压裂液对储层伤害机理及室内评价分析
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》

《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长,低渗透砂岩气藏的开采已成为能源开发的重要领域。
然而,低渗透砂岩气藏的开发面临着诸多挑战,其中之一便是压裂液对储层的伤害。
压裂液是油气田开发过程中用于增加储层渗透率的液体,然而其使用不当会对储层造成伤害,影响气藏的开采效率和经济效益。
因此,研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,对于提高油气采收率、降低开发成本具有重要意义。
二、低渗透砂岩气藏特点低渗透砂岩气藏是指渗透率较低、储层物性较差的砂岩气藏。
其特点是储层孔隙度低、渗透性差、非均质性强,导致油气开采难度大。
在开发过程中,需要通过压裂等技术手段来提高储层渗透率,从而实现有效开采。
三、压裂液伤害机理1. 化学伤害压裂液中含有的添加剂可能与储层中的岩石、流体等发生化学反应,导致岩石结构破坏、流体性质改变等。
例如,某些添加剂可能与岩石中的矿物质发生反应,生成不溶性物质,堵塞储层孔隙,降低储层渗透率。
2. 物理伤害压裂液在注入和返排过程中可能对储层造成物理伤害。
例如,过高的注入压力可能导致储层岩石产生微裂缝、变形或破碎,降低储层的物理稳定性。
此外,压裂液中的固体颗粒也可能在注入过程中对储层孔隙造成堵塞。
3. 生物伤害储层中的微生物可能对压裂液产生不良影响。
例如,某些微生物可能分解压裂液中的添加剂,产生有害物质,对储层造成伤害。
此外,微生物活动也可能改变储层流体的性质,影响气藏的开采。
四、研究方法与实验设计为了研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,可以采用室内实验和数值模拟等方法。
室内实验可以通过模拟储层环境,研究压裂液与储层岩石、流体的相互作用过程;数值模拟则可以通过建立数学模型,分析压裂液在储层中的流动和传输过程,预测储层伤害程度。
实验设计方面,可以选取不同类型、不同浓度的压裂液进行实验,以研究其对低渗透砂岩气藏的伤害程度。
同时,可以考察不同注入方式、注入压力等因素对储层伤害的影响。
通过对比实验结果,分析压裂液伤害机理及其影响因素。
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》

《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言随着油气资源的不断开发,低渗透砂岩气藏已成为重要的能源开采领域。
为了提高气藏的采收率和经济性,压裂技术得到了广泛应用。
然而,压裂液在注入过程中可能会对储层造成伤害,严重影响气藏的开发效果。
因此,研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,对于优化压裂工艺、提高采收率具有重要意义。
二、低渗透砂岩气藏特点低渗透砂岩气藏具有渗透率低、非均质性强、储层敏感等特点。
由于砂岩的微小孔隙结构,其储集和渗流能力相对较弱。
此外,储层敏感性使得在开发过程中易受到外部因素的影响,导致储层物性的变化。
这些特点使得低渗透砂岩气藏在压裂过程中面临诸多挑战。
三、压裂液伤害机理压裂液在低渗透砂岩气藏中的伤害机理主要包括以下几个方面:1. 滤失伤害:压裂液在注入过程中会通过微小孔隙进入储层,造成滤失。
滤失过多会导致储层物性降低,影响气藏的采收率。
2. 岩石润湿性改变:压裂液中的化学成分可能改变岩石表面的润湿性,使得岩石表面的水湿性变差,进而影响油气的渗流能力。
3. 岩石微粒运移:在压裂过程中,部分岩石微粒可能被压裂液带入储层中,造成储层堵塞。
这些微粒在储层中运移、聚集,严重影响储层的渗流能力。
4. 化学反应伤害:压裂液中的某些化学成分可能与储层中的物质发生化学反应,生成不利于采收率的物质。
这些反应可能改变储层的物性,降低其采收能力。
四、研究方法为了深入研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,可采用以下研究方法:1. 实验研究:通过室内实验,模拟低渗透砂岩气藏的压裂过程,观察压裂液在储层中的行为及对储层的影响。
2. 数值模拟:利用数值模拟软件,建立低渗透砂岩气藏的数学模型,研究压裂液在储层中的流动规律及对储层的伤害程度。
3. 现场试验:在现场进行压裂试验,收集实际数据,分析压裂液对储层的实际影响。
五、结论与建议通过研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,可以得出以下结论:1. 滤失、岩石润湿性改变、岩石微粒运移和化学反应是导致压裂液对储层造成伤害的主要因素。
《2024年低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文

