储层伤害评价
钻井过程中裂缝性储层伤害机理及试验评价方法
储 损 的实质 是储 层 巾 流体渗 流 阻力增 加 .致 使 渗透 性下 降 ,其 后果将 对 油气 产 量产 生至 关重 要
的 影 响 。 [前 阳 内 外 常 州 的评 价 储 层 伤 害 的 试 验 方 法 基 本 上 可 以 分 为 储 层 敏 感 性 系 统 评 价 试 验 和 模 拟 动 j 怠 施 1 过 程 1 T 模 拟 试 验 两 大 类 。评 价 方 法 的 基 础 理 论 主 要 是 以 常 规 砂 岩 油 气 藏 储 层 特 性 及 渗 流 规 - {的 程
钻 井 过 程 中裂 缝 性 储 层 伤 害 机 理 及 试 验 评 价 方 法
汪 伟 英 ( 大学 长江 油工程学院, 湖北 荆 442) 303
张 J 元 ,王 玺 ( I 顷 中石油钻井工程技术研究院, 京 108) 北 03 0
蒋 光 忠 ,彭 春 洋 ,黄 志 强 ( 长江大学石油工程学院, 湖北 荆州 442) 303
鼬技 术 。 ’
£ 稿日 金 项 目 ] 中 国 石 油 天 然 气 集 团公 司 重 大 专 项 ( 0 8 一 6 O 。 基 2 0 E 1 1 )
[ 者 简 介 ] 汪 伟 英 ( 5 ) 作 1 9 9 ,女 , 18 2年 大 学 毕 业 ,硕 士 ,教 授 ,现 主 要 从 事 石 油 工 程 方 面 的 教 学 与 研 究 工 作 。 9
第3 3卷 第 l o期
汪 伟 英 等 :钻 井 过 程 中 裂 缝 性 储 层 伤 害 机 理 及 试 验 评 价 方 法
2 储 层 伤 害 评 价 方 法
2 1 裂 缝 性 岩 心 的 制 备 .
由于 裂缝 性储 层 的储 渗空 间 十分 复杂 ,并 且具 有严 重 的不均 匀 性 ,因此 钻取 的 天然 裂缝很 少贯 穿 整
压裂液,基本知识,对储层伤害的评价
酸性交联压裂液伤害性评价实验报告1 压裂液基础知识水力压裂是油气层改造与油井增产的重要方法,得到广泛的应用,对于油气的生产起着不可代替的作用。
几十年来,国内外油田对压裂液技术方面进行了广泛的研究。
该技术发展是越来越成熟,目前压裂液体系的发展更是日新月异,国内外均出现了天然植物胶冻胶压裂液、泡沫压裂液、酸基压裂液、乳化压裂液、油基压裂液、清洁压裂液等先进的压裂液进一步为油气的勘探开发和增储上做出了重大贡献。
我们对一些国内外先进的压裂液体系做了一些介绍,并了解了国内外压裂液的发展方向和概况。
同时为了更清楚地认识压裂液中各种化学添加剂性能优劣对地层伤的害性,对其伤害性的评价就显得十分重要和必要了。
1.1 压裂液在压裂施工中基本的作用:(1)使用水力劈尖作用形成裂缝并使之延伸;(2)沿裂缝输送并辅置压裂支撑剂;(3)压裂后液体能最大限度地破胶与反排,减少裂缝与地层的伤害,并使储集层中存在一定长度的高导流的支撑带。
1.2 理想压裂液应满足的性能要求:(1)良好的耐温耐剪切性能。
在不同的储层温度、剪切速率与剪切时间下,压裂液保持有较高的黏度,以满足造缝与携砂性能的需要。
(2)滤失少。
压裂液的滤失性能主要取决于压裂液的造壁滤失特性、黏度特性和压缩特性。
在其中加入降滤失水剂将大大减少压裂液的滤失量。
(3)携砂能力强。
压裂液的携砂能力主要取决于压裂液的黏度与弹性。
压裂液只要有较高的黏度与弹性就可以悬浮与携带支撑剂进入裂缝前沿。
并形成合理的砂体分布。
一般裂缝内压裂液的黏度保持在50~100mpa*s。
(4)低摩阻。
压裂液在管道中的摩阻愈小在外泵压力一定的条件下用于造缝的有效马力就愈大。
一般要求压裂液的降阻率在50%以上。
(5)配伍性。
压裂液进入地层后与各种岩石矿物及流体接触,不应该发生不利于油气渗率的物理或化学反应。
(6)易破胶、低残渣。
压裂液快速彻底破胶是加快压裂液反排,减少压裂液在地层中的滞留时间的必然要求。
降低压裂液残渣是保持支撑裂缝高导流能力,降低支撑裂缝伤害的关键因素。
NP油田Ed1储层泥浆伤害综合评价与解堵技术研究
W e W e , nJn h a Li n , nQig i i Ya ic u n , uBi Fa n 2
( .E g ne ig T cn l y I s t t o I P C S uh s O l& G s o a y, ea g 6 8 0 ; 1 n ier eh o g t ue fS NO E o twe i n o n i t a mp n D y n 1 0 0 C
rsr ord ma em eh n s s eev i a g c a i m .Du ot ep o n e sa dn b u h a a eme h ns o rln d e【 h o ru d rtn ig a o tt ed m g c a im fd iig mu l
摘
要 : 化 是 解 除 该 类 储 层 伤 害 , 复 、 高 油 气井 产 能 最 主 要 的 手 段 。 对 于 各 种 特 定 的伤 害类 型 若 仅 采 用 理 想 的增 产 效 果 , 何 从 伤 害机 理 的 角度 出发 对 症 解 除 污 染 是 研 究 者 面 临 的 重要 课 题 。NP油 田 往 如
2.En iern gn eigMo i rn e tro S NOP nt igC n e f I o EC S u h s Oi o t wet l& G sC mp n Dea g 6 8 0 ) a o a y, y n 1 0 0
Ab t a t Aed zn s t em an me s r o g trd o h e e v i d ma e a d i p o e h i s r c : i iig i h i a u e t e i ft e r s r o r a g n m r v st e o l& g s we l a l
