胜利油田储层敏感性分析

1 流速敏感性实验

油气储集层在采油、注水等过程中，当流体在地层中流动速度增大到一定时，引起地层中微粒运移并堵塞喉道处造成渗透率的下降，引起渗透率明显下降的流体流动速度称为该岩石的临界流速（V c）。流速敏感性实验的目的在于确定合理的注采速度提供科学依据。

流速敏感性实验所用岩样是绥1油田冷冻取心岩样，岩样两端添加丝网，周壁为铅皮包裹。实验中为了保证岩样与岩芯夹持器钢套间无串流，用环氧树脂填封岩样与钢套间的间隙，环氧树脂固化后岩样进行驱替实验，实验流速的确定相同于常规流速敏感性实验。

用地层水作介质，进行了流速敏感性实验，结果如表1所示。

根据表1的综合数据，可以得到如下的结论和认识：

胜利油田储层敏感性分析

张宁

哈尔滨石油学院石油工程学院 黑龙江 哈尔滨 150027

摘要：本文利用储集层真实岩石，通过敏感性评价实验可帮助了解在钻井和开发过程中储层损害的因素，以便合理设计储层保护方案。

关键词：渗透率 储层损害 敏感评价

Analysis of reservoir sensitivity in Shengli Oilfield

Zhang Ning

School of Petroleum Engineering；Harbin Petroleum College， Heilongjiang Harbin 15002 Abstract：This paper uses the real reservoir rock，through the sensitivity evaluation experiment can help us understand the factors in the development process of drilling and reservoir damage，so that the reasonable design of reservoir protection scheme.

Keywords：permeability； Reservoir damage； Sensitivity evaluation

表1 绥1油田储层流速敏感性实验结果

区块井号岩样号深度/m Kg/μm2孔隙度，%临界流速/

（m·d-1）

速敏损害指数损害程度备注

G G1*******.70 6.81834.8912.710.319中等261538.05 1.43532.6718.180.289弱321550.85 2.73833.1713.470.306中等

B B72-11428.150.51728.53 5.2460.349中等

2-21431.850.59629.157.7020.319中等

2-31433.68 1.55331.5414.240.171弱

4-21373.780.09826.59.850.057弱

胜利油田测

试结果

1-61347.600.26230.310.940.123弱

3-71372.84 2.97929.8无

5-21428.41 3.54233无

1）速敏实验结果表明，G区岩样的临界流速在12.71～18.18m/d之间，速敏损害指数为0.289～0.319，速敏损害程度为弱至中等。

2）B区岩样的临界流速为2.64～14.24m/d。速敏损害程度为弱至中等偏强。

2 水敏性评价 

在油层钻开之前，粘土矿物与地层水达到膨胀平衡，在作业过程中，钻井液中的化学成分和矿化度都与地层水不一致，而使得岩石中的粘土进一步膨胀而造成储层的损害。进行水敏性评价实验的目的就是要了解这一膨胀、分散、运移的过程，以及最终使油气层渗透率下降的程度。

水敏损害程度与岩石中粘土的种类和含量有关，水敏性最强的粘土矿物是蒙脱石，其次是伊/蒙混层；可膨胀性粘土含量越高，水敏性损害越强。由绥1油田粘土矿物分析结果知，B区块和G区块岩石中伊蒙混层矿物含量很高，因此导致了油田具有中等偏强至极强的水敏性。

3 盐敏评价实验

盐敏性实验是指由高到低逐渐改变通过岩样的流体矿化度，测定不同矿化度下岩样渗透率的变化。其目的是了解储层对所接触流体矿化度变化的敏感性程度，找出盐度递减条件下渗透率明显下降的临界矿化度，从而为油田入井流体矿化度的选择提供依据。

绥1油田岩样的盐敏实验结果如表2所示。

129

130

由实验结果知，绥1油田G区的临界矿化度为3500mg/L，B区临界矿化度的范围为3500~9000mg/L。根据绥1油田的水敏性和盐敏性评价实验结果知，油田具有中等偏强至极强的水敏性，因此，为防止完井液、射孔液、注入水等进入储层引起岩石中粘土膨胀，油田入井流体的矿化度应大于临界矿化度。

表2 S1油田盐敏实验评价结果

井 号B7

B7

B7

G19G195岩样号B7-1（填砂）B7-2（填砂）B7-3（填砂）G19-20G19-245-460气体渗透率/10-3μm 2579

574

738

30654551399井深1433.35-1434.351433.35-1434.351433.35-1434.351530.91537.851404.29临界矿化度/（mg·L -1）

3500

3500

3500

3000

3500

9000

4 结论

通过实验室分析，确定合理的速敏、酸敏和盐敏评价结果。

参考文献 

[1] 尹昕.大牛地气田砂岩储层敏感性实验研究[J].天然气工业， 2005（8） 

定，紧急切断阀应具有自动和手动关闭功能，手动关闭功能应包括控制室遥控手动关闭及现场手动关闭。即在液化烃球罐区的火灾危险区外，应设置紧急切断阀的现场操作开关，其接点信号直接送至气动执行机构的电磁阀或电动执行机构的ESD端子，用于在紧急情况下现场手动关闭紧急切断阀。在气动执行机构的气缸上应能加装易熔塞，易熔塞的熔点宜为250℃，当气缸温度达到或超过易熔塞的熔点时，易熔塞熔化将气缸内的压力泄放掉，使另一侧气缸内的弹簧或储气罐内的压缩空气推动活塞将阀门关闭。

为保证安装的可靠性和稳定性，所有阀门附件（包括限位开关、电磁阀、过滤减压阀，易熔塞，气动分配器等）在工厂成套组装。空气过滤减压阀配带不锈钢压力表（入口及出口），空气过滤减压阀采用整体不锈钢材质，

并满足现场环境温度需要。按照爆炸危险区域划分，罐区

一般为爆炸危险区，因此要求阀门的防爆等级不低于罐区的防爆等级。

3 液位联锁逻辑控制

对于罐区的液位高高联锁是进DCS系统还是SIS系统需进行危险与可操作性（HAZOP）分析后确定。在DCS或SIS系统中，主要控制参数为储罐的液位，执行器为紧急切断阀。根据储罐自身具体情况，有些储罐液位检测既有连续性测量（即模拟量液位测量），又有开关量高高报警，为确保安全性，可将两个信号进行比较，只要有一个达到设定值，系统送出紧急联锁信号，关闭紧急切断阀。有些利旧储罐只设有开关量高高报警，没有条件安装连续性液位测量，只能根据液位开关的值进行联锁。联锁逻辑图如图1所示。

当储罐液位达到高高设定值且联锁处于正常状态时，DCS系统进行声光报警，并送出联锁信号，关闭紧急切断阀，停止进料，防止冒罐事故的发生。当有紧急事故发生时，也可在辅操台或操作台按下手动关阀按钮，关闭紧急切断阀。当需要进料时，可在DCS按下手动开阀按钮，打开切断阀。

4 结束语

上述几种液位开关、控制阀及联锁控制方案已广泛应

图1 储罐DCS系统液位联锁控制逻辑示意图

用于储罐高高液位联锁控制中，可根据不同介质、环境、生产状况及项目投资的大小选择合适的测量仪表及控制方案。

参考文献

[1]赖泳. 外浮顶油罐的液位检测仪表选型及安装[J]. 浙江化工，2008，39（6）：23-25.

[2]屈威. 刍议沿海原油储罐液位开关应用[J].化工技术与开发，2013（11）：66-67.

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