《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言低渗透砂岩气藏是全球重要的天然气来源,但其开采过程复杂且多伴生产量低的挑战。
压裂技术作为提高低渗透砂岩气藏采收率的关键手段,其压裂液的选择和使用对气藏的长期开采效果具有重要影响。
然而,压裂液在储层中可能造成伤害,这直接关系到气藏的开采效率和经济效益。
因此,对低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理的研究显得尤为重要。
二、低渗透砂岩特性分析低渗透砂岩因其孔隙度小、渗透率低等特点,导致其储层特性复杂。
这些特性决定了其储层对压裂液具有高度的敏感性和复杂性。
砂岩的物理性质、化学性质以及地质构造等因素均可能影响压裂液在储层中的流动和分布,进而影响储层的生产能力。
三、压裂液伤害机理分析(一)物理伤害物理伤害主要是指压裂液进入储层后,因与储层矿物作用、渗流阻力大等因素引起的岩石微观结构破坏。
这些物理因素包括岩石颗粒的位移、裂缝的变形和扩展等,都可能导致储层渗透率的降低和气藏产量的减少。
(二)化学伤害化学伤害主要指压裂液中的化学成分与储层岩石、流体发生化学反应,导致储层岩石结构破坏或形成堵塞物。
这些化学反应可能包括矿物溶解、沉淀反应、氧化还原反应等,这些反应会改变储层的孔隙结构和流体流动通道,从而降低储层的渗透率。
(三)生物伤害生物伤害主要指微生物在压裂液中繁殖并产生代谢产物,这些代谢产物可能对储层岩石和流体产生不利影响。
此外,微生物还可能通过改变储层的物理性质和化学性质来影响储层的生产能力。
四、研究方法与实验结果(一)研究方法本研究采用实验室模拟和现场试验相结合的方法,通过分析压裂液与砂岩的相互作用,探讨其伤害机理。
实验室模拟主要包括压力传输实验、流体化学成分分析、岩石物理性质测试等;现场试验则通过对实际气藏进行压裂施工和后期生产数据的收集与分析来验证实验结果。
(二)实验结果实验结果表明,压裂液在低渗透砂岩中的流动过程中,物理伤害和化学伤害是主要的伤害形式。
其中,物理伤害主要表现在岩石颗粒的位移和裂缝的变形;化学伤害则表现为矿物溶解和沉淀物的生成等。
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文

《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言低渗透砂岩气藏是石油天然气领域重要的开发目标,然而在开采过程中常常会遇到渗透率低、采收率不高的问题。
压裂液是低渗透砂岩气藏开采过程中重要的工作液,但压裂液在注入过程中往往会对储层造成伤害,从而影响气藏的采收率和生产效率。
因此,对低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、低渗透砂岩特性及储层伤害表现低渗透砂岩主要由小粒径的砂粒构成,孔隙度较小,导致流体在其中流动时会产生较高的流阻。
当压裂液进入低渗透砂岩气藏时,由于储层的高流阻和复杂的物理化学性质,容易发生以下伤害:1. 压裂液中的化学物质与储层岩石发生反应,导致岩石结构破坏和储层孔隙堵塞。
2. 压裂液中的固体颗粒在储层中滞留,形成堵塞物,降低储层的渗透率。
3. 压裂液在储层中形成滤饼,影响气体的流动和采收。
三、压裂液伤害机理研究为了研究压裂液对低渗透砂岩气藏的伤害机理,可以从以下几个方面进行:1. 化学伤害机理:压裂液中的化学物质与储层岩石的化学反应过程及产物对储层的影响。
研究这些反应的机理和动力学过程,有助于了解压裂液对储层的潜在损害。
2. 物理堵塞伤害机理:压裂液中的固体颗粒在储层中的滞留和堆积过程。
通过分析颗粒大小、形状和电荷性质等因素对堵塞的影响,可以揭示物理堵塞的机理。
3. 滤饼形成机理:压裂液在储层中形成的滤饼对气体流动的阻碍作用。
研究滤饼的组成、结构和形成过程,有助于了解其对采收率的影响。
四、实验方法与结果分析通过室内模拟实验和现场应用研究,可以对压裂液伤害机理进行深入分析。
实验方法包括:1. 配制不同成分的压裂液,模拟其在低渗透砂岩中的流动过程。
2. 观察和分析压裂液在储层中的化学反应、固体颗粒滞留和滤饼形成等过程。
3. 通过对比实验前后储层的渗透率、采收率等指标,评估压裂液对储层的伤害程度。
五、结论与建议根据实验结果和分析,可以得出以下结论:1. 压裂液中的化学物质与储层岩石发生反应,产生损害储层孔隙和结构的化学物质。
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。
低伤害压裂液室内评价及其应用

收 稿 日期 : ( O一0 —2 ; 2) l 4 0 审稿 人 : 广 胜 ; 辑 : 开澄 曹 编 关
基 金项 目 : 龙 江 省 自然 科 学 基 金 项 目( 2 0 0 ) 黑 E 0 92 作 者简 介 : 远 亮 ( 9 3 ) 男 , 程 师 , 刘 17一 , 工 主要 从 事 油 气 田开 发 工 程 管 理 方 面 的研 究
选层 和现 场试验 .
1 储 层 微 观 孔 喉 特 征
1 1 岩 性 .
大情 字井 油 田储 层岩 性 以粉砂 岩为 主 , 有少 量细 砂岩 . 含 颗粒 分选 中等 , 次棱 角状. 岩 的矿物 成分 主 砂 要 有石英 、 石 、 屑. 中石 英 质量 分 数 为 3 ~4 , 石质 量 分 数 为 3 ~4 , 屑 质量 分 数 为 长 岩 其 0 2 长 2 5 岩 2 ~3 , 为 岩屑质 长石 砂岩. 0 4 并 储层胶 结 物 以灰 质 和泥 质 为主 , 少量 硅 质. 质 以方 解石 为 主 , 含 灰 其质 量 分数 为 2 ~1 , 5 最高 可达 3 . 5 泥质 质量 分 数 为 5 ~ 2 . 质 主要 以石英 次 生 加 大边 和 粒 间 自 O 硅
高 , 一 段 的 Ⅱ、 青 Ⅲ砂 组 黏 土 总 量 达 4 , 二 段 的 Ⅱ 、 砂 组 黏 土 总 量 达 5 ~ 6 , 三 段 的 Ⅺ砂 组 黏 土 青 Ⅳ % 青
质 量分数 高达 7 , 四段 的 Ⅱ、 泉 Ⅲ砂 组 黏 土 总 量 达 6 ~ 8 . 感 性 分 析 主 要 包 括 无 速 敏 性 、 敏 中等 偏 弱 水
刘 远 亮
(吉 林 油 田分 公 司 开 发 部 , 吉林 松 原 1 80 3 0 0)
《2024年低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文