稠油热采对储层伤害的评价
0 2 mi . 5mI / n时采 出 液 r 粒 浓 度 最 大 ,随 着 注 卢颗 入速 度 的 提 高 ,颗 粒 浓 度 陡 然 下 降 ,虽 在 1 5 .0 mI mi ( n 线速 度为 1 . d 后有所 升 高 ,但 幅 / 2 2m/ )
度 不 大 。 这 说 明 在 速 度 为 0 5 / i ( 速 度 . 0mL m n 线 为 4 0 d 时 发 生 了 严 重 的 喉 道 堵 塞 ,抑 制 颗 . 5m/ )
分 析 。 结 果 表 明 , GB — 2 1 3井 岩 心 在 流 动 速 度 为
温度 的上升 与 下 降 ,将 造成 矿 物 溶 解 、矿 物 转 换 、 粘 土膨胀 和微粒 运 移等一 系列 的伤 害 ,并 最终 体 现
在储层 渗透率上 。为 了搞清 楚温 度对 渗透 率 的影 响
对性地 进行注 汽开 发过程 中的油层保 护 ,孤 岛油 田
选择 了问题较 突 出的孤北 1 块 进行 试验 。 断 ( ) 速 敏 性 试 验 。速 敏 性 试 验 的 目的 在 于 认 识 1
业 中 ,进 入锅 炉的水 为碳酸 氢钠 型 ,而在锅炉 出 口 将会 形成 一种 强碱性 的溶液 —— 蒸汽凝 析液 。为 了 解碱 性对储 层 的伤 害 程度 ,进 行 了注 人 流体 的 p H
入量 的增加 ,渗透 率 随之降 低且 幅 度较 大 。结 合速
敏试验结果 分析 认 为 ,储 层 胶结 疏 松 、岩 石颗 粒细 小是造成渗 透率随注入量 的增加 而下降的主要 因素 。 ( )碱 敏性 试验 。大 多数注蒸 汽 开采稠油 的作 3
为 了认清 注蒸 汽热采 对储层 伤 害的Fra bibliotek 理 ,有 针
煤岩储层伤害机理及评价方法
(.C i eo u n e i B in) Bin 24 ;2 _ g n r c , h aPt l xl ao 1 hn Pt l m U i rt ei , ei 1 29 .1nf gBa h C i eo u Ep r i a re v sy( j g jg 0 a a n n re m o tn
h rfr T e eoe,d ma e e au to c me ey i o t t h e p p ri t d c s sv rle p rme t t o s fr a g v l ain b o s v r mp ra .T a e nr u e e ea x e i na meh d o e n o l e au t n o a g s o i lgc r s ror v a i f d ma e f lhoo i e e v i,wh c a e u e r e au t n o a g s o r c fud o l o t ih c n b s d f v ai f d ma e ffa is t o l o l ltoo i t x.a d t erd ma e t su e& ce v g s. i lg cmar h i n i a g o f s r h i la a e Ke wo d y r s: L to tp i y e;d ma e ts;e au to to h a g e t v ain me d l h
,
0. 01× 1 。 0 0一
属 于特低 渗 透 或 致 密储 层 ,对各 种 伤 害 因素 更 为敏 感 ,伤 害评 价 显 得 尤 为 重
要 。本 文介 绍 几种评 价煤 岩储层 伤 害的 实验 方 法 ,可评 价压 裂液对 煤岩基 质 的伤 害、对 裂缝割 理
储层伤害分析与预防保护及解堵技术优化
储层伤害分析与预防保护及解堵技术优化作者:张平,王多才,王海峰,付亚平,王健,朱子恒,黄发木,余长江来源:《粘接》2023年第12期摘要:为了预防储层伤害的发生,屏蔽暂堵技术已经在第1代的“1/3架桥规则”的基础上优化了暂堵剂颗粒的选择、物理化学膜的形成、降低表面张力的仿生超双疏剂的研发,解决了第1代暂堵技术暂堵剂颗粒选择困难的问题。
对于在钻完井过程中已经受到损害的储层,酸化解堵技术以及物理解堵技术的出现,使得损害问题得到了一定的解决。
研究对钻完井过程中储层伤害类型、储层伤害的预防以及解决已发生储层伤害的解堵技术方法进行了综述,为学者在研究解堵技术方面提供借鉴。
关键词:储层伤害;储层保护技术;钻井液;解堵技术中图分类号:TE258文献标志码:A文章编号:1001-5922(2023)12-0119-04Reservoir damage analysis,prevention and protectionand optimization of plugging technologyZHANG Ping1,WANG Duocai1,WANG Haifeng1,FU Yaping1,WANG Jian1,ZHU Ziheng1,HUANG Famu1,YU Changjiang2*(1.West-East Gas Transmission Company of National Pipeline Network Group,Shanghai 210002,China;2.National Engineering Research Center for Oil and Gas Drilling and Completion Technology,China University of Petroleum (Beijing),Beijing 102249,China)Abstract:In order to prevent the occurrence of reservoir