碳酸盐岩裂缝性储层保护技术

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均质砂岩油气藏
1.工作液与地层水流体不配伍（尤其对低孔低渗油藏） 2.工作液与储层岩石不配伍 3.固体颗粒侵入（损害程度取决于悬浮固粒的尺寸、储层孔喉 尺寸、固粒组成和压差） 一般情况下，在较低或中等压差条件下（≤500 psi），大于 孔喉直径 25～30%的固体颗粒不会侵入储层深部， 而是通过架桥 作用形成内外泥饼。 4. 高压差会加剧工作液中滤液和固相的侵入。特别对于高渗砂 岩油藏，由于不易形成致密泥饼，更应引起注意。 5. 在异常低的初始水饱和度条件下， 水锁是低渗砂岩油气藏 （特 别是气藏）的一个重要损害机理。 6. 微粒运移 损害程度与储层中微粒浓度、润湿性、临界流速等因素有关。
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均质碳酸盐岩油气藏
砂岩油藏的损害机理一般亦会在碳酸岩油藏中出现，然而该类油藏在以下方面 还具有其特殊性： 1. 工作液与地层水流体不配伍是更为严重的问题，这是由于常引起结垢的二价阳离 2+ 2+ 子（Ca 和 Mg ）会更多地存在于该类油藏的地层水中。此外，在酸化作业中，如 果酸/岩石或酸/盐水之间出现不配伍，会严重影响酸化的增产效果。 2. 大多数碳酸岩油藏含有的粘土矿物较少，因此工作液与储层岩石不配伍的问题一 般不如砂岩油藏那样严重。 3. 由于钻屑易酸溶，因此与砂岩油藏相比，侵入储层的固相比较容易通过酸化除去。 4. 对于致密的低渗的碳酸岩气藏，当其初始水饱和度很低时，会引起十分严重的水 锁损害。大多数碳酸岩油气藏为中性润湿或油湿，因而其初始水饱和度一般都很 低。 5. 大多数碳酸盐油藏中不含有较多的粘土和其它可运移微粒，因而一般情况下速敏 损害不如砂岩油藏严重。
应力敏感性评价方法
应力敏感性评价实验程序：
量取裂缝性岩样几何尺寸，称其干重，并测其氮气渗透率。
用模拟地层水真空饱和岩样，称其湿重，计算孔隙度。
用模拟地层水进行驱替，测其盐水渗透率。
用煤油驱替建立束缚水饱和度。继续用煤油驱替，测定不同 有效应力条件下的油相渗透率。排量固定0.8倍临界流速，
（摘自D. B. Bennion 文章： Fluid Design to Minimize Invasive Damage in Horizontal Wells）
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不同类型油气藏的潜在损害机理
损害机理 液-液 岩石 - 固相侵 不配伍 液不配 入 伍 均质砂岩 （洁净） 均质砂岩 （非洁净） 层状砂岩（洁 净） 层状砂岩（非 洁净） 疏松砂岩 裂缝性砂岩 （渗滤介质） 裂缝性砂岩 （低渗介质） 均质碳酸盐岩 裂缝性碳酸盐 岩（非渗滤介 质） 裂缝性碳酸盐 岩 （渗滤介质） 孔洞性碳酸盐 岩 注： *** 在大多数情况下可能发生损害； ** 在某些情况下可能发生损害； * 在大多数情况下不大可能发生损害。 ** *** ** ** *** *** ** ** ** ** ** ** *** * ** ** ** *** ** ** *** *** ** ** ** ** ** ** ** * ** ** 水锁 化学吸 微粒运 细菌堵 高压差 附 移 塞 的影响
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裂缝/孔洞性碳酸盐岩油气藏
对于基质渗透率很低的裂缝/孔洞性碳酸盐油藏，缝洞 为 油气的主要储集空间和渗流通道。这种情况下，工作液对基 质的侵入可以忽略，而集中考虑裂缝可能受到的损害。
按照储层实际裂缝开度的不同，可将裂缝分为：
（1）微裂缝 —— 一般指宽度小于100 mm的裂缝； （2）较大裂缝 —— 一般指宽度范围为100-1000 mm或更大裂 缝。
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四川盆地和塔里木盆地碳酸盐岩油气藏勘探都获得了历史性突破。 四川盆地龙岗地区和塔里木盆地塔中地区天然气储量规模均达到
万亿立方米。
碳酸盐岩油气藏在我国未来油气勘探增储上产中的地位与作用越 来越重要，对其储层保护技术的研究和攻关也更为重视。
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各类不同油气藏的损害机理
一、均质砂岩油藏 二、层状砂岩油藏 三、疏松砂岩油藏 四、裂缝性砂岩油藏 五、均质碳酸盐油藏 六、裂缝/孔洞性碳酸盐油藏
8源自文库
裂缝/孔洞性碳酸盐岩油气藏
对于微裂缝，要注意防止水锁损害。可采取在工 作液中添加适合的表面活性剂以降低界面张力的 方法来防止或减轻水锁损害。 对于较大裂缝或溶洞，水锁不是主要损害机理。 尽量降低正压差，实现近平衡压力钻井，是该类 油藏应采取的主要保护措施。
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人工造缝装置示意图
人工造缝：（1）压缝法；（2）劈缝法
数据采 集系统
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应力敏感性

应力敏感性定义：
油气开采过程中，储层渗透率随有效应力（上覆岩石压力与 储层孔隙压力之间压差）增大而降低的特性。
Po
Pp
储层应力敏感性示意图 11
应力敏感性评价方法
应力敏感性——有效应力计算式
有效 = P上覆岩层 – P孔隙 P围压 – 0.5 P驱替
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裂缝/孔洞性碳酸盐岩油气藏
较大裂缝可以容纳更多钻井液固相，然而在高压差条件下 对其侵入的深度会更深，侵入速度也相对更快。 对裂缝性油气藏，减少损害最有效的办法是在钻进过程中 快速形成致密的非渗透性的滤饼。由于钻屑和钻井液中的 膨润土的颗粒尺寸限制了形成这样的滤饼，因此在钻井液 中添加适合的暂堵剂是必要的。 经验证明，最好选用粒径不同的暂堵剂，粒径较大的起架 桥作用，粒径较小的起充填作用；使用纤维状暂堵剂可以 起到更有效的架桥作用。
碳酸盐岩裂缝性储层保护技术
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碳酸盐岩油气藏
碳酸盐岩油气藏在世界油气生产中占有十分重要的地位。据资料
报道，世界碳酸盐岩石油地质储量约占总剩余储量的60%。
中东、北美、俄罗斯以及我国四川盆地、塔里木盆地、准噶尔盆 地和鄂尔多斯盆地等都有丰富的油气资源储藏于碳酸盐岩油气藏
中。近期我国在松辽盆地深层、吐哈油田三塘湖盆地石炭系勘探、