固相颗粒对储层的伤害规律研究

目前整个延长油田执行的注入水水质标准中悬浮固体含量不大于1.0 mg/L,悬浮固体粒径中值不大于1.0μm[1]。注水开发存在一系列的问题:针对性不强,不同开发层系物性差别很大,却在执行同一个标准;受处理成本、现有水处理工艺和方法等制约,含油污水处理后无法达到上述严苛的注入水水质标准。本论文通过注入水中悬浮固相颗粒浓度、粒径对储层伤害程度进行了研究,最终确定了适合延长油田注入水的水质指标:注入水水质的悬浮固相颗粒含量应不大于10 mg/L,颗粒粒径应不大于5μm。     

陶瓷膜过滤装置在油田注水深度处理上的应用研究

介绍了油田注水深度处理研究现状和陶瓷膜过滤装置在油田采油水和地下井水深度处理上的试验研究情况。试验表明,经常规过滤处理后的采油水和地下井水,通过陶瓷膜过滤装置处理后,油含量小于5mg/L,悬浮固体含量小于1mg/L,悬浮颗粒粒径小于1μm,水质主要指标均达到了《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》A1级标准的要求。     

陶瓷膜过滤装置在油田注水深度处理上的应用研究

介绍了油田注水深度处理研究现状和陶瓷膜过滤装置在油田采油水和地下井水深度处理上的试验研究情况。试验表明，经常规过滤处理后的采油水和地下井水，通过陶瓷膜过滤装置处理后，油含量小于5mg/L，悬浮固体含量小于1mg/L，悬浮颗粒粒径小于1μm，水质主要指标均达到了《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》A1级标准的要求。     

注水水质对裂缝性油藏储层的影响

以裂缝性油藏储层为研究对象,通过室内岩心模拟实验研究了注入水悬浮物和含油量对储层的伤害。研究结果表明,悬浮物颗粒直径中值、含油量是引起储层伤害的主要因素;当渗透率伤害率上限为20%,缝宽≤50 μm时,注水水质要求为:悬浮物颗粒直径中值(粒径中值)不应超过10 μm,悬浮固体含量不应超过10 mg/L,含油量不应超过10 mg/L;当缝宽介于50~100 μm时,注水水质要求为:悬浮物粒径中值不应超过20 μm,悬浮固体含量不应超过10 mg/L,含油量不应超过20 mg/L;当缝宽介于100~200 μm时,注水水质要求为:悬浮物粒径中值不应超过50 μm,悬浮固体含量不应超过50 mg/L,含油量不应超过40 mg/L;当缝宽大于200 μm时,注水水质要求为:悬浮物粒径中值不应超过60 μm,悬浮固体含量不应超过80 mg/L,含油量不应超过50 mg/L。研究结果可为裂缝型油藏高效注水开发提供理论依据。     

渤海L油田注水井欠注原因及对策分析

渤海L油田部分注水井投注后表现出注入压力快速升高、注入困难的情况,注水量无法满足油藏配注量。为此对L油田注水井欠注原因进行分析,通过岩心驱替实验评价储层岩石敏感性、钻完井液损害以及注入水对储层伤害,采用静态配伍性实验评价注入水与地层水之间的配伍性。结果显示储层具有强速敏损害,而部分注水井在投注初期注入量即远远超过了速敏损害临界注入量,造成了不可逆的微粒运移伤害。钻完井顺序工作液对岩心渗透率损害率可达35.5%～48.2%,单一注入水对岩心渗透率损害率达31%～35.2%,钻井液固相侵入和注水水质长期超标造成的储层损害是L油田注水井普遍注入能力较差的关键原因。建议L油田新井返排后投注或在投注初期进行酸化减弱钻井液损害,初期注入量应控制在速敏临界流量之下,逐级提高注入量避免发生微粒运移伤害,同时加强注入水悬浮物含量、含油量以及硫酸盐还原菌等关键指标的控制。     

JX1-1油田沙河街储层注入水与储层配伍性研究

针对JX1-1油田注水井出现注水阻抗明显上升,吸水能力递减快的问题,进行了储层敏感性实验研究、注入水和地层水静态和动态配伍性研究,注入水(固相颗粒、悬浮油)单独和共同作用与储层的动态配伍性实验研究。实验结果表明,水敏性中等偏强是储层欠注内在因素;清污混合回注过程中结钙质垢也是损害储层的因素之一。另外,一关键因素是注水水质中悬浮物质含量超标对吸水层造成的伤害,建议控制JX1-1油田沙河街储层注入水指标为:ρ(油)≤10mg/L;ρ(悬浮物)≤3mg/L;悬浮物颗粒粒径中值d≤3μm。     

