低渗透油气层水锁损害机理及低损害钻井液技术研究

低渗透油田地层具有泥质胶结物含量高、含水饱和度高、毛细管压力高、水敏性强及孔喉细小、渗透性差、结构复杂、非均质严重、油气流动阻力大、常伴有天然裂缝等特点。大量的研究表明，水锁损害是低渗储层最主要、最严重的损害类型，损害率一般为70％～90％。从多种角度系统分析了水锁损害产生的根源及其主要影响因素，并针对钻井完井过程中的水锁损害问题，研制出了多功能、低伤害、超低渗透的两性离子聚磺钻井液。该钻井液抑制性强，能防止水锁损害，更好地保护地层，提高低渗透油气藏的综合开发效益。     

保护缝洞性碳酸盐岩储层的钻井液技术

塔里木盆地玉北地区储层损害机理主要表现为碱敏程度中等偏强,储层水锁损害严重.针对以上损害机理,通过加入理想充填暂堵剂、无荧光仿沥青和超低渗透成膜剂,形成了钻井液优化配方,其高温高压滤失量可降至小于12 mL,岩心渗透率恢复值可达85％以上,达到储层保护的要求;建立了暂堵剂粒度分布与储层裂缝宽度上限值之间的匹配关系:当缝宽上限小于150μm可使用超细碳酸钙;当储层缝宽上限值大于150μm之后,应使用超低渗透成膜剂和无荧光仿沥青.玉北5井和玉北9井的现场试验表明,所使用的优化四开钻井液性能优良,井浆的岩心渗透率恢复值达到87％以上,对储层的保护达到预期效果.     

保护低渗凝析气藏储层的低损害修井液

保护低渗储层修井液的关键技术在于能有效预防或减轻因漏失对储层造成的液锁损害。对吐哈油田丘东地区低渗凝析气田前期使用的修井液进行吸水性实验及岩心污染实验评价,发现实验后岩心的含水饱和度迅速增加,且经其污染后岩心的渗透率恢复值仅为56.5%,表明液体侵入造成储层中等程度损害。针对以上问题,结合该地区气藏低孔、低渗、喉道细小、易产生液锁损害的特点,从助排、防液锁等方面考虑,优选出了效果优良的表面活性剂、增黏剂、降滤失剂等处理剂,并进行配伍性评价,研发出了低损害无固相修井液,其岩心渗透率恢复值高达85.3%,API滤失量小于8mL。在QD3井的现场应用中,低损害修井液有效地解决了该地层修井液漏失、液锁严重等问题,很大程度地提高了修井效率,增强了修井过程中的储层保护效果。     

邵深1井钻井液技术的研究与应用

邵深1井是位于高邮凹陷深凹带邵伯构造低位扇圈闭上的一口重点预探井。该井垛一段顶部灰黑色玄武岩易发生井漏,戴一段、阜宁组微裂隙发育的硬脆性泥页岩水敏性强,坍塌压力系数较大,"五高导泥岩"极易发生井壁失稳而产生掉块和井壁坍塌,储层物性差。该井上部采用聚合物体系,下部采用聚磺防塌体系,用乳化石蜡解决了因地层倾角造成井斜超标、摩阻扭矩大的难题。应用结果表明,该套体系抑制泥页岩水化分散能力强,性能稳定,维护简单,同时提高了钻进速度,达到了发现和保护油气层的目的,有效地减少了井下复杂和故障的发生。超低渗透剂、成膜降滤失剂、乳化石蜡润滑剂在该井的成功应用,为新技术的推广应用积累了宝贵资料。     

致密碳酸盐岩储层损害特征及钻井液保护技术

致密碳酸盐岩储层孔喉细小,渗透性差,非均质性严重,微孔微裂缝较为发育,储层易发生应力敏感性损害和水锁损害.结合英买2油田致密碳酸盐岩油气藏特征,系统分析了低渗碳酸盐岩储层的损害特征.评价结果表明,该油田储层应力敏感损害率达82.9％、水锁损害率为72.53％～91.22％是该储层的主要损害类型.在该区原用聚磺钻井液基础上,通过优选高性能处理剂和可有效降低油/水界面张力的表面活性剂,应用理想充填技术,优化设计出了保护储层低损害钻井液;通过开展配伍性、动态污染等实验对该钻井液的储层保护特性进行了评价.实验结果表明,该钻井液具有良好的流变性与配伍性,天然岩心和不锈钢缝板岩心污染实验均表明,优化配方的渗透率恢复值均要高于现用配方,其储层保护效果显著.     

