陕甘宁盆地东缘上马家沟组五段一亚段小层划分及与盆内地层的对比

下奥陶统上马家沟组五段一工段是陕甘宁盆地的主力气层,进一步的细分及与盆内井下地层的对比。关系到储层非均质性地质模型的正确建立。以山西兴县关家崖露头剖面的研究为基础,选择K₁石膏假晶层、K₂凝灰岩层为主要标志层,a、b、c三个大套碳酸盐岩中的泥质岩为辅助标志层,将马五段一工段分为四个小层。四个小层的分界线在化学元素曲线上与尖峰值相对应,并分别构成不同的粘土矿物组合：马五₁¹层富高岭石,不合绿泥石,少含伊利石;马五₂¹层伊利石、高岭石较丰,基本不含绿泥石;马五₃¹层基本不含粘土矿物;马五₄¹层高岭石、伊利石和绿泥石三者兼备。这种四分的标志和特征,在盆内井下亦有其踪迹和明显的反映,可以作为小层划分、对比的依据和标志。     

油田注水开发中水源混配防垢技术

为解决油田结垢伤害问题,国内外采用了多种除垢方法,如加防垢剂、酸洗除垢、高压射水流除垢等,并针对不同油田、结垢特点开发了不同的除垢、防垢产品。但到目前还没有一种经济实用、简单易行、高效无污染的方法。水源混配防垢技术是将地层水或油田污水与注入水混合,在地表以最佳比例混配,用Ca(OH)₂溶液调节pH值,当pH值大于835,溶液中Ca²⁺,Ba²⁺,Sr²⁺,Fe³⁺,Fe²⁺等阳离子和OH^-,CO₃^2-,HCO₃^-,SO₄^2-,S^2-等阴离子发生反应,全部生成沉淀。一方面可去除水中的成垢离子,避免地层水和注入水在油层内相遇结垢,达到保护油层的目的;另一方面,使铁进入腐蚀钝化区,防止输水管道的结垢与锈蚀。通过模型实验研究,该方法不仅可防止油层结垢伤害、输水管道的结垢与锈蚀,实现油田污水的再利用,大大降低采油成本,而且也适用于各种油田的注水开发。     

普光气田的天然气可能是无机成因的

普光气田天然气的成因由于地质储量和气源等认识有待深入而备受关注。普光气田的深部中地壳存在一个低速层，该低速层是一个塑性层，具流变性质，是充满气体及离子的热液流体。一方面，热液流体与橄榄岩等超基性岩发生蚀变反应，生成Fe²⁺、Mg²⁺及V、Ni等；另一方面，CO₂(或CO)与H₂在中地壳的恰当温度、压力下，在V、Ni等金属的催化下，发生费-托合成烃的反应。这时，携带K⁺、Na⁺、Cl^-、Fe²⁺、Mg²⁺的热液体上升到沉积地层，当遇到碳酸盐岩时，便发生Mg²⁺交代或Fe²⁺、Mg²⁺交代形成铁白云石及盐岩等，当遇到碎屑岩（硅酸盐）时，便发生绿泥石化（Mg²⁺交代）、伊利石化（K⁺交代）、蒙脱石化（Mg²⁺交代）作用并生成盐类矿物。费-托反应生成的烃可沿断裂系统上升到储层中（如白云岩及砂岩）而成藏。研究结果表明，普光气田天然气的成因及成藏模式可能就是通过上述途径实现的，即普光气田的天然气可能是无机成因的。川东地区还是一个地球强烈排气的区域，那些尚没有圈闭成藏的天然气影响了当地气候（如酷热、森林大火等）。结论认为：寻找普光气田型的天然气藏（生物礁-白云岩-膏盐组合）是21世纪四川盆地天然气勘探的主要目标     

火山岩气藏不同岩性核磁共振实验研究

利用核磁共振技术,并结合离心实验,确定出可动用流体对应的下限离心力为2.76MPa;由毛管力原理,计算出可动用喉道半径下限为0.05μm,确定了火山岩储层可动用下限实验标准。研究结果表明:火山岩储层不同岩性可动流体驰豫时间(T₂)截止值与渗透率的关系与砂岩可动流体T₂截止值的变化规律不同。火山岩岩样的可动流体T₂截止值随渗透率增大而减小,并与裂缝发育程度相关。不同岩性可动流体T₂截止值由大到小依次为流纹岩、熔结凝灰岩、晶屑凝灰岩、角砾熔岩、火山角砾岩。不同岩性火山岩储层岩样的可动流体百分数总体而言随渗透率的增大而增大,束缚水饱和度随渗透率的增大而减小。     

双河油田北块两个层系的储层孔隙结构特征

双河油田北块三采试验区块Ⅱ_4-6、Ⅳ_1-4层系储层岩石成分成熟度及结构成熟度均低,自生矿物及粘土矿物种类多,物性及孔隙结构参数变化大,储层微观非均质性及孔喉两极分化严重,微孔隙发育;储层孔隙结构在横向上变化大,微观油水分布形态多样,导致驱油效率低,开发难度大.储层以Ⅱ、Ⅲ类为主,Ⅱ_4-6层系条件较差属中低储集类型,Ⅳ_1-4层系储层条件较好为中等储集类型.     

