大牛地气田回注井地层敏感性实验研究

大牛地气田W-4污水回注井储层结构致密,岩心孔隙度在10%～15%,属于低孔隙度、低渗透率砂岩储层。该井在污水回注过程中,回注压力急剧升高,影响正常回注。针对该井回注压力升高过快的问题,进行了储层敏感性实验研究。结果表明:W-4井储层具有弱速敏、强水敏和弱碱敏,且随着回注水水量的增大,岩心渗透率逐渐降低,影响回注生产作业。根据实验研究结果,提出了对策措施,对于解决压力升高的问题具有指导意义。     

防膨工艺技术在海上油田现场应用

海上油田在进行注水井降压增注过程中,由于储层自身敏感性的原因,导致在注水过程中,影响解堵措施效果。通过储层岩性成分分析和研究,发现渗透率发生变化的原因是不光外界因素造成的,还存在一些由于储层本身的敏感性矿物成分较高,容易受外来低矿化度的流体的影响,造成敏感性矿物发生膨胀、运移,从而造成储层孔隙吼道的堵塞,导致注水压力升高,而无法实现增产增注目的。目前通过砂岩酸化解堵技术和防膨工艺技术相结合,在低于岩石破裂压力之下将解堵剂和防膨药剂注入地层,从而解除黏土矿物膨胀,微粒运移造成堵塞的问题,从而恢复储层渗透率和解堵有效期,达到降压增注的目的。     

储层对注水的反应：北海油田注入海水的模拟试验研究

本文报道的是注海水对储层渗透率敏感性研究的试验结果。岩心流体试验使用的是新的流体回注设备，以北海Ｈｏｐｅｍａｎ（不含碳酸盐岩）砂岩储层作为模拟对象。模型限制注水压力为３４５巴，在２０７巴孔隙压力下，注水速度为０．３ｃｍ＾３／ｍｉｎ。在注水期间，使用高性能的液相色层分析仪器定期取样进行阳离子分析。注水后使用扫描电子显微镜、Ｘ射线衍射、岩石渗透率探测器和离子、电子探针扫描成象等技术观察岩心结构上、矿物     

双河油田注入水适应性及注水井酸化解堵研究

考察了双河油田双河联、江河联注入水堵塞地层的因素;膨胀性黏土，悬浮固体颗粒。细菌及悬浮污油。含膨胀性黏土的双河南、双河北及不含膨胀性黏土的双江岩心粉，在注入水中相对于地层水中的体积膨胀度分别为14．5％、11．1％及0．02％；注入100PV不含悬浮颗粒的等体积比地层水、注入水混合水使双河、双江岩心渗透率分别下降7％和4％、9％和7％。注入水中悬浮颗粒引起岩心渗透率下降，粒径越大、颗粒浓度越大、注入量越大，则渗透率越低。在粒径2．1μm或颗粒浓度3mg／L前后下降幅度变化较大。注入水中硫酸盐还原菌引起岩心渗透率下降，含菌量越大则渗透率开始下降时的注水量越小，注入含菌50个／L的水100PV使岩心渗透率下降7％。岩心对注水合油量敏感，注入含油量20mg／L的水50PV使岩心渗透率下降20％。在岩心注水实验中渗透率下降最严重的是双河南岩心，其次是双河北岩心．江河岩心较轻，注入精细过滤水的双河北岩心渗透率下降大大减少．说明悬浮固体是造成注水堵塞的主要因素。为了解除双河油田注水井的堵塞，研制了含黏土稳定剂、缓蚀剂、铁离子稳定剂、互溶剂的土酸液，与南阳油田使用的低伤害酸液一起，用于1口注水井的解堵，效果良好。图7表4参5。     

WXS油藏长期水驱储层物性参数变化规律

吐哈WXS油藏经过24年注水开发,已经进入高含水阶段,注入水对储层的长期冲刷和浸泡导致储层敏感性发生变化。通过X射线衍射、全岩定量分析、高压压汞实验、扫描电镜等方法,在分析目标储层长期注水前后岩石矿物成分和黏土组成、渗透率和孔隙结构等变化的基础上,针对水淹层岩心和油层岩心分别进行储层敏感性评价实验。结果表明,长期注水冲刷容易造成目标储层黏土矿物含量下降,增强储层的非均质性,进而导致储层在长期水驱后敏感性发生不同程度的变化,其变化幅度与敏感类型及储层所属层位的不同而出现差异。在后期注水及储层改造中应针对不同部位储层的敏感性进行相应的调整,以改善油田开发效果。     