《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言随着油气勘探技术的不断发展,低渗透砂岩气藏逐渐成为全球油气开发的重要领域。
在低渗透砂岩气藏的开发过程中,水力压裂技术是提高油气采收率的关键技术之一。
然而,压裂液在使用过程中可能会对储层造成伤害,影响气藏的开采效果。
因此,研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,对于优化压裂工艺、提高采收率具有重要意义。
二、低渗透砂岩气藏特点低渗透砂岩气藏具有孔隙度低、渗透率低、非均质性强等特点。
这些特点导致储层中流体流动困难,需要通过压裂等手段来提高采收率。
然而,压裂过程中压裂液的使用可能对储层造成不同程度的伤害。
三、压裂液伤害机理(一)滤失伤害压裂液在压裂过程中会与储层岩石发生作用,一部分压裂液可能因滤失作用进入储层岩石的微小孔隙中,导致储层孔隙度降低,渗透率下降。
此外,滤失的压裂液还可能改变储层流体的性质,影响气藏的开采效果。
(二)化学伤害压裂液中通常含有多种化学添加剂,这些添加剂在储层中可能发生化学反应,产生沉淀物或堵塞储层孔隙。
这些化学反应可能改变储层的物理性质和化学性质,对气藏开采产生负面影响。
(三)机械伤害在压裂过程中,高压力和高速流体会对储层岩石产生机械冲击和挤压作用,可能导致岩石结构破坏,产生裂缝并形成“微缝”等不利于采收的结构。
这些机械作用可能导致储层的有效渗透面积减少,影响气藏的开采效果。
四、研究方法与实验分析针对低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理的研究,可以通过以下方法进行:(一)实验室模拟实验通过模拟实际压裂过程中的物理和化学条件,观察和分析压裂液在储层中的滤失情况、化学变化以及机械作用等,以揭示压裂液对储层的伤害机理。
(二)现场应用监测在现场应用过程中,通过实时监测压裂液在储层中的变化情况,包括压力、流量、化学成分等参数的变化,分析压裂液对储层的实际影响程度。
(三)理论模型分析通过建立理论模型,对压裂过程中的物理和化学现象进行理论分析和模拟,以揭示压裂液伤害储层的内在机理。
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文

《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言随着油气资源的不断开发,低渗透砂岩气藏已成为重要的能源储备之一。
然而,低渗透砂岩气藏的开发过程中,常常会遇到压裂液对储层造成的伤害问题。
因此,研究压裂液伤害机理,对于提高气藏开发效率和保护储层具有重要意义。
本文旨在探讨低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,以期为实际生产提供理论支持。
二、低渗透砂岩气藏特点低渗透砂岩气藏具有渗透率低、非均质性强、储层敏感等特点。
这些特点使得在开发过程中,压裂液对储层的伤害更加显著。
低渗透砂岩气藏的渗透率低,导致压裂液在储层中的流动阻力大,容易形成局部高浓度区域,对储层造成伤害。
同时,储层的非均质性和敏感性也使得压裂液在储层中的分布不均匀,进一步加剧了伤害程度。
三、压裂液伤害机理1. 压裂液与储层岩石的相互作用压裂液与储层岩石的相互作用是造成伤害的主要原因之一。
压裂液中的化学成分可能与储层岩石发生反应,形成不利于油气开发的物质,如黏土膨胀等。
这些物质的形成会导致储层渗透率降低,甚至堵塞气藏通道,严重影响油气开采。
2. 压裂液在储层中的滞留与扩散压裂液在储层中的滞留与扩散也是造成伤害的重要因素。
由于低渗透砂岩气藏的渗透率低,压裂液在储层中的流动速度较慢,容易在局部区域滞留。
这些滞留的压裂液会逐渐扩散到周围岩石中,对储层造成长期伤害。
3. 压裂液对储层流体的影响压裂液还会对储层流体产生影响。
在压裂过程中,大量的压裂液会与油气混合在一起,影响油气的物性参数和组成比例。
这会导致气藏产量下降和开采成本的增加。
此外,压裂液还可能携带一定量的杂质和有害物质进入储层,进一步加剧了储层的伤害程度。
四、研究方法与实验结果为了深入研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,我们进行了系列实验和理论分析。
实验主要分为两个方面:一方面是对储层岩石进行化学反应分析,以了解压裂液与岩石的相互作用;另一方面是模拟压裂过程,观察压裂液在储层中的流动和分布情况。
实验结果表明:在一定的压力和化学环境下,压裂液确实会对储层造成明显的伤害;此外,压裂液的组成和配比对伤害程度具有重要影响。
压裂液的室内评价