damage,the shielding temporary plugging technology has optimized the selection of temporary plugging agent particles,the formation of physical and chemical film,and the research and development of bionic ultra-double hydrophobic agent to reduce the surface tension on the basis of the first generation of “1/3 bridging rule”,and solving the problem of difficulty in the selection of temporary plugging agent particles of the first generation of temporary plugging technology.For the reservoir that have been damaged in the process of drill and completion,the emergence of acidizing plugging removal technology and physical plugging removal technologies has solved the damage problem to a certain extent.This paper reviewsthe types of reservoir damage,the prevention of reservoir damage,and the plugging removal technology to solve the existing reservoir damage in the process of drilling and completion,which can provide reference for scholars in the research of plugging removal technology.Key words:reservoir damage;reservoir protection technology;drilling fluid;plug removal technology在儲层原始状态条件下,地层中岩石、粘土矿物以及内部流体处于一种平衡状态,在对储层进行钻完井等作业时,可能会打破储层平衡状态,对储层造成伤害,进而导致储层渗透率下降。
油田注入水引起储层伤害的试验评价
象很 相 似 ,即 都表 现 为现 场 注 水 困难 ,但 所 引起 储 层 伤害 的机 理 是 不 同 的 ,而且 不 同 的注入 水这 两 种 因 素 引起 的储 层 伤害 可 能不 一 样 。那 么 谁是 其 主 导性 因 素呢 ? 为此 ,笔者 设 计 了一 系列 分 析 试验 方法 ,对
[ 稿 日 期 ] 2 0 —1 —0 收 01 2 6
[ 作者简介]胡雪滨 ( 9 4一 ,女 ,1 8 16 ) 9 7年江汉石油 学院毕业 ,高 级工程 师 ,现从 事提高 原油 采收率 、储层保 护 、油 田注水 以及原 油流 变 性 和 低 渗 透 油 藏 渗 流 特 性 等 方 面 的 实 验 研 究 工 作 。
生在 注 水井 的 井 筒附 近 ,从 而 造 成储 层 渗透 率 下 降 。另 一方 面 ,当注 入水 矿 化 度 不合 要求 一 ,注人 水 时 与储 层 岩石 间 的物 化 作用 会 引 起膨 胀 性 粘 土矿 物 的膨 胀 ,从 而在 储 层 内部 引起 堵 塞 并 造 成 渗 透 率 下 降 。
油 田 注 入 水 引 起 储 层 伤 害 的 试 验 评 价
胡 雪 滨 ( 中国地质大学 ( 武汉) ,湖北 武汉 407) 300
徐 永 高 ( 长庆油田分公司, 陕西 西安 700) 200
[பைடு நூலகம்要 ] 油 田 注 入 水 与 储 层 不 配 伍 时会 导 致 储 层 伤 害。 注 入 水 引起 储 层 伤 害 的 原 因 是 多 方 面 的 . 既 有 水 质 摘
S油 田 目前 的注 水状 况 进 行 了综 合 评价 。 试验 水样 有 4种 :① 油 田现 场 注入 水 清水 ( 淡水 ) ;② 污水 ( 井 产 出水 ) 油 ,或 者 是 清污 混注 ;③模 拟 地层 水 ( 自配地 层 水 ) 即 ;④模 拟 注入 水 ( 自配 注入 水 ) 即 。试验 岩 心 均 为天 然 岩心 。
火山岩油藏储层伤害因素分析及室内实验评价方法研究与应用
火山岩油藏储层伤害因素分析及室内实验评价方法研究与应用X呼惠娜1,2(1.长江大学石油工程学院;2.吐哈油田公司工程技术研究院,新疆吐哈 434000) 摘 要:长期以来的油气勘探开发历史中,主要研究对象均是与沉积作用有关的一些岩石,而火山岩作为储层的研究较少,尤其是储层保护技术方面的研究比较缺乏,目前急需对火山岩油藏储层伤害因素分析思路及室内试验评价方法开展有关方面的研究,并可望获得突破性进展。
截止目前,吐哈油田开发火山岩油藏已历时5年,针对火山岩油藏储层开发也进行了大量的室内实验研究与探索,初步得出相应的技术研究思路及室内实验评价方法,为后期同类型油藏的高效开发提供有力的技术借鉴。
关键词:火山岩;油藏;储层;伤害;实验;方法 中图分类号:P 618.130.5 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)05—0150—03 吐哈火山岩油藏储层以火山灰岩为主,但岩性、物性复杂。