砾岩低渗透油藏注入水中固体悬浮物的伤害实验

砾岩低渗透油藏储层非均质性强、孔喉半径小、矿物成分复杂,在注水开发中,回注水中固体悬浮物含量和粒径大小成为导致储层伤害的主要因素,而现有碎屑岩低渗透油藏注水水质推荐指标难以满足砾岩低渗透油藏,因此,需根据砾岩低渗透油藏储层特点,制定科学的注水水质指标。根据砾岩低渗透油藏储层孔隙结构及黏土矿物特性,采用CT扫描、扫描电镜及X射线衍射等实验方法,多角度分析了该类油藏潜在的注水伤害主要因素,同时根据颗粒堵塞理论,在注入过程中注入水中的固体悬浮物（SS）,会堵塞孔喉通道导致渗透率下降,从而对砾岩低渗透岩心造成严重伤害。实验结果表明,SS质量浓度和粒径中值对不同渗透率的砾岩岩心的储层伤害差异较大,若要实现目标区块储层伤害率≤20%,当储层渗透率小于等于9.28 mD时,SS质量浓度≤1.43 mg/L,粒径中值≤1.9 μm;当储层渗透率大于9.28 mD但小于46.9 mD时,SS质量浓度≤3.1 mg/L,粒径中值≤2.6 μm;而储层渗透率大于等于117mD时,可放宽到SS质量浓度≤5.1 mg/L,粒径中值≤4.8 μm。     

五里湾一区回注水与储层配伍性研究

靖安油田五里湾一区目前主要采用矿化度较低的清水作为注入水水源,而清水与储层的不配伍性造成油井见水后采液、采油指数迅速下降,采油速度降低,地层吸水能力下降,注水压力升高等问题,采用的酸化、低密度洗井及增产改造措施基本无效。另外,该区清水水源紧张,污水采出量大,直接排放会造成环境污染。针对以上问题,对该地区的储层特征、黏土矿物质量分数、岩心敏感性、注入水性质及注入水与储层配伍性对渗透率的影响等方面进行了实验研究。研究结果表明：清水与储层配伍性较差,注入后造成储层水敏损害,建议采用采出污水净化处理后回注代替清水,并在注水过程中考虑注入水的矿化度,同时可将油田注入水悬浮颗粒质量浓度和含油量的标准适当放宽到10mg·L-1以下。     

锦州油田注水配套技术的实践与应用

锦州油田主要为砂岩油藏,地层中黏土含量高.长时间注水使黏土中的蒙脱石易发生水化膨胀,导致地层堵塞,引起地层渗透率下降,严重影响油水井的正常生产.同时由于注水管网投产年限较长,已不能满足油田高压注水的要求,常规污水水质与标准注水指标差距较大,欠注井逐年增加,油田水驱效果逐渐变差.针对这一现状,锦州油田充分利用欢三联污水深度处理站的有限水源,对潜力区块实施注水配套技术,有针对性地加强潜力区块储层敏感性研究,实施储层防膨,改善注水配伍性,实施单井增注,建设注水站集中增注.改善了注水水质,保证了注水压力,提高了水驱效果.文章介绍了锦州油田注水区块高效开发的一系列技术.     

含H_2S生产污水回注井解堵增注剂研究与应用

针对海上NHX油田3口回注井水质差,注水压力升高、注水量下降的情况,结合地质油藏特征分析其储层伤害原因,构建了复合解堵药剂体系(ZSJ-Y和ZSJ-W)。该药剂体系具有适用性强、腐蚀速率低、铁离子及黏土稳定能力强等特点,室内评价实验表明解堵后岩心渗透率恢复率为102.37%。首次成功应用于NHX-12b井,同等条件下日注水量增加656 m~3,视吸水指数从先前的161.3 m~3/d·MPa提高到232.6 m~3/d·MPa,提高了44.2%,取得了极好的解堵增注效果,具有良好的应用前景,同时也为海上油田类似回注井的解堵增注提供了良好的借鉴。     