非渗透性低失水水泥浆保护储层的机理研究

固井水泥浆会对储层造成损害已是不争的事实。实验分析和理论研究表明：①高pH值条件下水泥浆中的大量过饱和无机物离子与地层水作用将产生大量结晶物和沉淀物（诸如Ca(OH)₂、CaCO₃、CaSO₄等），它们进入储层必然会缩小裂缝和孔喉，导致储层导流能力下降而损害储层；②钻井液动态污染后，若去掉外滤饼，再经水泥浆污染后岩心的整段渗透率恢复值只有35%～45%，此时仅靠内滤饼作用，油层保护效果不是太好，固相颗粒侵入深度将超过5.5 cm；钻井液动态污染后，若不去掉外滤饼，再经水泥浆污染后岩心的整段渗透率恢复值高达60%～70%，此时内外滤饼共同作用，油气层保护效果较好，固相颗粒侵入深度将只有2.5 cm。这说明外滤饼的存在对水泥浆的固相和液相确有很大的阻渗作用，而以降失水剂RC800为主配出的非渗透性低失水水泥浆会在近井壁地带形成一层高分子薄膜，阻止了水泥浆固相和滤液侵入储层，它相当于恢复了因要提高固井质量而人为破坏了的外滤饼的作用，从而保护了油气储层。     

铁离子稳定剂SWLY-1的性能评价

酸化作业时,Fe³⁺容易生成Fe（OH）₃沉淀而造成地层的二次伤害。自制铁离子稳定剂SWLY-1能与铁离子形成稳定的可溶性螯合物。通过室内实验评价了SWLY-1的相关性能。结果表明,SWLY-1对三价铁离子的稳定能力为1435 mg/g;最高可抗150℃高温;在清水、20%盐酸、土酸（12%HCl+6%HF）中的溶解性好,对岩心的渗透伤害率较小;与其他酸液添加剂配伍性良好;SWLY-1与EDTA-2Na、柠檬酸、草酸、乙酸在不同pH值下稳定常数的大小顺序均为:lgK_SWLY-1>lgK_EDTA-2Na>lgK_柠檬酸>lgK_草酸>lgK_乙酸。     

苏里格气田上古生界主要含气层系粘土矿物分布及其主控因素

鄂尔多斯盆地苏里格气田上古生界主要含气层下石盒子组盒8段及山西组山1段储层中广泛分布粘土矿物,研究不同类型粘土矿物的含量变化及其主控因素对于低渗透储层的改造与保护具有重要作用。利用粘土矿物X-射线衍射、砂岩薄片、铸体薄片等资料综合研究,认为山1段、盒8^下亚段、盒8^上亚段的粘土矿物类型主要有绿泥石、伊利石、高岭石及伊蒙混层,并利用单因素分析法研究了主要粘土矿物的纵向及平面分布特征,同时对粘土矿物分布差异的主控因素进行了综合分析。研究表明,3个不同物源区的母岩类型决定了粘土矿物的原始成分,温暖潮湿到干旱气候条件的转化影响粘土矿物的风化或蚀变程度,河流沉积环境的强水动力条件、pH值及弱还原环境等为粘土矿物的沉积、转换及保存提供了条件;经历晚成岩阶段B期后长石蚀变导致伊利石增加,储层物性变得更差。     