塔中石炭系砂岩储层保护的新型钻井液体系

分析了塔中石炭系砂岩储层特征及其潜在损害因素。根据油溶暂堵技术原理，研制了ＭＳＤＦ－ＪＨＹ钻井液体系及塔中中大钾聚合物钻井液改造体系，并对两套体系的保护储层效果进行了评价试验。结果表明，钻井液中采用与储层物配伍性好的处理剂可大大减轻储层的潜在损害。     

用灰关联分析法预测低渗砂岩储层的水锁损害

水锁损害会对油气井产能造成极大的影响，建立一种对水锁损害进行快速预测的方法十分必要，针对低不渗砂岩储层发生水锁损害的特点，选取一定数量的低渗砂岩岩心，较系统地评价了在不同的气测渗透率，孔隙度，初始水饱和度以及汪水界面张力条件下的水锁损害程度，采用灰关联分析法对低渗砂岩储层的水锁损害进行了评价和预测研究，并编制了相应的计算程序，灰关联分析实际上就是分析参考序列与比较序列间曲线几何形状，变化 趋势就越接近，灰关联分析步骤为，确定比较序列（子序列）和趋势就接近。灰关联分析步骤为，确定比较序列（子序列）和参考序（母序列）；数据规一化处理，求关联系数；求关联度，关联度按大小排序。结果表明，利用率该方法评价和预测低渗砂岩储层的水锁扣迪是可行的，对影响水锁损害的气测渗透率，孔隙度，初始水饱和度和油界面张力的4种因素分配是合理的，经验证，极较高的符合率，该方法中的数值计算程序均使用Fortran4.0在FORTRAN POWER STATION环境下编制而成，在实际应用中能较方便地利用该方法预测低渗砂岩储层的水锁损害程度。     

保护低孔低渗油气层的钻井液体系

低孔低渗储层开发的主要难点为：储层渗透率低、孔隙度小,外来流体侵入后产生敏感性损害及水锁损害,导致毛细管压力大,含水饱和度上升,水锁损害严重;针对低孔低渗储层特征,在PLUS/甲酸钾钻井液体系的基础上,优选了成膜封堵剂,防塌抑制剂UHIB,防水锁剂SATRO,构建了一套适合于南海西部地区低孔低渗储层的钻井作业的钻井液体系。评价结果表明,该体系综合性能良好,抗温达150℃,渗透率恢复值90%以上,滤液界面张力小于2mN/m,具有良好的储层保护效果。     

HuaZ低渗透油田保护储层钻井液技术的研究与应用

分析了Huaz油田低渗透储层的损害因素,研究出一种满足HuaZ油田储层保护要求的新型超低渗透聚合醇钻井液.室内试验和现场应用表明,该钻井液具有良好的降滤失、防塌、保护储层等功能.该钻井液在HuaZ油田成功应用了21口井,它们均施工顺利,电测一次成功率由原来的40%上升至90%,平均钻井周期比对比井缩短10多天,油层井径扩大率均小于6%,钻井液密度从1.20 g/cm3降至1.18 g/cm3;加入超低渗透剂前后钻井液性能稳定,滤失量平均下降10%,有效地阻缓、降低了滤液对储层的伤害;同区块平均单井产量比使用该钻井液前的油井产量增加近10%,取得了良好的钻探效果.     

低渗油田注水过程中储层保护技术研究

低渗油田注水过程中储层保护的关键是保护孔喉.以张天渠低渗油田为例,对储层敏感性和注入水水质进行评价,对储层伤害的内部潜在因素和外部诱发因素进行分析,诊断出储层损害的主要因素有水敏、速敏,注入水中固相颗粒堵塞及结垢堵塞,同时存在细菌堵塞、腐蚀物堵塞的可能.根据储层堵塞伤害原因,选择综合保护技术措施.     

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四川盆地中部公山庙沙一段油藏为构造岩性复合油藏 ,单井测试日产原油在数吨至百吨之间。储层具典型的低孔渗特征 ,产层段孔隙度一般在 3%～ 6 % ,平均 3.9% ;渗透率在 1.0× 10 -4μm2 ～ 1.0× 10 -3 μm2 ,平均2 .6 4× 10 -4μm2 。文章在静态、动态分析的基础上 ,应用核磁共振、水膜实验、渗流能力模拟及岩心产能模拟等机理实验研究表明尽管储层基质物性为低孔低渗 ,但其仍具备储渗能力 ,储渗类型为裂缝—孔隙型。并在此基础上结合地层能量以及原油性质综合研究认为低孔渗储层基质产油有以下主要原因 :①孔隙结构好的储层为油流提供了较好的储渗体系 :②充足的地层能量为原油渗流提供了动力基础 ;③以小分子为主的低粘度、低密度优质油有助于原油的渗流。较好的解释了该油藏低孔渗储层产油的机理 ,对以低孔渗储层为主的四川盆地砂岩油气藏勘探具有重要指导意义。同时对国内此类低孔渗油气藏勘探也具借鉴意义     

低孔隙度低渗透率油气藏射孔技术探讨

低孔隙度低渗透率油藏特点使用常规射孔方法很少达到理想工业油流,国内大多数油气藏均属于该类型油气藏。根据油藏特点,结合现有射孔技术,提出综合应用复合射孔、高能气体压裂、定方位、超正压、三联作等射孔技术消除钻井污染、沟通天然裂缝,增加裂缝宽度,改善裂缝导流能力,提高采收率。     

