煤岩储层保护技术研究进展

中国煤岩储层具有低孔、低渗、裂缝发育但分布不均等特征,所以煤岩储层比常规储层更容易发生损害。煤岩储层的损害不仅导致煤层气采收率下降,且增加开发成本,延缓工程进程,严重制约煤层气的开发效果。主要从煤层气钻井完井及压裂、排采三个方面,介绍了损害发生的影响因素、过程机理、预防措施等研究进展,指出了煤层气的开发过程中外来流体不配伍、煤粉运移和压力变化等是诱发储层损害的主要因素,如何保护煤岩储层是煤层气经济、高效开发的重要条件。最后提出了煤岩储层保护技术存在的问题以及未来发展趋势,为保护煤岩储层发提供新的思路。     

煤岩润湿性影响因素研究

煤岩润湿性是影响煤岩各种特性的重要因素之一。了解煤岩润湿性影响因素对改善煤层物理化学性质,提出合理的煤层气生产方案,有针对性地选择处理煤层的表面活性剂类型,预测入井液进入煤层后煤层损害程度及保护煤储层等具有重要的指导意义。文章从煤阶、含氧官能团、表面电性、分子结构、组分与润湿历史等方面对煤岩润湿性进行了深入研究,并从机理上分析了煤岩润湿性的各种影响因素,以期为今后煤炭开采和煤层气开发等生产环节中的煤岩处理提供理论依据。     

气藏含束缚水储层岩石应力敏感性与产能物性下限研究

在低渗透油气田的勘探开发过程中,储层岩石的应力敏感性得到了极大的重视,应力敏感的作用与常规的速敏、酸敏、水敏、盐敏和碱敏作用一样对储层的物性变化起着重要的作用;并且直接影响了产能的物性下限.以四川盆地蜀南河包场地区气藏含束缚水储层的岩石实验分析资料为例,分析了应力敏感性研究机理、应力敏感性与物性下限的关系.通过模拟了气藏衰竭的开发过程,获知地层孔隙压力下降,即储层有效应力增加对储层有效渗透率的影响.研究表明,对于包界地区须家河组低渗气藏,其衰竭开发过程中,地层压力下降造成的应力敏感损害不超过50%,即应力敏感性为弱-中等偏弱.低渗透储层的产能界限确定必须考虑固液耦合的影响,当岩样渗透率高于0.3×10-3μm2后,渗透率损害率呈平缓下降趋势,应力敏感损害弱.     

鄂尔多斯北部盆地保护气层完井液技术实践

鄂尔多斯盆地北部大牛地气田是典型的低压低渗裂缝性砂岩气藏，储层以低孔、低渗、低压、高毛管压和有效应力为主要特征，裂缝和微裂缝发育，常规完井液对储层伤害严重，单井产量较低，在研究储层损害机理的基础上，对储层岩心进行了钻井液损害实验评价，并优化总结出一套适合大牛地气田的屏蔽暂堵钻井液完井液技术，实践证明对单井产量和井身质量的提高取得了显著效果。     

裂缝性碳酸盐岩储层保护技术研究进展

概述了近年来国内外裂缝性碳酸盐岩储层保护技术的研究进展。主要介绍了裂缝性碳酸盐岩储层损害的评价方法、损害机理以及储层保护技术的研究现状,并与成熟的碎屑岩储层保护技术相比较,分析了裂缝性碳酸盐岩储层保护技术的发展方向。     

煤层气储层钻井过程中的地层损害及保护

钻井施工是造成煤层气储层损害的一个重要环节，针对煤层气储层的特点，分析了煤层损害的机理及特殊性，并简要介绍了保护煤层免受损害的钻井技术。     

煤层气储层压裂负效应作用机理

储层压裂是煤层气工程中提高采收率的主要措施之一,但同时受压裂液侵入和煤粉的影响会对储层造成伤害,从而抑制了煤岩储层渗透率的有效提高。基于孔隙压力变化对煤岩应力状态改变的力学分析,研究分析了压裂过程中压裂液对裂隙面附近煤岩的作用机理;通过煤岩应力状态变化的研究,确定了煤层气压裂过程引起裂隙面附近煤岩发生不同破坏特征的破坏模式;并根据压裂对煤层气工程产生的负效应,进一步给出了煤层气排采过程中的降压速率上限值确定方法。研究分析表明,压裂对煤层气储层改造具有明显的两面性,对煤层气的长期高效排采具有很大的局限性,必须严格控制压裂施工工艺及排采降压规律,才能达到有效提高排采效率的目的。     

基于煤层气产出的煤岩学控制机理研究进展

为给煤层气的高效开发提供理论参考,对煤层气开发地质理论和基于煤层气产出的煤岩学控制机理研究进展及存在的问题进行了系统分析,指出由于煤储层煤岩组成及本构关系差异显著,当前煤岩学主控的煤储层储渗空间特征及其与产能耦合关系研究远不能满足煤层气开发需求,表现为:对煤储层非均质发育特征及其开发动态效应认识不够;储层改造及煤层气排采的针对性不强;生产过程中无法有效地从地质角度规避各种层内(间)矛盾。阐明煤岩制约下的储层有效孔渗空间发育特征、层内(间)本构关系变化及煤层气开发过程储层物性响应成为亟待探索的科学问题。通过研究形成适配的层内—层间、宏观—微观、初始—动态煤岩描述理论和方法将成为促进煤层气开发地质理论发展的重要方向。     

裂缝性储层保护技术研究

裂缝性储层多由碳酸盐岩构成,其储层渗流通道主要为裂缝性。对裂缝性储层的损害机理了进行分析,介绍了可以有效保护裂缝性储层的屏蔽暂堵技术、解堵技术、欠平衡钻井技术和钻井液技术。最后提出了裂缝性储层保护的技术发展方向。     

压力衰减法快速评价煤岩储层工作液损害程度的方法

针对常规煤岩储层工作液损害评价效率低的问题,探索了压力衰减法快速评价煤岩储层工作液损害程度的方法,该方法通过液体压力衰减过程中压差随时间的变化参数,来实现煤岩储层岩心受工作液污染后的液体渗透率损害程度的评价,实验过程效率高,实验参数少,通过与常规稳态法对比,测试结果基本接近。