酒东油田注入水对岩心渗透率的损害率实验

酒东油田注水井近井地带易堵塞,严重影响了该油田的采收率。为了研究酒东油田注水井堵塞原因,对其注入水主要水质指标进行了测试分析,并通过岩心驱替实验量化分析了注入水水质指标对岩心渗透率的损害程度。首先,采用单因素分析法开展了注入水矿化度、悬浮物含量、悬浮物粒径、含油量对岩心渗透率的损害率实验,然后根据单因素实验结果设计正交实验,通过正交实验研究了矿化度、悬浮物含量、悬浮物粒径、含油量协同作用对岩心渗透率的损害率,并对正交实验后的岩心进行扫描电镜分析,进一步明确了注入水对岩心的损害情况。由正交实验结果可知,悬浮物含量对岩心渗透率的损害程度最大,其次是悬浮物粒径和矿化度百分比,含油量对岩心渗透率的损害程度最小。当模拟注入水矿化度百分比90%、悬浮物含量8 mg/L、悬浮物粒径2 μm、含油量6 mg/L时,岩心的渗透率损害率最低。     

注水过程储层伤害机理研究

注水开发是油田储层开发最重要的方式之一,注入水水质不合格将对储层造成严重的损害。本文开展了注入水中固相颗粒堵塞、注入水与岩石及地层流体不配伍等储层损害机理研究。     

低渗透油田注水水质评价处理技术

介绍了低渗油田注入水水质要求及常规控制指标、评价方法及水质处理技术 ,分析了低渗透油田注入水敏感指标评价方法 ,主要有注入水与储层配伍性评价及粘土稳定技术 ,注入水与地层水配伍性评价 ,注入水悬浮固体粒径分析技术 ,不同粒径注入水在不同条件对储层伤害的实验评价技术 ,同时对低渗油田注水提出了几点看法。     

水中悬浮固体颗粒对储层损害研究

回注污水中悬浮固体颗粒的大小对储层渗透性的损害一直是油田十分关心的问题。通过压汞资料获得阿南、哈南油田砂岩储层岩石的孔隙喉峰为 4.0~6.2 μm;通过不同粒径的回注污水模拟了对岩心渗透率的损害,当 1/12 ≤ Df/Dp ≤ 1时,损害最严重;当Df/Dp ≥ 2/3时,存在较大损害;当Df/Dp ≤ 1/8时,损害较小。同时根据国内外在此方面的研究认识,特别是比 1/3更严格的 1/7"架桥准则",结合阿南、哈南砂岩油藏孔隙结构特征和低渗、特低渗的具体情况,建议阿南、哈南回注污水中悬浮固体颗粒应重点处理的范围为 0.5~7.8μm。     

台兴油田注水水质对储层的伤害和对策

根据台兴油田的储层和流体特征,分析了注水水质对储层的伤害因素和机理。水敏伤害和注入水与地层水不配伍产生沉淀和结垢是吸水能力下降的主要因素。根据试验,防膨剂TDC-15,A-25,防垢剂TH-8185效果良好。及时、定时、定量投加防膨剂和防垢剂是防止注水水质对储层伤害的重要措施。对水处理工艺进行改造,增设脱氧、膜过滤系统,使水中溶解氧和悬浮固体含量达到注水水质标准。     

渤海A油田注水井压力上升原因及对策研究

渤海A油田注水开发过程中,注水井逐渐出现压力升高、注水不足现象。为此,在注入水水质及注入压力资料调研与分析的基础上,开展注水井堵塞机理研究,从注入水水质、结垢和腐蚀、配伍性分析以及微粒运移和出砂等方面,分析了注水压力上升原因,并针对此开展注水井解堵技术实验研究。结果表明,注入水中固悬物、粒径中值、含油量均超标,从而引起堵塞;溶解氧含量、总铁含量,细菌等均超标,导致注水过程中结垢和腐蚀管线,造成水井堵塞;复合酸体系7较好地解堵增油效果,可为A油田注水井的解堵增油提供可靠的技术保障。     

大情字井地区储层损害机理及保护储层技术

大情字井地区储层损害问题是钻井完井液固相侵入微裂缝或漏失引起的固相堵塞损害，钻井完井液的滤液侵入储层引起的水敏、水锁和碱敏损害，注水速度过快引起的速敏性损害，以及含高价阳离子的完井液滤液侵入储层引起的无机垢损害。通过分析储层损害因素，制定了一套适合该地区钻井完井液技术。即：①增强钻井完井液滤液的抑制性，降低滤液表面张力；②降低钻井液完井液的滤失量；③配制完井液时，注意其离子含量和矿化度，必须接近地层水的矿化度和离子组成；④在钻井完井液中加入适当粒度的固相粒子，以便形成致密滤饼，降低钻井完井液体系的滤失量，同时对低渗透储层的微裂缝起到一定的封堵作用；⑤为了减轻碱敏损害的程度，钻井完井液的pH最好控制在10左右。该套钻井完井液技术在现场实验中取得了良好效果。     