压裂液评价及优化压裂液的研究是压裂改造的重要研究内容,其性能除了在施工时要求具有良好的耐温耐剪切性能及流变性能、低的施工摩阻和良好的支撑剂输送能力外,在施工结束后还能彻底破胶快速返排,使进入储层的压裂液滤失液造成的伤害最小,从而获得理想的压裂效果。
根据国内外多年研究,压裂液的伤害主要体现在以下两大方面,首先是压裂液滤液及残渣对储层基质的伤害。
压裂液滤液进入储层基质,接触储层中的水敏性矿物,使之发生膨胀,导致孔隙孔喉变小,流体的流动变得困难。
由于储层岩石的孔隙孔喉小,压裂液滤液进入后,在毛细管力作用下,发生物理堵塞,主要是水锁、气锁和贾敏效应,增大流体的流动阻力。
当压裂液的优选针对性不强时,存在与地层岩石、地层水不配伍的情况,从而导致多种形式的伤害。
压裂液残渣高时,破胶后的残渣堵塞在裂缝壁面的基质孔隙中,导致流体流动阻力增大。
另外,储层通常都有不同类型、不同程度的敏感性,当压裂液与储层不配伍或配伍性不好时,也会引起储层的敏感性伤害。
其次是压裂液冻胶和残渣对水力支撑裂缝的伤害与解决方法。
当压裂液不能很好破胶,或压裂液残渣含量高时,它们就会降低水力支撑裂缝的渗流能力或导流能力,主要有两种方式:一是压裂液的滤饼、压裂液浓缩物充填在支撑剂中;另一种是压裂液中的水不溶物堵塞在支撑剂的孔隙中。
针对这两种情况,可以通过加大破胶剂量和合理的破胶剂追加程序,使之彻底破胶;通过优选稠化剂及其浓度,降低水不溶物、残渣量。
在室内研究基础上,从“降低残渣、降低粘滞阻力、降低大分子物质”出发,完成了压裂液体系的室内研究和性能评价,并进行现场试验和应用。
1.1 压裂液添加剂筛选评价在对储层地质特征、流体性质和储层敏感性分析研究的基础上,从添加剂的优选、压裂液体系的组成、各项性能等方面进行了分析研究,采用了真实的砂岩模型从微观机理上进行了压裂液对储层的伤害实验分析研究,目的是为了评价压裂液滤液对储层的伤害程度以及各添加剂发挥作用程度。
3种压裂液性能评价及其储层损害原因分析

图 1 压裂液破胶性能测定结果
3 相容性
3. 1 实验步骤
(1) 取大庆油田葡萄花油田未见注入水油井采出液中的水作为地层水 ; (2) 将破胶后的压裂液过滤 ,留
下残液 ; (3) 将压裂液残液与地层水分别按不同比例混合 ,装入具塞锥形瓶中 ,盖上塞子后 ,轻轻摇动 ,使压
裂液与地层水充分混合 ,再将锥形瓶放入 45 ℃的恒温箱中 ,恒温 48 h ,观察是否有沉淀生成 ; (4) 用事先恒
1 残渣质量浓度
压裂液残渣是指压裂液破胶水化液中残存的水不溶物 ,其主要来源是稠化剂及压裂液未破胶物质 、防 滤失剂 、黏土防膨剂等添加剂中的水不溶物. 压裂液残渣会堵塞岩石孔隙和裂缝 ,降低填砂裂缝支撑带的 导流能力和油气层的渗透率 ,因而必须对压裂液的残渣成分及含量进行实验测定. 1. 1 测定步骤
( 1. 大庆石油学院 提高油气采收率教育部重点实验室 ,黑龙江 大庆 163318 ; 2. 大庆商城集团公司 ,黑龙江 大庆 163000 )
摘 要 :通过室内实验 ,测定了大庆油田 3 种压裂液的残渣质量浓度 ,评价了压裂液与葡萄花油田地层水的相容性. 根据模拟压裂过程中压裂液与地层的作用机理 ,测定了压裂液反排率及对岩样渗透率的影响程度 ,找出了压裂液对油层 污染的原因 ,可为改善压裂液的性能提供重要依据. 实验结果表明 :田菁胶 、香豆胶和瓜胶 3 种压裂液残渣质量浓度均较 大 ,是造成压裂低效的主要原因 ;压裂液与地层水相容性差 ,产生 CaCO3 等沉淀物质 ,堵塞地层孔隙和裂缝 ,使油层渗透 率和裂缝导流能力下降 ,压裂效果变差 ;目前的 3 种压裂液对葡萄花油层污染均较为严重 ,田菁胶 、香豆胶 、瓜胶压裂液 对岩心渗透率损害率分别为 27. 89 % ,18. 51 % ,26. 06 %.
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文