储层泥岩、碳酸盐岩含量高,含量分别为16.3~24.58%、1.74~10.8%;裂缝、溶洞发育,裂缝充填物多为敏感性矿物,储层在钻井完井及生产作业过程易受到严重的伤害。
1 油藏特征认识该油藏储集空间主要是溶蚀孔隙和裂隙,储层孔隙喉道以细-微喉道为主。
表1火山岩油藏与常规砂岩油藏储层岩石矿物组分对比统计表油藏类型碎屑岩(%)方沸石(%)碳酸盐(%)粘土(%)粘土矿物相对含量(%)火山岩油藏67.661-27.00.3-10.816.3-29.7K CISI /S吐哈砂岩油藏30-80- 1.18- 2.478-156.783.5815.1672.66 1.82火山岩油藏34.3322.322.67-20.76储层岩石中粘土矿物含量和碳酸盐岩含量均高于砂岩油藏(表1),其中粘土矿物含量平均为19.97%,主要由伊利石、高岭石和绿泥石、蒙皂石组成,裂缝充填物主要成分为沸石、绿泥石或方解石;碳酸盐含量主要分布在0.3~10.8%之间。
压裂液对储层伤害机理及室内评价分析
压裂液对储层伤害机理及室内评价分析【摘要】在压裂施工过程中,压裂液起着传递压力、形成地层裂缝、携带支撑剂进入裂缝的作用,压裂液或其添加剂由于与地层不配伍,或者在施工过程中都可能会造成对油气层的伤害。
压裂液对产层的伤害程度决定了压裂施工效果的成败,因此最大程度的降低压裂液对储层的伤害在压裂作业过程中至关重要。
【关键词】压裂液岩心伤害率渗透率随着油气勘探开发的不断进行,低渗透油气储量所占的比例不断增大,低渗透油气田将是相当长一段时间内增储上产的主要资源。
低渗透油藏的自然产能较低,一般不能满足工业油流标准,必须进行压裂改造才能够进行有效的工业开发,因此,压裂是低渗透油气田开发的关键技术和基本手段。
在压裂施工过程中,压裂液起着传递压力、形成地层裂缝、携带支撑剂进入裂缝的作用,压裂液或其添加剂由于与地层不配伍,或者在施工过程中都可能会造成对油气层的伤害。
压裂液对产层的伤害程度决定了压裂施工效果的成败,因此最大程度的降低压裂液对储层的伤害在压裂作业过程中至关重要。
1 伤害机理压裂液的滤失系数,粘温关系、抗剪切能力,携砂能力和对岩心的伤害程度等都可以作为评价压裂液性能的指标,其中压裂液对岩心伤害程度是影响压裂施工成功后增产效果大小的一个重要因素。
压裂液滤液侵入岩心,引起粘土膨胀或运移,使孔隙半径变小,当渗透率较低时,储层本身孔隙半径小,毛管力影响较大,使渗透率大幅度降低,随着渗透率增大,由于孔隙半径较大,滤液的毛管力影响就较弱了,所以渗透率伤害幅度减小。
压裂液对储层基质的损害用岩心渗透率的变化来表征。
岩心伤害率综合反映流经岩心后压裂液滤液渗透率的变化,岩心伤害率越大,表明压裂液对地层的伤害越严重。
2 压裂液滤液对天然岩心的伤害试验岩心渗透率测试方法:岩心流动试验是研究压裂液损害的基本方法,是指通过岩心渗透率变化规律评价压裂液损害室内试验方法,通过正反向流动试验,用天然岩心进行压裂液破胶液对岩心基质渗透率损害率的测定。
储层伤害及防治应用研究
储层伤害及防治应用研究【摘要】本文介绍了地层伤害的评价方法,并结合油田具体的储集层的岩性特征详细讨论了地层伤害的机理,及油田目前的地层伤害情况。
针对油田在修井、防砂和采油等油田开发的各个阶段常见的地层伤害类型提出了相应的地层伤害的预防与治理措施和效果分析,并针对目前常用的活性柴油解堵效果不理想这一现象,结合渗流力学的基本原理,提出了一种计算解堵剂用量的简单方法。
【关键词】地层伤害;机理;预防;活性柴油;解堵0 前言根据测试分析资料,表皮系数大于5的有21口,占测试总井数的59.1%,这说明地层伤害较为严重。
而且,测试分析结果表明,部分采液强度过大的生产井的表皮系数有上升的趋势。
地层伤害不仅会使井筒周围渗透率下降,增加了油流阻力,降低了油气产量,而且严重的时候会造成地层供液不足,烧坏电机、电缆,直至躺井。
由于造成地层伤害的原因是多种多样的,油井的每一个作业环节,都可能使储集层受到伤害,不同的油藏类型,不同的生产阶段和不同的施工作业,造成地层伤害的表现形式和伤害程度也不尽一致。
所以,在油井的各个作业环节,应详细考虑可能造成的伤害,并根据这些可能来采取积极的预防措施,同时,对已经造成的伤害,应及时采用有效方法来解除。
1 地层伤害的预防CD油田目前已经初步形成了合理的采油井网,再加上海上石油钻井成本高的特点,钻新井和加密调整井的可能性比较少,因此CD油田目前的地层伤害主要集中于修井、防砂和采油生产过程中。
1.1 修井过程中地层伤害的预防在修井过程中的地层伤害主要是地层漏失,导致大量修井液侵入到地层中去,主要有:1)修井用的液体质量易变化;2)微粒、乳化油、添加剂、沉淀的有机物和无机物;3)原油沥青、氯化物、树脂、含蜡原油、含污染物的工业盐水。
这些液体中含大颗粒,造成外来固相颗粒侵入与堵塞,以及工作液造成敏感性伤害,造成乳化堵塞、无机结垢堵塞、有机结垢堵塞、地层内固相堵塞等,严重影响地层渗透率,伤害地层。
储层伤害试井评价新方法研究
图版) 获得 了新的拟合解释 方法, , 可以非 常准确地求取污染带渗 透率。再利 用 H w i 公式 , aks n 优化计算真表皮 系数和 污染半径 , 而利 用污染带渗透率、 从 污染半径和真表皮 系 进行储层伤 害试 井评价。最后 , 数 进行 了实例分析 , 结果符合
现场实际 , 为改善储层 、 采取措施提供 了依据。
钭 替 虫傲 缸
Vb . 4No 1 F b 2 1 13 . e . 0 2
编辑部 网址 : t / ht / p: www. u bc m s wp x .o
文章编号 :17 —5 8 (02 0 — 18 7 6 4 0 6 2 1) 1 0 0 ~0
中图分类号 :T 3 3 E 4