利用泡沫解除黏土造成的储层伤害试验研究

黏土膨胀或运移/沉积会造成孔隙堵塞或吼道堵塞,从而引起储层孔隙度及渗透率的下降,导致油气井产能降低。提出了利用泡沫解堵技术来解除黏土造成的储层伤害,并设计了氮气泡沫解堵试验系统。为了模拟黏土造成不同程度的储层伤害,以PVA薄膜包裹细粉砂及钙基膨润土的方式,制备了3块可出砂人造岩心。岩心测试结果显示,黏土含量越高,岩心的渗透率越低,说明黏土造成的储层伤害越严重。泡沫解堵试验结果显示,将泡沫注入岩心再放喷,可携带出部分砂土混合物,能够有效解除黏土造成的储层伤害,渗透率恢复速度较快;黏土造成的伤害比由细粉砂造成的储层伤害严重。此研究可为储层伤害修复提供理论依据。     

新疆油田超低渗透油藏注水开发储层损害研究

超低渗透储层由于其特殊的孔喉特性,在注水开发过程中对外来流体的悬浮物含量与结垢性等都有很严格的要求,如何在注水开发过程中降低储层损害与有效保护储层孔喉成为高效开发超低渗透油藏的关键。以新疆油田某区块为例,通过储层敏感性评价与注入水结垢分析,明确了注水开发过程中储层的损害因素。结果表明：该区块储层具有中等偏强的水敏、较强的盐敏以及中等偏强的碱敏性损害;混合注入水容易产生以Ca2＋为主的不溶性结垢,导致堵塞注水管线及储层孔喉。因此,超低渗透油藏在注水开发过程中,不仅要注重储层保护措施,更要严格控制注入水水质,从而有效地保护储层,为长期高效的开发奠定基础。     

高邮凹陷高含水砂岩油藏储层物性变化特征及影响因素分析

高含水砂岩油藏经过长期注水后,其物性会发生变化,对油藏开发产生明显的影响。为此,通过利用不同渗透率的岩心开展了水冲刷实验研究,并在实验基础上分析了黏土矿物、孔喉特征及岩石润湿性等对储层物性变化的影响。实验结果表明,渗透率较大的样品随着注水倍数的增加,渗透率逐渐增大;渗透率较小的样品随着注入倍数的增加,渗透率逐渐减小;且不同注入速度会影响物性的最后变化程度;黏土矿物含量、孔喉特征和岩石润湿性三者对储层物性变化有影响,其中黏土矿物含量对物性变化影响最大,孔喉特征和岩石润湿性影响较小。     

致密砂岩气藏高温高压敏感性评价及机理探讨——以塔里木盆地B区块致密气藏为例

致密砂岩气藏储量丰富,因其低孔低渗、高毛细管力、高黏土矿物含量、孔喉细小、非均质严重等特点,导致其易受到敏感性损害。目前大多数敏感性评价研究针对常规中、低渗储层,对于致密砂岩气藏敏感性评价技术尚未成熟。文中以塔里木盆地B区块致密砂岩气藏为例,通过岩心流动实验,进行模拟地层条件下的高温高压敏感性评价。结果表明,该区块高温高压敏感性具有弱速敏损害、中等偏强水敏损害、中等偏弱盐敏损害、中偏弱碱敏损害、弱酸敏损害、强应力敏感损害的特点。进一步运用X射线衍射、扫描电镜、铸体薄片等测试手段,分析了B区块致密气藏矿物类型、体积分数、形态及分布特征,剖析了敏感性的成因——储层敏感性矿物及微观孔喉结构。     

西峰油田N区长23储集层特征及敏感性评价

针对西峰油田N区长23低渗透砂岩储集层,通过物性测试、铸体薄片、扫描电镜、高压压汞等分析,描述其储集层特征,基于岩石学特征、物性特征和孔喉结构特征进行储集层分类,同时对不同类型储集层进行敏感性评价,并分析了储集层敏感性的影响因素。研究结果表明:西峰油田N区长23储集层为细粒长石岩屑砂岩储集层,孔隙类型主要为粒间孔和长石溶孔,平均孔隙度为16.4%,平均渗透率为13.5 mD,属于中—低孔、低渗储集层;储集层可划分为3类,Ⅰ类储集层孔喉结构与物性最好,Ⅱ类和Ⅲ类储集层依次变差;研究区储集层具有中等—弱速敏、弱水敏、中等偏弱盐敏、中等酸敏、强碱敏和中等—强压敏;研究区储集层敏感性受黏土矿物、部分碎屑颗粒以及孔喉结构的影响,储集层速敏性主要与高岭石含量有关,水敏、盐敏性与伊利石含量及产状密切相关,酸敏性受绿泥石和铁白云石含量共同影响,强碱敏性是由于长石和石英含量较高导致,压敏性是孔喉结构在有效压力下发生变形,使该类储集层渗透率明显降低的结果;3类储集层的黏土矿物含量、孔喉结构以及物性不同,储集层敏感性有所差异,储集层物性由好到差,敏感性依次增强。在开发过程中应根据敏感性主控因素和不同储集层敏感性的差别,针对性地进行储集层保护,减小对储集层的伤害。     

