川西地区九龙山构造砾岩储层敏感性实验分析

四川盆地西北部九龙山构造下侏罗统珍珠冲组气藏的储层岩石矿物特征和孔隙结构十分特殊和复杂,颗粒大、裂缝发育且非均质性强,具有低孔隙度、低渗透率致密储层的特征,目前对开发过程中的储层伤害机理及主要伤害因素尚未掌握。为此,进行了系统的岩心实验分析,结果表明：该区储层总体表现为强速敏性和强-极强水敏性,速敏渗透率损害率为67.2％～94.1％,水敏渗透率损害率为71.3％～95.5％,渗透率越低,速敏性越强;碱敏性中等偏强-强,碱敏渗透率损害率为48.6%～90.9%,酸敏性弱,注酸前后渗透率变化不大;应力敏感性强,裂缝受压后产生闭合难于恢复,渗透率损失率大。总之,该气藏储层敏感性强,极易被伤害,主要伤害类型为水敏、速敏和应力敏感,建议气田生产中避免“强采强注”,施工中采用合理矿化度的工作液,加入适当的黏土稳定剂,并控制酸碱度。     

全直径岩心测试下的速敏效应

为了更准确的掌握某气藏储层岩石渗透率受流体流速的影响,针对该气藏储层多由非均质较强的砾岩和火成岩组成、渗透率低等特点,采用更能代表储层真实情况的全直径岩心测试其速敏效应。实验用氮气以不同的驱替速度和驱替压差驱替岩心,得到由速敏性引起的渗透率损害及相关分析结果。分析结果显示该气藏储层岩样受驱替流体速度影响小,速敏性相对较弱。此外,总结了全直径岩心测试结果,以及测试过程中的优劣之处。     

尖北区块钻井液储层保护性能评价与优化

阿尔金山前尖北区块基岩储层类型为超低孔超低渗,岩心普遍致密,区块的水敏、速敏、盐敏、碱敏程度均为弱至中等偏弱,无酸敏,主要可能损害类型为固相颗粒侵入和裂缝液锁引起的储层渗透率降低,通过室内实验发现,加入0.3%防水锁剂后,钻井液对裂缝渗透率的伤害有一定程度的降低,钻井液渗透率恢复值达到85%以上。     

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。     

太平屯油田油层保护技术研究

太平屯油田为中低性渗透油田,从钻井到注水开发后各种增产、增注措施,均会使葡萄花油层渗透率进一步降低,从而降低采收率。油气层伤害室内评价实验是通过四种敏感性评价:速敏、水敏、酸敏、盐敏;测定储层岩石与外来工作液体接触前后的渗透率变化,评价储层的敏感程度,分析储层损害机理。在此基础上,对钻井、射孔、压裂、酸化、以及注水开发过程可能对油层造成的伤害进行了评价,并实施有针对性的油层保护对策,减少各种施工过程对储层造成伤害,提高低渗透储层的生产能力。     

储气库碳酸盐岩裂隙微粒运移实验模拟

储气库井在注采过程中因注采压力过大可能诱发微粒运移,为此,选用储气库碳酸盐岩储层岩心制取人工裂缝岩心,分别开展了应力敏感实验、干燥岩心和含水岩心气体速敏实验、模拟储气库注采压力增加时干燥岩心和含水岩心的流动实验,测试了实验过程中岩心渗透率,并借助扫描电镜对模拟储气库注采压力增加时和应力敏感实验前后岩心的裂缝壁面进行检测,揭示储气库注采过程中微粒运移机理。实验表明:干燥岩心和含水岩心的速敏程度分别为中等偏弱—中等偏强和中等偏强—强,岩心应力敏感程度为弱—中等偏弱;模拟储气库注采压力增加时干燥岩心和含水岩心的平均渗透率损害率分别为77%和84%。研究认为,注采过程中的裂缝壁面的微粒在高速气流拖拽作用下发生拉张破坏和有效应力下岩石被破坏是微粒运移的重要诱发机制,含水情况下岩石强度弱化,会强化微粒运移。建议合理控制注采压力和减少流体进入储气库井,防止产生大量微粒,最终影响储气库的多尺度注采,同时对于合理控制储气库的注采压力具有借鉴意义。     

沙特B区块致密砂岩气层保护技术研究

沙特B区块SAHRA储层孔隙度、渗透率低,平均孔喉中值半径小于0.1 μm,属于典型的致密砂岩气层.认清储层损害机理,设计合理的保护储层的钻井液体系是致密砂岩气藏高效开发的前提.敏感性实验研究结果表明,该储层存在中等偏弱速敏、中等偏弱的水敏和盐敏、以及弱的酸敏和碱敏,水锁程度为中等.针对储层损害特征,选用抗温、低滤失的无黏土KCl钻井液体系,为减轻水锁伤害,在钻井液体系中加入SPAN-80.室内实验结果表明,钻井液污染岩心后气测返排渗透率恢复值可达到75%以上.现场应用储层保护效果良好,ATNB-2井SARHA储层表皮系数为-2.     