霍 进, 陈陆建, 王本成 , 储层伤害试井评价新方法研究【 . 等. J 西南石油大学学报 : ] 自然科学版 ,02 3 () 18 14 2 1, 4 1 :0 — 1
引 言
储层伤害试井评价[7 的评价参数[1 主要有 1】 - 81 -】 污染带渗透率[]真表皮系数[] 1 2、 2 1 和污染带半径 。求 3 取真表皮系数和污染带半径都需要污染带渗透率 , 但
( ) _1 …
oU( t
-
用研究 , 有效解决传统分析方法的局限性问题 。
r 2 ) ) ] d r(
( 3 )
令 ,U t为单一介质无穷大地层的解 , ( ) 则
1污染带渗透率
污染 带渗透率是储层伤害试井评价 的一个重 其 中
收稿 日期 : 0 卜0 — 3 2 1 6 0 网络 出版 时间 :2 1— 卜 0 02 0 4
)三-) 一历 (2 F w
基金 项 目 :中国石 油 总公 司 重点工 程攻 关项 目(707 1 15。 9 10 10 6)
第024章:储层敏感性及其评价
储层敏感性
油气储层与外来流体发生各种物理或 化学作用而使储层孔隙结构和渗透性 发生变化的性质
(一) 储层损害的原因和类型
外来颗粒的侵入和堵塞 外来固相颗粒的侵入和堵塞 外来微粒的侵入和堵塞 外来流体与岩石的相互作用 粘土矿物的水化膨胀 地层内部微粒迁移 酸化过程中的化学沉淀 外来流体与储层流体的不配伍性 乳化堵塞 无机结垢 有机结垢 铁锈与腐蚀产物的堵塞 微生物作用 细菌堵塞
(二) 储层敏感性机理
储层的水敏性 储层速敏性 储层酸敏性
1、储层水敏性
(1) 概念 当与地层不配伍的外来流体进入地层 后,引起粘土矿物的水化、膨胀、分散、 迁移,从而导致渗透率下降的现象
(2) 粘土矿物的膨胀性 水敏性矿物:蒙脱石、伊蒙混层 (3) 外来流体性质与临界盐度
2、储层速敏性
(1)概念 储层因外来流体流动速度的变化引 起地层内部微粒迁移,堵塞喉道,造成 渗透率下降的现象。
(2)水敏性流动实验与评价
水敏指数: Iw = (KL- K*w)/ KL
(3)盐敏性流动实验与评价
(4)酸敏性实验与评价
酸敏指数: Ia = (Kw - Kwa)/ Kw
(5) 正反向流动试验
运移敏感指数:
Im = (Kmax - Kmin)/ K反
(6) 体积流量评价试验
(胶结物的稳定性)
(2)速敏矿物与地层微粒
储层中的速敏矿物:高岭石、毛发状伊利石 膨胀后的水敏矿物:蒙脱石、伊蒙混层 胶结不坚固的碎屑微粒 油层酸化处理后释放的碎屑微粒
(3)流体性质对速敏性的影响
低盐度:水敏矿物膨胀 高PH值:使地层微粒增加 分散剂:释放地层微粒
3、储层酸敏性
酸化液进入地层后,与地层中的 酸敏矿物发生反应,产生沉淀或释放 微粒,使地层渗透率下降的现象。 酸敏矿物:
特低渗透储层压裂液微观伤害评价
大庆石 油地质 与开发
Per lu Ge lg n l e d De e o me ti q n to e m o o y a d Oif l v lp n n Da i g i
De .,2 1 c 00 V0 . 9 No 6 12 .
第2 9卷第 6期
DOI 1 . 9 9 J I S 1 0 .7 4 2 1 . 6 0 6 : 0 3 6 / . S N. 0 03 5 . 0 0 0 . 2
特 低 渗 透 储 层 压 裂 液 微 观 伤 害 评 价
王 贤君 邓 贤 文 肖丹凤 韩 露 裴 涛
( 大庆油 田有限责任公 司采油工程研究院 ,黑龙江 大庆 135 ) 64 3
为 压 裂 液 配 方 优 选 与 改 进 提 供 了参 考 和 指导 。 关 键 词 :特 低 渗 透储 层 ;压 裂 液 ;伤 害 机 理 ;评 价
中图分类号:T 3 7 1 E 5 .
文献标识码:A
文章编号:1 0 . 5 (0 0 6 160 0 03 4 2 1 )O - 2 -8 7 0
摘 要 :正 确 评 价 压 裂 液 性 能 ,分 析 其 对 特低 渗透 储 层 的潜 在 损 害 原 因 及 程 度 ,对 于 压 裂 液 的 优 选 和 提 高 压 裂 增
产 效果具有重要意义 。选用两种压裂液体系 ( 植物胶 、聚合物 ) 类 不同渗透 率 ( . ,3 0 5×1 ~ m 左右 、10× 0 。 . 1 m 左右 、50x1 0一 . 0 m 左右)岩心 ,借 助扫描 电镜 、x衍射 、恒 速压汞 、核磁共振 等先 进实验技 术手 段 ,结合常规流动样 比对实验 ,从 总体 伤害、黏 土吸水膨胀 与分散运移 伤害 、水锁 伤害 以及 高分子物 质吸附与 固相颗粒堵塞伤害等几个方面 ,对特低 渗透储层岩 心压裂液 伤害机理进 行 了定 量分析评 价实验 ,并对 不同压裂 液体系不 同渗透率岩心进行了对 比分析 ;给出了每种 压裂液体 系 、每类渗 透率岩心压 裂液伤 害的主要 机理及其 伤 害差异 ;对伤害机理 、引起 伤害差异 的主要原 因进行 了分析 。最后对 两种压 裂液体系进行 了总体评 价 ,从而
英南2井储层伤害评价及保护措施研究
状 一次 圆状 , 触关 系多 为点 一 线 型 。储 层 具 有 多 接
种孔 隙类 型 , 生粒 问孔 占平均 总 面孔 率 1 8 , 原 . % 粒 间溶孔 占 10 % , 内溶孔 只 占 0 5 % 。孔径 小于 .6 粒 .1 0 5 m的微孑 隙 含量为 1 3 % 。 . L .9 ( ) 土矿 物 绝对 含 量 高 , 6 ~3 % , 2黏 为 % 4 平均
治对 策有 了初 步的认 识 。
黏 土 矿 物 组 分相 对 含 量/ % 伊 蒙 间层 伊 利石 高岭 石 绿 泥 石
4 2 2. 75 . 3 5 7. l 8 2.
3 301 3 —33 9. . 5 2.
