入注水层段而造成的损害, 及快速放喷降压造 成的损害。 ②注水井酸化措施不当, 破坏了岩石骨架结构或生成沉淀物, 造成地 层的二次损害。 ③未按规定程序洗井、井筒不清洁, 从而使井筒中的污物随注入水浸 入地层造成的堵塞。