西峰油田长8层注水现状及投注措施效果

为了查明西峰油田长8层注水井注水初期压力高、注水压力上升速度过快的原因,对其储集层物性、水敏性、润湿性、地层水化学特征及注入水水质进行了室内分析与实验.储集层致密、孔隙喉道细微和油层的中性弱亲油特性是导致水井注水初期压力较高的主要因素.岩心注水实验表明,中等程度水敏及注入水与地层水不配伍产生BaSO4、CaCO3结垢是造成地层伤害、注水压力升高过快的主要原因.统计和分析了油田注水井不同完井工艺及投注措施对注水压力的影响,认为对长8层而言,保障注水质量、以射孔 水力压裂复合工艺完井、注水前用复配以防垢剂和黏土稳定剂的活性水洗井并对地层进行挤注活性水段塞处理(防膨及解堵措施处理半径应大干4 m)、同层污水回注等措施均有利于预防和减轻地层结垢和水敏伤害,保持注水压力稳定.图8表6参15     

胜利油田注水现状及对储集层的影响

胜利油区注入水以油田采出水为主，注入水水质是影响注水开发效果的关键因素之一。由于水处理工艺落后、设备老化，水处理效果差，注入水水质合格率低。不合格污水的长期注入导致高渗透油田吸水能力层间差异大、有效注水程度低；低渗透油田注水压力升高，吸水能力下降，注水井井底蹩压严重。胜利油田注入水水质对储集层的影响主要表现在注入水中悬浮固体、乳化油滴、细菌及硫化物等对储集层孔喉的堵塞。通过对注水过程中储集层伤害机理的分析，制定适合具体油藏区块的注入水水质标准、大力加强污水处理工艺设备流程的改进和高效廉价的水处理剂的研发应用工作、提高污水处理工艺水平、改善注水水质，是改善胜利油田注水效果的重要举措。图2表4参17     

胡109井保护油气层钻井液技术

胡109井是一口岩性油气藏重点评价井,油气是中普遍存在着粘土矿物,尤其存在着水敏性粘土矿物,可运移的微料琢酸敏性矿物,物性差,易与不配伍的外来流来流体发生化学反应,导致储层损害,胡109井实施的保护油气层钻井液技术包括：优选与储矿物及地层水配伍性好的处理剂配制钻井液,并在钻井液中加入与岩石孔配伍的固相颗粒,包括架桥粒子,填充粒子和可变形粒子,上部井段（1500－300m)使用聚合物正电胶钻井液,下部井段（3000－4500m)使用聚横饱和盐水钻井液,在钻井液在近井壁范围（2－3cm)内迅速形成致密的内,外泥饼,在工程上操作平衡,以免破坏滤饼和冲击压差增大使滤失量增加,试油结果表明,初期原油日产量为33.58m^3,天然气日产量为12457m^3,是近年来东濮凹陷产量最高的一口探井。     

多层砂岩油田水驱开发的合理注水压力

基于系统、信息与管制的观点,认为对于水驱多层砂岩油田系统来说,注水是系统主要控制因素,并且具有不可间断的连续性（周期注水是以注水量的平衡保证连续注入的效果）。由于注水压力的高低、注水量的多少所引起的地层中孔隙水压的大小与套管安危是密切相关的,于是人们注意并致力于合理注水压力的研究,寻求对油田系统的最佳控制。然而,由于人对水驱多层砂岩油田合理注水压力要领的理解与定义上的差别,实践表明其控制效果差别也很大。重新定义了油田合理注水压力,强调保证油田生产设备（套管）的安全是确定合理注水压力的重前提。同时根据对大庆油田驱开发过程中注水压力、原始地层压力与套管损坏速度关系研究。认为油田合理注水压力应保持在原始地层压力水平,低于原始地层压力不利于获得最大产液量,高于原始地层压力容易导致套管损坏,从长远观点看更不于利于系统获得最大产液量。     

苏丹油田注水伤害及对策研究

苏丹3/7油区采用降压开采,随着地层压力逐渐降低,需要通过注水保持地层能量,而避免注水对储层造成伤害是高效开发的关键.本文采用室内岩心模拟实验,研究注入流速和注水水质及压力等对苏丹3/7油区储层的影响规律.实验结果表明:注入流速、悬浮颗粒粒径、含油量是引起储层伤害的主要原因.建议注入流速小于2 mL/min,注入水的矿化度不小于5070 mg/L,含油量低于40mg/L,固体悬浮颗粒粒径小于1.6 μm,降压开采时压力保持在11MPa以上.图8表3参9     

刘庄油田超低渗透储集层注水开发的损害研究

对刘庄油田在注水开发过程中储集层敏感性、注入水水质及结垢对储集层的损害进行了研究,结果表明储集层敏感性损害主要有水敏、碱敏及应力敏感性损害。为达到较好的注水开发效果,建议控制注水压差和采油压差,同时要重视和强调注水过程中的储集层保护。