1 储 层 特 征
±望笪
:
: 兰
!! :
() 3 该井 段 地 层属 低 孔 低渗 型 储 层 。平均 孔 隙
度 1.5 , 35 % 平均 渗 透 率 7 8 . 1×1 m 。孔 径 分 0~ 布 00 .1~0 0 . 8mm, 隙 配 位 数 低 , 般 为 0~3, 孔 一
采 用 了 C ,泡 沫压 裂技 术进 行压 裂 , O 同时 在 生 产过 程 中控 制 地 层 压 力 在 合 理 的 范 围 内。 各 种 措 施 效 果 较 好 , 大 可
面 积推 广 应 用 。
关键词 : 低渗气藏 ; 水锁 ;水敏 ; 压敏
中 图分 类 号 :E 5 . T 2 82 文 献标 识 码 : A
7 . % 的喉道半径 为 0 1 m, 细喉 型储 层 。 54 . ~1 属
由以上资 料综合 分析可 知 , 该储 层孔 喉特细 , 可 能 存在 严重 的水锁效 应 ; 大量 的伊/ 间层 矿物会 导 蒙 致 一定 程度 的水敏 伤害 , 而刚性 颗 粒 ( 主要是 石英 )
储层敏感性
(4)粒度分析 原因:未胶结或胶结差的细粒→外来液体→冲散、运移
分析方法: •较疏松碎屑岩―筛析法、沉降法 •泥质外的胶结物―
(5)常规物性分析 岩石孔隙度、渗透率、流体饱和度 低孔、
(6)毛管压力测定 Barkman & Davidson研究成果(1975): 孔隙结构越差↑→储层损害↑
2、流体分析 分析不同流体化学成分,预测化学结垢的可能性 流体种类: 地层流体―地层水 外来流体―注入水、工作液(泥浆滤液、射孔液等)
•氢氟酸:
酸敏性矿物:含钙高的矿物,方解石、白云石、钙长石
沸石类(浊沸石、钙沸石、斜钙沸石、片沸石、辉沸石等)
储层矿物与敏感性分析表(据姜德全等,1994,有修改)
敏感性矿物 蒙脱石
伊利石
高岭石
绿泥石 混层粘土
含铁矿物 方解石 白云石 沸石类 钙长石 非胶结微粒: 石英、长石
潜在敏感性
水敏性 速敏性 酸敏性
注:3―强;2―中;1―较弱
第三节 储层敏感性评价
一、潜在敏感性分析
1、岩石基本性质实验分析 测试项目:岩石薄片鉴定、X衍射分析、毛管压力测定、粒 度分析、阳离子交换试验等。
(1)岩石薄片鉴定 岩石最基本性质、敏感性矿物的存在与分布。鉴定内容: •碎屑颗粒、胶结物 •自生矿物和重矿物 •生物或生物碎屑 •含油情况 •
(2)X衍射分析 鉴定微小的粘土矿物,测定其相对和绝对含量:
•蒙脱石 •伊利石 •高岭石 •绿泥石 •伊/蒙混层
•绿/蒙混层
(3)扫描电镜分析 •粘土矿物及其它胶结物:类型、形状、产状、分布 •岩石孔隙结构:特别是喉道大小、形态及喉道壁特征 •孔隙结构与颗粒、充填物之间的空间联系 • 粘土矿物水化前后的膨胀特征 •电子探针:了解岩样化学成分、含铁矿物含量及位置
克依构造带储层伤害因素评价实验研究
主要为管束状喉道 ,其他 区块储 层一般 为缩径喉道。
储 层 孔 隙 网络结构 特 征 的不 同决定 了不 同 的储 层 伤害
类 型和 伤害 程度 。 ( )各 区块储 层 的原 始含 气饱 和度 分布 和含 水饱 4
( )大量 的泥质 、铁泥质 杂基 、 自生 的黏土 矿物 2
和度不同,不同类型储层之间差异较大。克拉苏区块 含气饱和度最高 ,其次是依南区块 、吐孜区块 、吐北 区块 。由于储层中流体性质和含量 的不同而导致储层
依 南综合 伤 害程 度依 次增 大 。针 对 各类敏 感性 的产 生条件 ,提 出 了具 体 的 防治措施 与 建议 ,为保护储
层提 供 了科 学依 据 。 关 键 词:地质 特征 ;储 层伤 害 ;敏 感性评 价 ;实验研 究 ;气藏保 护
中图分 类号 :T 2 8 3 E 5 . 文献标识码 :A 表 1 克依构 造带气层 分类及特点
维普资讯
・
4 2・
第2 5巷
第 2期
大庆 石油 地质 与 开发
P G O D D .... .
20 0 6年 4月
文章编 号 :10 —74 (0 6 204 -3 0 035 20 )0 -0 20
克依 构 造 带储 层 伤 害 因素 评 价 实验 研 究
22 水 敏 、盐敏伤 害评 价 . 23 碱敏 、酸敏伤 害 评价 .