《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言随着油气资源的不断开采,低渗透砂岩气藏已成为非常重要的资源。
为了提高其开采效率和经济效益,通常需要对储层进行压裂作业。
然而,在压裂液的应用过程中,储层可能会遭受不同程度的伤害,严重影响其开采效果。
因此,研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,对于提高储层开采效率和保护储层具有重要意义。
二、低渗透砂岩气藏特点低渗透砂岩气藏具有渗透率低、非均质性强、储层敏感等特点。
由于砂岩颗粒间接触紧密,储层内流体流动阻力大,导致开采难度大。
同时,储层的敏感性强,易受外界因素影响而发生物理化学变化。
三、压裂液伤害机理压裂液在低渗透砂岩气藏的开采过程中起着至关重要的作用。
然而,由于压裂液的性质、配方以及使用方式等因素的影响,可能会对储层造成不同程度的伤害。
以下是压裂液伤害的主要机理:1. 物理伤害:压裂液在储层中流动时,可能携带砂粒等杂质进入储层微裂缝和孔隙中,造成堵塞,降低储层的渗透性。
此外,压裂液中的高分子物质也可能在储层中形成滤饼,阻碍流体的流动。
2. 化学伤害:压裂液中的化学成分可能与储层中的敏感矿物发生反应,生成不利于流体流动的沉淀物或胶结物。
这些物质可能堵塞孔隙和微裂缝,降低储层的渗透性。
此外,部分化学成分还可能对储层中的天然气产生吸附作用,降低其采收率。
3. 生物伤害:低渗透砂岩气藏中通常存在微生物群落。
压裂液中的某些成分可能对微生物产生抑制作用,破坏储层中的生物平衡,导致储层性能下降。
四、研究方法为了深入研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,可以采用以下研究方法:1. 实验室研究:通过模拟低渗透砂岩气藏环境,研究压裂液在储层中的流动特性和对储层的伤害程度。
可以采用不同的压裂液配方和工艺参数进行对比实验,分析各因素对储层伤害的影响。
2. 现场试验:在低渗透砂岩气藏现场进行压裂作业,实时监测压裂液对储层的伤害情况。
通过收集现场数据和分析开采效果,为理论研究提供实践依据。
《2024年低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文

《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言随着油气资源的不断开发,低渗透砂岩气藏已成为重要的能源储备之一。
为了有效提高低渗透砂岩气藏的采收率,压裂技术被广泛应用。
然而,在压裂过程中,压裂液的使用常常会带来一些问题,特别是对储层造成的伤害。
本文旨在深入探讨低渗透砂岩气藏压裂液伤害的机理,为优化压裂工艺、减少储层伤害提供理论依据。
二、低渗透砂岩气藏特点低渗透砂岩气藏具有渗透率低、孔隙度小、非均质性强等特点。
这些特点使得气体在储层中的流动受到很大限制,需要通过压裂等技术手段来改善其流动性。
同时,储层中常常含有多种复杂的矿物成分和化学成分,这增加了压裂过程中储层伤害的复杂性。
三、压裂液伤害机理(一)物理伤害物理伤害主要包括滤失、微粒运移和砂堵等。
在压裂过程中,部分压裂液会滤失到储层中,形成水泥封隔等障碍物,影响气体流动。
此外,压裂液中的微粒在压力作用下可能发生运移,堵塞孔隙和喉道,进一步降低储层的渗透率。
(二)化学伤害化学伤害主要包括化学反应产生的沉淀物、腐蚀和表面张力等因素对储层的损害。
例如,某些化学添加剂在特定的地质条件下可能发生反应生成沉淀物,这些沉淀物会堵塞孔隙,影响储层的渗透率。
此外,某些压裂液可能对储层中的矿物产生腐蚀作用,破坏储层的稳定性。
四、实验研究为了深入研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,我们设计了一系列实验。
通过模拟压裂过程,观察不同条件下的压裂液在储层中的运移和作用情况。
实验结果表明,在特定的地质条件下,不同类型的压裂液均可能产生不同程度的储层伤害。
通过对比不同工艺和材料体系的压裂液对储层的伤害程度,我们发现采用优质压裂液、优化施工参数和加强地质工程一体化设计等措施可以有效降低储层伤害。
五、结论与建议本文通过研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,发现物理和化学因素是导致储层伤害的主要原因。
为了减少储层伤害,我们提出以下建议:1. 选用优质压裂液:选择与储层相容性好的压裂液体系,减少化学反应和沉淀物的生成。
水基压裂液对储层渗透率伤害实验