非均质多层储层中CO2驱替方式对驱油效果及储层伤害的影响

低渗透油藏注CO₂开发过程中沥青质沉淀和CO₂-地层水-岩石相互作用引起的储层堵塞加剧了非均质多层砂岩储层中驱替特征的复杂性，影响CO₂和CO₂-水交替驱（CO₂-WAG）驱油过程中流体在储层中的渗流和最终的原油采收率。研究中的CO₂和CO₂-WAG驱油实验是在混相条件下（70℃、18 MPa）模拟的具有相似物性的多层储层系统中进行的，从油气产量、剩余油分布和渗透率损害3方面评价了两种驱替方式。实验结果表明，CO₂驱后整个系统的采收率较低，产油主要来自高渗透层，剩余油分布在中、低渗透层。CO₂-WAG驱过程中CO₂突破时间较晚，整个系统的原油采收率显著改善。此外，CO₂驱后高渗透层的渗透率下降了16.1%，95.1%的下降幅度是由沥青质沉淀引起。在CO₂-WAG驱后，各层的渗透率下降幅度分别为29.4%、16.8%和6.9%，沥青质沉淀仍是主要因素，且引起的储层堵塞更严重，但高渗透层中CO₂-地层水-岩石相互作用引起的渗透率下降不容忽视，占20.7%的因素。因此，对于具有强非均质性的多层储层，CO₂-WAG具有更好的驱油效果，但是对沥青质沉淀的预防和控制措施是必要的。     

非含硫金属盐对稠油水热裂解生成硫化氢影响实验

高含硫稠油注蒸汽开采过程中,稠油、水蒸气和岩石基质间将发生水热裂解和硫酸盐热化学还原反应,并产生H₂S。为排除硫酸盐热化学还原生成H₂S反应,研究了金属离子对高含硫稠油水热裂解反应生成H₂S的催化作用,开展了AlCl₃、MgCl₂、CaCl₂和ZnCl₂这4种不含硫金属盐与稠油的水热裂解反应实验。实验结果表明:在240~300℃范围内,Al³⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Zn²⁺对稠油水热裂解反应生成H₂S均有催化作用,且Al³⁺的催化效果最好;pH值越低水热裂解生成H₂S反应越强烈,这是因为金属盐溶液呈酸性使H⁺质子化作用加强,而且金属离子对水热裂解中间反应包括C-S键断裂、加氢脱硫、水气转换等反应有催化作用;在一定浓度范围内,金属盐浓度越高,溶液pH值就越低,且金属离子与反应物接触几率增加,对水热裂解催化效果越明显,生成的H₂S越多。     

致密特低渗油藏扩孔增喉药剂体系研究与评价

为改善致密特低渗裂缝性油藏常规注水开发效果,从改善储层本身物性着手,研发评价了一套能有效溶蚀储层黏土矿物但不会破坏岩石骨架结构的扩孔增喉体系。以溶蚀率及稳定离子能力为指标,将扩孔增喉药剂体系配方确定为:ZYF7%+NFS2.4%+YFS0.6%。体系能有效溶蚀岩石中的方解石、黏土矿物中的高岭石及绿泥石,有效增大储层孔喉半径;残液体系对Ca2+、Mg2+、Si4+、Al3+、Fe3+具有良好稳定作用,在地层环境中不会产生二次伤害;对岩心的增渗率超过34%,能有效改善红河长9储层物性。     

高pH值工作液对油气层的损害

东河塘石炭系储层由于大量高pH值工作液侵入被严重损害。对岩心碱敏损害进行了评价,分析了碱敏损害机理。结果表明,pH值大于9的工作液对储层造成严重的碱敏损害。其实质是粘土矿物(主要为高岭石)颗粒在高pH值盐水中分散并释放微粒,导致微粒堵塞孔喉,造成对储层的损害。储层碱敏损害是不可逆的。     

致密砂岩储层压裂液损害机理探讨

大牛地气田储层为典型的致密砂岩储层,自然产能低。在压裂过程中,压裂液不可避免地进入储层．造成储层损害从而影响压裂效果。文中针对工区低孔、低渗、低压、黏土矿物丰富、毛细管力高、局部存在超低含水饱和度等特征,开展了压裂液室内评价实验,深入分析了液相圈闭、固相侵入、黏土矿物运移、敏感性损害、压裂液与储层的配伍性等因素对储层损害的影响。实验表明：液相圈闭和固相损害是造成储层损害的主要原因;毛细管自吸、黏土矿物运移、碱敏和固相沉积等加剧了液相滞留和孔喉堵塞,减小了孔喉有效渗流,使得储层渗透率下降;储层物性越差,非均质性越强,液相滞留越严重,造成储层损害严重．返排效果越差,     

吐玉克油田稠油储层矿物特征与敏感性评价

通过X射线衍射物相分析（XRD）和扫描电镜（SEM）等方法探讨了吐玉克油田T2k稠油储层的敏感性矿物组成和产状，利用室内敏感性实验和国外学者研究成果阐明了敏感性矿物和蒸汽驱采油的潜在损害机理。研究表明，粘土矿物的主要类型有高岭石、绿泥石、伊利石和伊朦混层矿物四类，而敏感性矿物主要类型有薄膜式、栉壳式、桥接式和孔隙充填式四种；引起研究区储层损害的潜在因素主要是粘土矿物、碱敏和水敏，其次是矿物产状、速敏、酸敏和盐敏，而蒸汽驱采油对储层敏感性矿物的影响因素主要是凝析液DH值和温度。     