由于克依构造带中储层岩石填隙物中存在大量酸 敏和碱敏矿物 ,因此克依构造带克拉苏区块和吐北区
块 K b 储 层 存 在 弱 碱 敏 伤 害 ;吐北 区块 E,i 层 ls k n储
性和 不确 定性 。
依 南 Y 2 Y 3 l 24 N 、 N JY 5
钻井过程中储层伤害分析
钻井过程中储层伤害分析作者:朱常春来源:《中国科技博览》2018年第13期[摘要]本文对史3-6-斜13井区开采现状和潜力进行了分析,提出了史深100沙三段内在伤害因素,针对史深100沙三油藏钻井保护存在问题,并提出了措施,采用区块油层保护技术,形成油气层保护的典范。
[关键词]钻井;内外因素;储层保护中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)13-0051-02一、井区开采现状及潜力分析1、史3-6-斜13井区开采现状史100东区(方案区)目前油井总井11口,开井7口,区块日液55.8t/d,日油41t/d,综合含水26.5%,平均单井日油5.9t/d,平均动液面1568m,累计采油34.38×104t,采油速度0.6%,采出程度为13.2%,水井总井8口,开井5口,日注水平74m3/d,月注采比为1.15,累积注水47.99×104m3,累积注采比0.95。
地层压力22.8MPa,地层总压降为22.9MPa。
2、潜力分析史3-6-斜13井位于2011年井网加密开发调整方案区的东北部,目前该井区注采井网基本瘫痪,油井(史8-斜44、史8-斜24、史3-4-13)全部停产、报废,水井开井1口(史3-5-斜14),日注1m3/d,老水井(史8-28)工程报废待更新,由于水井工程报废、局部井区无井控制导致该井区注采井网不完善,井区核心部位无井控制,含油面积为0.25Km2,主力层位为沙三中21上、沙三中21下、沙三中22,油层叠加厚度20.0m,失控储量为33.0×104t。
针对该井区情况与2011年方案部署结合,下步可通过钻新井来完善注采井网,提高储量的控制与动用程度,本次部署新油井1口井(史3-6-斜13),注采完善后该井区排距200米,油井间井距200-250米,井网完善后预计可恢复控制储量8.4×104t,恢复可采储量2.1×104t。
长庆油田镇原-泾川区块注入水引起储层伤害的试验评价
的 位置 上 , 时甚 至 是 以 松 散 的颗 粒 的形 式 处 于 孔 有 壁或 基岩 颗 粒 的 内表 面 上 , 当注 入 流 体 的速 度达 到 某个 临 界值 时 , 们 便 随 着 流 动 着 的 流体 在 孔 隙 中 它 运 移并 在孔 隙窄处 ( 道 ) 喉 堆积 , 从而 造 成堵塞 。 地 使
析 了研 究 区注水 引起 的储 层 损 害 , 提 出 了相 关 的 并
层水 、 次地层水, 顺序将其注入岩心直至蒸馏水流过 岩样, 依次测定不同矿化度下, 其所对应 的渗透率。 作 出不 同盐 度下 , 替孔 隙体 积 倍 数 与 渗透 率 的变 驱 化 关 系 曲线 , 由此来 分析 岩 心 的水 敏程 度 。
层渗 透 率降 低 ・ 因 此 , 进行 岩 心水 敏 性 实 验 引。 在 研 究之 前 . 必须 先进 行 临界 流速 的 测定 ( 速敏 实验 ) . 以保 证 水敏 实验 在 岩样 不发 生对 速 度敏 感而 降低 渗 透率 的基础 上 , 来考 察 其水 敏性 。
2 1 实验 原理 .
各 个注入 速 度下 测 定 岩 心 所 对 应 的渗 透 率 值 , 据 根 试 验结 果作 出 注入 流 速 与 渗 透 率 的变 化 关 系 曲线 。 判 断岩 石对 流速 的敏感 性 , 并找 出 其 临界流 速 Vc 。 2 1 2 水 敏试 验原 理 .. 依据 现场 注入 水质 分析 资 料来 分别 配该 区注 水 井合 理注 入速 度 、 水 引起 的水敏 伤 害及 改善 建 议提 供 了实验 依 据 。 注 关键 词 储 层 ; 评价 实验 ; 速敏 ; 敏伤 害 ; 水 影响 因素
低渗透储层压裂液伤害核磁共振评价方法
对低渗 透储层 进行有 效开 发 的重要措 施之 一就 是对 近井地 带进行 压裂 , 但在 作业过 程 中 , 压裂 液进 入储层 将对储 层造 成伤 害 。因此 , 在压 裂 前 , 不但 须
第1 8卷
第 2期
油
气
地
质
与
采
收
率
Vo . 8.No 2 11 .
M a" 2 】 l Ol .
2 1 年 3月 0 1
Per l u1 Ge ] g n c v  ̄ fi in y toe i oo y a d Re o eT Ef ce c 3
低 渗 透储 层 压 裂液 伤 害 核 磁 共 振评 价 方 法
过 指数拟 合 得 到 核磁 共 振 分 布 谱 。 因为 岩 心 孔 隙 中流体 的核 磁共 振 值 与其 所 处 的环境 有 关 , 相
同条件 下大孔 隙 内 的流 体对 应 大 的 值 , 孔 隙 内 小 的流体 对应 小 的 7值 , 以饱 和流 体岩 心 的 分布 1 所 2 谱 能够 直观地 反 映岩心不 同孔 隙 的分布 规律 和流体 在 孔 隙中 的分 布状 态
口井 的不 同岩心该 值具 有很 大 的差 异性 , 以 截 所
止值 的确定 须综 合考 虑岩性 和实 验研究 目的。
磁共 振技术 研究 压裂 液对储 层伤 害程度 的定量 分析
方法 。
通 常情 况下 , 截 止 值 的 确定 方 法 有 离 心法 和 驱 替 法 。 2 方 法 均 须 建 立 岩 心 的束 缚 水 饱 和 这 种
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表皮带附加压降示意图
井筒
p
表皮区
rw1
ΔpS
rw2
r
油井未受污染的 压降曲线
井筒附近受到 污染的压降曲线 井筒附近经过改
善的压降曲线
rw
形成表皮带的原因
• 固体颗粒的侵入 • 钻井完井工作液进入地层造成黏土膨胀堵塞地层 • 低渗气层的水锁 • 酸敏、碱敏形成结垢 • 高速气流在井底附近形成湍流 • 射孔不完善或部分打开形成的拟表皮 • 凝析油或溶解气在井底的聚集降低相渗透率
• 使用先进的试井解释软件 人机对话,自动拟合,数值试井,压力历史拟合检验
钻井完井造成的损害可以用表皮系数S 加以评价
• 钻开油气层时形成的损害 :钻井液与储层不配伍 , 泥浆比重控制不当 ,泥浆浸泡时间过长 ,快速起 下钻及钻具刮削井壁等
• 固井时水泥浆滤失 • 射孔不完善
强化措施改造的评价