右图:孔吼半径更小时,会造成桥堵。
四、实验结论
结论:
1、滤液对储层渗透率伤害较大,改善配方,提高液体防膨、助排、破乳等
性能可以有效降低伤害程度。 2、滤液对岩心的伤害程度随渗透率的升高而逐渐减弱。 3、残渣对岩心的伤害程度与配方组成密切相关,渗透率越小,对岩心伤害 越快,伤害程度也越大。 4、同渗透率的岩心,残渣含量越高,小粒径颗粒含量越多,对岩心的伤害 越大,速度越快。
三、实验方法
实验1:滤液伤害《石油行业标准SY/T5107-2019水基压裂液性能评价方法》
步骤:1、取不同渗透率的岩心,直径2.5cm、长2.5cm; 2、将标准盐水、煤油及破胶液通过滤膜过滤; 3、正向驱替饱和标准盐水,正向驱替煤油,测初始渗透率; 4、反向驱替压裂液破胶滤液,恒温放置一定时间后,正向驱替煤油测伤害后
水基压裂液对低渗储层 渗透率伤害实验
2019年11月
一、低渗储层的划分标准
世界上对低渗透油田并无统一固定的标准和界限,只是一个相对的概念 。不同国家根据不同时期石油资源状况和技术经济条件而制定(美国的界定 标准为≤100md,前苏联的界定标准为50-100md)。根据我国的实际情况和 生产特征,按照油层平均渗透率把低渗透油田分为三类。第一类为一般低渗 透油田,油层平均渗透率为10.1~50×10-3 μm2 ;第二类为特低渗透油田, 油层平均渗透率为1.1~10.0×10-3 μm2;第三类为超低渗透油田,油层平均 渗透率为0.1~1.0×10-3 μm2 。 低渗储层物性差,对压裂液性能要求更高,通常裂缝附近的储层渗透率如果 降低2%,产量就会降低10%-15%。
五、认识与建议
认识与建议:
1、加强设计针对性,对水基压裂液配方进行区域性调整。 2、优选性能良好的助排剂、粘稳剂等添加剂,对提高施工效果有帮助作用。 3、提高配液质量,防止配制过程中易出现的“鱼眼”现象。 4、液罐专用,定期清理,保证液体整体性能稳定。源自汇报完毕 不妥之处敬请批评指正
压裂液储层伤害因素分析

第1章引言长年的地质构造运动的作用下形成了裂缝,裂缝分布在地壳的各个角落,同时裂缝型油气储层也遍布全球,有着良好的发育。
如今,高效合理开发裂缝型油气藏成为我国乃至全世界石油开采的主要方向,据统计,全球一半以上的油气产量来自于裂缝型油气藏。
1.1选题的目的及实际意义在我国,近几年来发现的裂缝油气藏越来越多,如塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩裂缝型油气藏,柴达木盆地泥岩裂缝型油气藏,大港油田(埕海)奥陶系碳酸盐岩裂缝型油气藏,四川致密砂岩裂缝型油气藏,新疆的火烧山油田,吐哈的丘陵、鄯善油田,长庆的安塞油田,胜利的渤南油田,大庆的朝阳沟油田,吉林的新立、乾安、新民油田等等,几乎每个大油区都有裂缝油气藏存在,遍布全国。
可见,裂缝型油气藏的开发利用,在我国能源战略领域的重要性。
目前裂缝型油气藏的开发程度越来越高,大部分较简单的背斜构造油气藏,和盆内大型油气藏已进入开发后期,裂缝型等非构造油气藏的开发逐渐成为我国各大油田的主要发展方向。
压裂技术是油气井增产、水井增注的有效措施之一,特别适于低渗透裂缝型油气藏的整体改造。
压裂形成具有高导流能力的填砂裂缝,能改善储集层流体向井内流动的能力,从而提高油气井产能。
压裂作为油气藏的主要增产增注措施已得到迅速发展和广泛应用,压裂液作为压裂技术的重要组成部分,也得到了迅速发展。
然而,压裂作业中常规压裂液进入储集层后,总会干扰储集层原有平衡条件,压裂措施本身包含了改善储集层和伤害储集层的双重作用。
为了更好的进行开发和保护地层,须进一步探索研究压裂液与致密砂岩裂缝型油气层的特点,以及压裂液对致密型裂缝岩心的伤害机理。
对压裂过程中造成的伤害进行研究,减少渗流阻力,提高机制的流动性,对提高低渗油气藏采收率有着积极的意义。
1.2 国内外的研究现状1.2.1压裂液对储层的伤害在压裂液体系中水力压裂液应用最广泛,并且性能优良经济效益高。
但是压裂液进入储层以后会对储层产生伤害主要有滤液对基质渗透性的损害,压裂残渣及压裂液中不溶微粒形成的滤饼对填砂裂缝导流能力的伤害。
《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》范文

《低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理研究》篇一一、引言随着全球能源需求的增长,低渗透砂岩气藏的开发显得尤为重要。
压裂技术作为提高低渗透砂岩气藏采收率的关键技术之一,在开发过程中得到了广泛应用。
然而,压裂液在注入和使用过程中可能对储层造成伤害,影响气藏的长期开发效果。
因此,研究低渗透砂岩气藏压裂液伤害机理,对于优化压裂技术、提高采收率具有重要意义。
二、低渗透砂岩气藏特点低渗透砂岩气藏具有孔隙度小、渗透率低、非均质性强等特点。
这些特点使得储层在压裂过程中容易受到伤害,主要表现为储层敏感性的增加、储层流体的流动能力降低等。
因此,在研究压裂液伤害机理时,必须充分了解低渗透砂岩气藏的特殊性。
三、压裂液伤害机理研究(一)压裂液成分与性质压裂液作为压裂技术的关键组成部分,其成分与性质直接影响储层的伤害程度。
常用的压裂液包括水基压裂液、油基压裂液等。
这些压裂液中的添加剂如稠化剂、缓蚀剂等可能对储层造成不同程度的伤害。
(二)压裂液对储层的伤害形式1. 物理伤害:压裂液中的固体颗粒可能堵塞储层孔隙,降低储层的渗透率。
2. 化学伤害:压裂液中的化学成分可能与储层中的敏感矿物发生反应,导致矿物溶解、沉淀等现象,进而对储层造成伤害。
3. 生物伤害:压裂液可能破坏储层中的微生物生态平衡,影响储层的稳定性和采收率。
(三)伤害机理分析1. 压裂液与储层岩石的相互作用:压裂液与储层岩石的接触可能导致岩石表面的物理和化学变化,如岩石表面的溶解、腐蚀等。
这些变化可能改变储层的孔隙结构和渗透率,对储层造成伤害。
2. 压裂液在储层中的流动:压裂液在储层中的流动可能携带固体颗粒和化学成分进入储层深部,进一步对储层造成伤害。
此外,压裂液的流动还可能破坏储层中的流体流动通道,降低储层的采收率。
四、研究方法与实验设计(一)研究方法本研究采用室内实验和数值模拟相结合的方法,对低渗透砂岩气藏压裂液的伤害机理进行深入研究。
室内实验主要关注压裂液与储层岩石的相互作用及对储层孔隙结构的影响;数值模拟则用于分析压裂液在储层中的流动规律及对采收率的影响。
压裂液对储层伤害及性能对比