彩南油田西山窑组油藏防膨试验研究

彩南油田西山窑组油藏自1992年底投入注水开发以后,由于注入水水质不达标,对储层渗透率伤害严重,注水压力逐年上升。2009年开展了储层岩芯分析和流动性评价实验,结果表明水敏伤害和注入水中的机杂是主要的伤害因素,二者共同作用造成的伤害可达50%以上。在此基础上,开展了防膨剂的室内评价和现场试验,最终选取了GY-2B粘稳剂在彩南的19个井组进行了现场试验,使注水压力平均下降了1.4MPa,最大下降值达到了5.4MPa,取得了较好的效果。下一步还需要进一步提高水质,减轻机杂伤害。     

特低渗透砂岩储层水敏实验及损害机理研究——以鄂尔多斯盆地西峰油田延长组第8油层为例

以鄂尔多斯盆地西峰油田延长组第8油层砂岩为例,通过铸体薄片、扫描电镜、图像分析及全岩分析等手段详细研究储层特征,应用室内岩心流动驱替实验进行水敏实验研究。与此同时,结合扫描电镜、毛管流动孔隙结构仪分别定性和定量研究水敏实验前、后岩心内部粘土矿物产状和孔隙结构参数等微观特征的变化,以此探讨水敏损害机理。研究表明,西峰油田延长组第8油层属于特低渗透砂岩油藏,其粘土矿物主要为高岭石、绿泥石、伊利石,不含蒙脱石,伊/蒙混层矿物含量少(仅为11.4%),主要体现为伊利石的化学性质。储层水敏损害程度中等偏强,膨胀性粘土矿物引起的损害程度有限,岩心水敏损害机理主要为:次生非晶态物质缩小有效喉道半径;多种粘土矿物共生结构破坏或分散;非膨胀性粘土矿物集合体的分散和单晶碎裂;孔隙杂基结构坍塌及微粒运移加剧喉道堵塞。     

红河油田长6特低渗油藏多元复合酸降压增注技术

红河油田长6特低渗油藏近年来通过注水开发减缓了产量递减,但还存在注水井注入压力高、欠注甚至注不进水的问题,地层能量无法得到有效补充。分析认为,长6特低渗油藏注水井欠注的主要原因是自身储层物性差、渗透率低、孔喉半径小,其次是注入水与地层水不配伍、结垢,加之注水过程中黏土膨胀运移等进一步降低了储层的渗透率。为此,提出利用多元复合酸酸化技术来解决该油藏的注水井欠注问题。酸液配伍性、腐蚀速率及岩心的溶蚀速率等室内试验结果表明,多元复合酸与该油藏的注入水、地层水配伍性良好,具有腐蚀率小、黏土膨胀率低、岩心溶蚀慢的特点。8口井的现场应用结果表明,多元复合酸酸化技术能够解除注水井近井地带的污染,恢复、提高地层渗透率,达到降压增注的目的。      

低渗油藏注水能力下降分析及解决措施

低渗透油藏由于储层渗透率低和地层喉道小的原因,回注污水水质达不到低渗油藏注水标准要求,致使水井欠注。通过研究确定了污水对地层伤害的主要因素,制定了区块的注水指标。应用多种水质精细处理装置和污水处理配套技术,可以改善注水水质,以提高低渗油藏注水开发效果。     

强水敏低渗油藏酸化防膨研究及现场应用

针对石西油田低渗油藏强水敏性伤害储层,油井转注水初期,普遍存在注入压力高、注不进的实际问题,基于黏土矿物的防膨原理和现场防膨经验,为了提高XH-F3防膨剂的防膨效果,采用乙醇与注入水混配,其防膨率得到显著提高,满足了油田指标要求。静态实验结果表明,采用该防膨技术,岩心破碎率低、腐蚀率低,配伍性好。现场实验表明,注入该防膨型醇水配制的酸液,酸化后注入压力大大下降,注水量增加3~5倍,达到了防止黏土矿物膨胀、实现近井地带酸化解堵的目的。