• 酸化施工改造后的地层,一般仍可用表皮S 值评价。 • 大型酸压对灰质裂缝性地层的改造,则有可能形成一定范围
的措施改造带 。除S 值评价外,还要分析储层参数的变化。 • 小型压裂造缝短时,仍可用S 值评价。 • 大型加砂压裂,压出裂缝长度近百米 ,作为井的表皮系数
S 值,可达到 –5 以上。除用S 值评价压裂效果外,还须通过 裂缝半长 Xf 和裂缝导流能力FCD 对压裂效果加以描述。 • 压裂造缝,会形成裂缝表皮 Sf
油气井钻井完井质量的 试井评价
庄惠农
完井质量评价是油气藏工程的重要内容
实施项目
测试分析内容
了解储 层含油 气情况
测试储 层地层 压力
产能测 试确认 井的产 气能力
不稳定 试井解 释储层 渗透率
表皮系 数评价 钻井完 井质量
压裂裂 缝长度 及导流 能力
确定裂 缝性储 层的双 重介质 参数
提供气 井生产 时的湍 流系数
采油、采气和注水过程中对地层的损害,一般 不能单独用表皮系数S 加以评价
• 采油时地层脱气 • 采气时地层深部产生反凝析 • 注水的油层,可能由于水敏,使储层内部的粘土膨
胀,或使固体颗粒在储层深部运移,堵塞孔喉,形 成储层深部的损害。 • 三次采油时注入化学剂
表皮系数 S 值的分解
• 地层损害形成的真表皮 • 部分射开引起的拟表皮 • 射孔工艺引起的拟表皮 • 井斜形成的拟表皮 • 湍流引起的拟表皮 或脱气引起的拟表皮
FE J 实际 J 理想
DR 1 FE
DF
ps p pwf
CI p pwf m
rwe=rw·e-s
均质地层损害情况评价标准
序号
评定指标
1S 值评表价皮系数
2
附加压降
3
损害系数
4
流动效率
5
产率比
6
条件比
7
完井系数
8
堵塞比
9
完善指数
10
有效半径
符号
S Δps DF FE PR CR PF DR CI rwe
确定储 层的不 渗透边 界分布
干扰试 井测定 储层的 横向连 通性
推测气 藏气井 控制的 动储量
核实气 藏的动 储量
勘探井钻探过程的
油
DST 测试
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☆
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★
气
田 勘探井完井试油气
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☆
勘 探
详探井的 DST 测试 及完井试油气
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★
☆
☆
阶
段 含油气区块储量评价 ■
■
■
■
■
□
□
开发评价井的产能试 井和其他不稳定试井
表皮系数 S 决定着不稳定试井曲线的形状特征
• 阿格厄尔的图版曲线以表皮系数 S 和井储系数 C 为 参变量
• 格林加登和包迪特的图版曲线,以参变量CDe2S 为 参变量,S 在指数位置,是主要的影响参数
阿格厄尔(Agarwal)图版曲线示意图
格林加登(Grengarten)图版曲线示意图
CDe2S
包迪特(Bourdet)导数图版曲线示意图
CDe2S = 1060
均质地层压降试井无因次单对数图
CDe2S=1030
1020 1015 1010 106
现代试井分析
• 用高精度的井下压力计录取压力数据 压力计精度:0.02%FS,分辨率:0.00007MPa
• 以图版法为中心的一整套资料分析方法 适用于各类地层条件的双对数图版,常规分析,特殊分析
井壁附近地层损害所引起的附加压降Δps
ps
S
2qKBh
p s( p w)2 f( p w)1 f2 qK B h K K s 1 1 nr r w s
S
K Ks
11n
rs rw
ps 0.868S6m
其它表示地层损害的参数
• 流动效率FE • 堵塞比DR • 损害系数DF • 完善指数CI • 有效半径r we
市场运作条件下的完井质量评价
● 业主、服务方、咨询公司之间的制约关系 ● 在国外试井方法提供的完井质量指标,是评 价服务公司服务质量的客观依据 ● 正确应用试井分析提供的完井质量指标,可 以优化工艺措施,节省大量的施工费用
实验室损害评价的作用
• 通过岩心室内分析,找出造成油气层损害的原因 • 筛选出合理的预防措施 • 对已造成损害的油气层,找出补救方法
• 油气层在钻井完井后,是否受到损害以及损害程度如何,最 终都要通过现场评价来确认
• 强化措施后的效果评价,主要通过试井资料来提供定量认识 • 试井可以提供井和储层的表皮系数、压裂裂缝长度、裂缝导
流能力、裂缝表皮系数等等标志损害及改善的参数 • 试井还可以分析储层的物性参数及产能 • 测井法只能显示泥浆浸入程度,不能确定地层是否受到损害
试井法评价油气层损害技术的发展
• 30年代仅凭油气井产量本身的高低来认定井的质量 • 50年代,艾 ·范弗丁根和赫斯特提出了“表皮带”的概念
• 表皮带形成一个附加压降Δps
ps
S
2qKBh
• 式中的S 值和Δps 值,可以通过不稳定试井分析求得 • 目前又发展了针对双重介质地层、压裂地层及气层的评价方法
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☆
开
发 酸化压裂措施改造
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☆
准 开发评价井的试采
备
和延长试井
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阶 油气田储量核实
段 油气田数值模拟 制订开发方案
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开 油气田动态监测 发
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☆Байду номын сангаас
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阶
段
调整井完井
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试井分析是钻井完井质量现场评价的主要方法
损害 >0 >0 >0 <1
>1 >8 <rw
正常
=0 =0 =0 =1 同上 同上 同上 =1 =7 =rw
改善 <0 <0 <0 >1
<1 <6 >rw
均质地层的双对数图形特征
S值与双对数特征参数的关系