高孔隙度低渗透率碳酸盐岩储层测井解释难点分析

根据实验室岩心分析数据，通过对微观孔隙结构分析，讨论了高孔隙度低渗透率型碳酸盐岩储层测井电阻率、孔隙度、渗透率和含水饱和度之间关系的测井响应异常。具体分析了某孔隙型碳酸盐岩油气田B层油气藏的响应特征，从岩心分析资料建立的孔隙度渗透率交会图分析表明，B层的油气储性较差，与原测井响应的高孔隙度、高含油饱和度特征有比较大的差异。例举了数口井的应用实例。     

基于储层分类的低孔隙度低渗透率储层产能预测方法研究

利用研究区内22块压汞样品及4440块有效物性分析样品,建立起低孔隙度低渗透率储层的分类标准,为基于测井数据进行储层分类提供参考依据与标准.依据标准对253个储层进行了类别划分,优选了用于储层类别划分的测井特征参数,建立了3类储层特征参数分布范围及均值.借助自适应BP神经网络技术建立了适合研究区长63段的储层分类判别模...     

中东地区高孔隙度低渗透率碳酸盐岩储层测井评价技术

中东地区某油田属于裂缝-孔隙型碳酸盐岩油藏,与中国常规的碳酸盐岩储层相比,该类储层具有高孔隙度、低基质渗透率、低电阻率、储层孔隙结构复杂、孔隙类型多、非均质性强及测井响应复杂等特点,使得该类储层在裂缝识别、储层参数计算和流体性质判别等方面遇到了许多问题和困难。针对该油田高孔隙度低渗透率裂缝-孔隙型碳酸盐岩油藏测井评价中存在的问题、难点,以及中国碳酸盐岩储层测井评价中存在的一些不足,通过岩心分析、薄片资料、岩石物理实验和现场应用等资料相结合进行深入的研究,开展裂缝-孔隙型碳酸盐岩储层定性、定量评价方法和理论的研究,建立一套较为完善的高孔隙度低渗透率碳酸盐岩储层测井评价方法。     

赛东洼槽低孔低渗储层成因分析

通过对试验资料的分析研究,并根据区块地质特征,确定了华北油田赛东洼槽低孔低渗储层的主要成因为岩性变化大、孔隙结构复杂、油藏埋藏深以及碳酸盐含量高等原因。通过对研究区块低孔低渗储层的成因分析,将对赛东洼槽储层综合评价奠定理论基础并提供评价依据。     

建南气田低压低渗碳酸盐岩气藏储层改造技术

为了更好地开发鄂西地区建南碳酸盐岩气藏,通过三年的技术攻关,研究了一套低压低渗碳酸盐岩气藏的改造技术。在水平井上,实施屏蔽暂堵钻井、氧化解堵和水平井段酸压;在储层深部改造技术方面,进行了酸化、胶凝酸深部酸压和水力加砂压裂措施,并成功应用了2井次压裂、酸压复合工艺。同时还研究了3种配套的酸压措施管柱。     

低孔低渗储层含水饱和度的确定

含水饱和度是评价储层含油性的一个非常重要的参数。定量计算含水饱和度通常是采用阿尔奇公式,该公式是在地层不含泥质及具有均匀较高孔隙度砂岩的条件基础上岩电实验的结果。在实际地层中岩电参数比较复杂,为了有效评价储层含油性,求准含水饱和度参数,本文利用不同地层、不同岩性的低孔低渗储层砂岩进行岩电实验,根据实验结果阐述了岩电实验参数的应用意义和在实际生产中含水饱和度的确定方法。该确定方法解决了低孔低渗储层含水饱和度计算难的问题,在实际应用中取得了良好的应用效果。     

低孔隙度低渗透率储层孔隙压力流体评价方法

针对鄂尔多斯盆地靖边气田上古生界地层特点,建立了一套全新的适合该地层的孔隙压力评价技术.孔隙压力流体评价方法所涉及到的孔覆比和裂缝延伸梯度等参数均为首次定义.该方法数据来源于常规测井的三孔隙度测井及相关测井曲线,利用重点井的地层孔隙压力实验测试结果,结合阵列声波测井,推出了利用地层孔隙压力参数评价储层的新方法.综合应用孔覆比、裂缝延伸梯度和地层孔隙压力梯度等3个重要的孔隙压力参数进行地层评价,可明显提高测井解释的符合率.在识别储层含流体性质和确定非储层岩性方面给出了孔隙压力参数具体判识数值.储层含可动流体时,孔覆比变化范围0.40～0.43,裂缝延伸梯度0.027～0.034,地层孔隙压力梯度0.09～0.110.在结合其它解释方法的基础上,孔隙压力参数的流体分析解释方法应用效果更佳.选取了靖边气田18口井的上古生界地层进行了实例效果评价,解释结果与地质实际吻合良好,使其解释符合率大幅度上升,该方法可推广到其他类似低孔隙度低渗透率地层.     

异常高压、特低渗透油藏油井合理产能研究

利用试井资料、啄油PVT资料等,对异常高压、特低渗透油藏储层渗透率伤害、产能变化规律等方面进行了研究,最终给出了油井合理工作制度的确定方法,确定了油井的合理产能,为油田开发方案设计及采油工艺设计提供了依据。