压裂液对储层伤害及性能对比摘要:水力压裂是目前国内外煤岩储层增产的主要技术手段。
我国煤层气储量居世界第三,并且地下2000 m以内的浅煤层气资源量丰富[1],煤层气属于低压、低渗、低饱和及储层天然特殊性,开采难度相当大,在水力压裂过程中易受到伤害,文总结了压裂液对煤岩的多种伤害因素,并对比4种压裂液性能,认为清洁压裂液效果最好,最后针对压裂液存在的问题,提出相应的可行对策。
关键词:煤层气压裂液储层伤害伤害机理由于煤储层与常规储层相比,具有松软、吸附性强、压力低、渗透率低、孔隙度更小及天然裂缝系统发育。
目前,水力压裂是主要技术手段,压裂液的性能是影响压裂施工的关键因素之一,其中压裂液对煤储层的伤害是影响增产的重要原因。
因此,对压裂液的要求非常高,压裂液一直以来受到非常大的关注,研究压裂液对储层的伤害机理及伤害程度,不仅可以筛选出低伤害压裂液,而且可以提高压裂施工的效果。
1 压裂液对煤岩的伤害因素1.1 压裂液与储层不配伍压裂液与储层流体发生乳化造成的乳化堵塞。
用水基压裂液时,由于压裂液与储层流体互不相溶,形成了乳化液。
乳化液中的分散相在通过毛细管和空隙吼道时会产生贾敏损害。
压裂液与储层温度不配伍,对储层冷却造成的温度损害[2]。
1.2 压裂液堵塞渗流通道由于压裂液形成滤饼时,滤饼的形成不一定是沿着整个裂缝壁面,较砂岩地层而言,渗流通道堵塞所造成的渗透率损害,煤岩更为严重。
当煤层薄,孔隙度低而渗透率高时,压裂液在煤层裂缝中的侵入会更深,造成的潜在损害比预想的要严重很多。
煤岩储层渗流通道堵塞伤害基本可分为机械杂质堵塞伤害、煤粉堵塞伤害和胶液残渣堵塞伤害[2]。
1.3 压裂液固相侵入煤层极易受压裂液固相颗粒的污染,压裂液中存在不同粒径的固相颗粒,这些微粒会沿着煤储层的孔隙和割理进入煤层,会填充和堵塞煤层气的运移通道。
在低压煤层气中,这种固相颗粒的侵入并残留在孔隙之中而无法清除,进而造成永久性的损害[3]。
滩坝砂储层压裂液伤害及对策研究