低渗储层注水伤害研究

低渗透的宝浪油田是中偏强水敏储层,在进行了各种防膨措施后,注水压力仍不断上升,从25MPa上升至32MPa,依然欠注,即使频繁进行酸化、洗井等增注作业,效果也不理想。文章通过注入水水质分析和控含铁、含氧量进行的模拟地层水岩心流动驱替实验,认为注水造成储层堵塞的真正原因是注入水含铁含氧量偏高。注入水中含铁含氧,形成了Fe(OH)_2、Fe(OH)_3胶体,这类铁氧化合物,或包裹注入水中的固有颗粒,使颗粒粒径增大,形成"软颗粒",或产生新的颗粒,同注入水中的刚性颗粒相互作用,造成储层严重堵塞。即使少量的铁氧化合物,因低渗储层孔喉细小,其造成的堵塞也非常明显,在避免水敏的情况下,驱替120PV时伤害率达37.0%,而常规刚性颗粒堵塞,驱替180PV仅3.4%。所以,该低渗油藏注水开发,不但要防膨和控制注入水的颗粒粒径和颗粒浓度,尤为重要的是控制注入水的含铁、含氧量。     

大港油田张东地区低渗储层黏土矿物分析及敏感性研究

针对大港油田张东地区沙二段低渗透砂岩储层目前注水压力高、产量低的问题,采用岩心分析技术和岩心驱替实验,对该区块的黏土矿物进行了矿物分析和敏感性实验研究。实验结果表明:该区块黏土矿物类型主要有高岭石、伊利石、伊利石/蒙脱石混层和绿泥石4种;产状主要为架桥状和薄膜状,且储层属于中等黏土矿物储层;在开发过程中,储层表现出中等偏弱速敏、强水敏、强酸敏和强碱敏的特点。对张东地区以后的开发过程提出了一些生产上的建议。     

Drill-in钻井液在苏丹37区水平井中的应用

Palouge油田位于苏丹37区上尼罗州的Melut盆地,属典型的高渗油层,储层压力已降低,易被污染和损害,同时储层上部的Adar和Yabus泥岩水敏性强,易发生缩径坍塌.开发出了Drill-in钻井液,利用KCl和聚合醇保证钻井液的强抑制性和防塌性,利用聚合醇和QS-2的屏蔽暂堵作用减少油气层伤害;采用碳酸钙和可降解的有机处理剂作主要成分,使泥饼得到有效的化学和生物降解,以提高储层的渗透率恢复率.Drill-in钻井液在该油田水平井的使用收到了良好的效果,基本满足了钻井施工的需要,使该油田水平井产能平均增加了12.4％.     

低伤害油层保护液性能试验评价

针对基山砂岩体储层特性,从防膨、防乳、低表(界)面张力等角度出发,研制了低伤害油层保护液配方体系,进行了降低返排压力试验、耐温性试验、防原油乳化试验、岩心伤害试验。结果表明,在低渗透砂岩油藏完井、洗压井等作业液中加入油层保护液,能够有效防止粘土矿物的膨胀,防止完井液与原油形成乳液,明显降低完井液返排压力,可以很好地防止水敏和水锁现象的发生,对地层渗透率基本无伤害。     

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平落坝气田须二段是该气田的主要产气层段,产层埋深３４００￣３９００ｍ,以细粒,细一中粒或中粒长石石英砂岩和长石岩屑砂岩组成的裂缝－孔隙型致密储层。粘土矿物含量为５％￣１５％,其中伊利石占８８％￣９４％,绿泥石为５％￣１０％,多样样品中还发现了数量不等的伊蒙混层矿物。     

安塞油田长 10_1储层成岩作用及岩相研究

安塞油田G52井区长10_1储层属低孔、中低渗-低渗储层,孔喉以中、细喉为主,具有粒度较粗,成分成熟度低,结构成熟度较高的特点。运用铸体薄片、X衍射、电镜扫描、镜质体反射率测定及物性分析等资料,研究了其成岩作用特征,确定成岩阶段主要处于中成岩的A期中亚期-B期。依据成岩作用类型及储层物性特征,划分出7种成岩相,其中强溶蚀成岩相和溶蚀成岩相孔隙度高、渗透率好、含油性好,是研究区最有利的油气储集相带;长石溶蚀一绿泥石膜胶结成岩相物性次之．含油性较差;压实固结成岩相、粘土矿物胶结成岩相、致密胶结成岩相和胶结成岩相物性最差,不利于油气储集。