滩坝砂储层压裂液伤害及对策研究摘要:滩坝砂油藏是胜利油田低渗透未动用储量的主体,由于其为低渗乃至特低渗油藏,均需实施压裂改造措施,才能达到工业油流。
但岩心实验表明,常用压裂液体系对滩坝砂储层的伤害率达70%左右,一些低伤害压裂液体系伤害率也达到40%,远高于一般低渗透油藏。
本文通过对滩坝砂储层地质特征、敏感性特征、压裂液微观伤害特征评价,分析了滩坝砂压裂液伤害的主要机理,优化了滩坝砂储层压裂液体系及压裂规模,降低了压裂液对储层的伤害,提高了滩坝砂储层压裂改造效果。
关键词:滩坝砂;压裂液伤害;压裂液体系;压裂规模0 前言随着勘探开发的逐步深入,低渗透致密油藏越来越成为储量增长的重要补充。
胜利油田深层滩坝砂油藏占低渗透致密油藏57.8%,因此有效开发该类储层,就显得尤为重要了。
滩坝砂储层一般具有油层多、单层薄,储层岩性复杂、物性差、非均质性严重、平均孔隙度为13.3%,平均渗透率为5×10-3um2;油藏埋藏深,油藏平均埋深3000m;储层一般微裂缝发育等特点,需要压裂改造才能获得产能。
压裂液对滩坝砂储层的岩心伤害率大于对一般储层的伤害,部分井岩心伤害率高达72.4%,即使低伤害压裂液体系对储层的伤害率也达到了40%以上,压裂液的伤害严重影响了储层改造效果。
1 滩坝砂储层压裂液伤害机理1.1 滩坝砂储层储集性特征借助岩石铸体薄片鉴定、粘土衍射分析、扫描电镜等实验分析,滩坝砂储层岩性以泥质粗粉砂岩、含白云质细粒岩屑长石砂岩、致密砂岩为主,点-线接触,孔隙胶结;粘土矿物含量5-38%,矿物组成以伊利石和伊/蒙间层为主;粒间孔不均匀分布,微孔隙较发育,孔隙度为7.3-11.5%,渗透率0.035-0.325×10-3μm2,孔喉特征粒间孔6-46μm,微孔<4μm。
1.2 滩坝砂储层压裂液伤害特征(1)敏感性特征。
无到中等偏弱速敏、中等偏弱到偏强水敏、无到弱碱敏、中等偏弱应力敏感。
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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。
本试验对胍胶配方压裂液的岩心伤害进行了评价。
参考标准《SY/T5107-2005水基压裂液性能评价方法》。
同一压裂液在不同试验条件下可以有不同的伤害率,因此对比各种压裂液的伤害程度,必须有统一的试验条件,采用具有相同矿物组成、孔隙度和渗透率的标准岩心。
2.1 流动介质:模拟地层水2.2 岩心准备
根据区块选择相应压裂井中储层段岩心,按照标准《SY/T5336-1996》进行岩样准备。
计算出岩心孔隙体积、岩心体积、岩心孔隙度。
2.3 压裂液滤液准备
按照一定配方配置压裂液冻胶液,并按配方加入一定量破胶剂。
将试样装入高温高压动态滤失仪,在一定温度、压力下,接收滤液。
2.4 该配方压裂液抗剪切性能图
图1?胍胶压裂液流变性图
2.5 实验过程
(1)损害前渗透率测定:使流动介质从岩心夹持器正向端挤入岩心进行驱替,直至流量及压差稳定,稳定时间不少于60min。
根据流量、压差计算岩心伤害前渗透率K1;
(2)损害过程:待流量及压差稳定,进行岩心损害过程,将流动介质换成压裂液滤液,使滤液从岩心夹持器的正向端入口进入岩心,当滤液开始流出时,记录时间,测定时间为36min,挤完后,关闭夹持器两端阀门,使滤液在岩心中停留2h;
(3)损害后渗透率测定:待岩心经过滤液损害,将流动介质按照损害前方法进行试验,计算岩心伤害后渗透率K2。
2.6 实验结果(表1)3 实验结果分析
试验结果表明:胍胶体系流变性能较好,可以满足压裂造缝要求,具有良好的剪切稳定性。
该体系配方伤害率较低,四块岩心平均伤害率为22.45%,恢复率为77.55%,伤害较小,满足压裂施工要求。
在实验结束后取出岩心,在实验岩心入口端面上可观察到一层压裂液滤饼,这层滤饼将使岩心的流动能力大大降低。
因此在实验过程中保证压裂液彻底破胶是实验的关键因素。
破胶好可降低岩心伤害程度,但同时也可观察到,即使液体完全破胶,岩心入口端面上的压裂液滤饼还是存在,说明胍胶压裂液破胶后粘度虽然大大降低,但基液的高分子结构仍未完全破坏,大分子结构的分子不能通过岩石孔道,从而造成孔道堵塞。
所以对于高分子结构分子,如不使其分子结构断开,将会造成岩心的严重伤害。
4 结论
4.1 压裂液滤液引起地层内粘土矿物膨胀和颗粒运移
储层中含有一定量的泥质成份,表现为强水敏或弱水敏。
因而,压裂液滤失到地层就会使粘土矿物水化膨胀和颗粒运移,堵塞储层渗流通道,造成储层二次伤害,从而影响措施效果,甚至造成油井减产。
4.2 压裂液中的残渣堵塞岩石孔隙、喉道,降低了裂缝导流能力
室内试验和现场数据表明,压裂液残渣对裂缝导流能力有很大的伤害,并且随着压裂液中残渣含量增加,导流能力的伤害随之增加。
压裂液中残渣与高分子结构的分子一起形成滤饼或随滤液进入地层孔隙造成堵塞,造成支撑裂缝的污染。
4.3 压裂液与地层内流体不配伍发生乳化或沉淀
压裂液中的流体与地层原油或水发生乳化或化学反应,其乳化生成有效渗透率下降,或反应生成的沉淀堵塞储层渗流通道,引起储层渗流能力的下降,最终造成储层二层伤害。
4.4 压裂液进入地层孔隙内,增加储集层毛管力形成“孔喉水锁”
在压裂施工过程中,裂缝内的压力远远高于地层孔隙压力,这就在裂缝与地层微孔隙之间形成较大的渗流压差,使得压裂液进入地层微孔隙。
这会增加储层毛管力,使贾敏效应成倍增加,形成孔喉水锁,在原有的渗流压差之下地层流体无法流出孔喉,造成储层二次污染。
4.5 压裂液进入地层造成地层润湿反转
压裂液的侵入在改变地层的润湿性,使油相渗透率大幅降低的同时也会使井筒周围的温度降低,原油中的蜡及胶质、沥青质等析出,形成有机堵塞。
参考文献
[1] 胡忠前,马喜平,何川,等.国外低伤害压裂液体系研究新进展[ J].海洋石油,2007,27(3):93-98。