多级架桥暂堵储层保护技术及其应用效果评价——以四川盆地磨溪-高石梯构造龙王庙组储层为例

四川盆地磨溪-高石梯构造下寒武统龙王庙组储层具有巨大的开发潜力,属于裂隙-孔隙型储层,已有的研究成果表明,该类型储层容易受到碱敏、水锁及固相粒子的损害。为此,在对磨溪-高石梯构造龙王庙组储层特征分析基础上,评价了龙王庙组储层潜在损害因素：水敏、碱敏、速敏、应力敏感,并依据孔喉渗透率贡献率的多峰分布理论,提出了多级架桥屏蔽暂堵储层保护技术。通过室内实验优选出了多级架桥暂堵钻井完井液配方,评价了加入多级架桥暂堵剂前后对钻井液性能及对岩心渗透率恢复值的影响,并在该区20口井次进行了现场试验。结果表明：多级架桥暂堵材料对井浆性能影响小,所用的多级架桥暂堵钻井完井液室内岩心渗透率恢复值达80%以上,平均储层岩心渗透率恢复率由实施前的65%提高至84.5%,具有较好的储层保护效果。     

三塘湖油田马北区块储层敏感性试验研究

储层敏感性特征分析和评价是各项油气田保护工作的起始点和基础。为了研究三塘湖油田马北区块储层敏感性,利用该区块油层取心岩样,按照我国石油与天然气行业有关标准,试验研究了马北区块储层岩心的流速敏感性、水敏性、盐敏性、碱敏性和酸敏性。研究结果表明,三塘湖油田马北区块原油储集层岩心速敏损害指数为0.218～0.405,速敏损害程度为弱速敏到中等偏弱;岩心的水敏损害指数为0.67～0.73,水敏损害程度偏强水敏;碱敏损害指数为0.255～0.266,损害程度弱碱敏;酸敏损害指数为0.174～0.193,具有弱酸敏。该研究成果可为油田开采过程中保护油层不受伤害或少受伤害,提供有针对性的措施,从而保证油田的稳产和增产。     

安塞油田高52区低渗油藏储层敏感性研究

为提高安塞油田油井产能,针对该区低渗储层的敏感性特征进行了细致研究。通过系统的岩心流动实验,定量评价了储层敏感程度。研究结果表明:高52区长10段低渗透储层整体存在强水敏性(水敏指数平均为77.80%,临界矿化度为10 000 mg/L)、弱碱敏性(碱敏指数平均为15.82%)、强酸敏性(酸敏指数平均为90.58%)损害;储层速敏性不仅与储层黏土矿物组成含量有关,还与储层渗透率和孔隙结构有一定关系。对该区块储层的敏感性研究为下一步的油气开采提供了依据。     

低渗油藏的两相渗流特征及其影响因素

以ZW油田低渗储层为例,研究了低渗油藏单相、两相渗流特征。研究表明,水敏、水锁、贾敏、含水饱和度都会对低渗油藏的两相渗流带来显著的影响,降低界面张力能有效地改善水相流动能力;油水粘度比、驱替速度对驱油效率有明显的影响。     

考虑变渗透率模量的异常高压气藏产能计算新方法

在异常高压气藏开发过程中,储层岩石常常表现出应力敏感特征。由于压敏储层在有效应力变化范围较大时,渗透率模量将随着有效应力的变化而变化,这样基于常渗透率模量的产能方程很难准确评价异常高压气藏的产能特征。为此,针对异常高压气藏的渗流规律,建立了考虑变渗透率模量和高速非达西效应的产能计算模型,并用Newton Raphson方法对模型进行求解。研究及实例分析结果表明：应力敏感作用会使异常高压气藏气井的产量降低,尤其是在井底流压较低时,其产量降低得更为严重;在井底流压较小时,用传统的常渗透率模量计算的产量可能会错误评价应力敏感作用对气井产量的影响;而高速非达西效应将会使异常高压气藏气井的产量降低,随着井底流压的减小,高速非达西效应使气井产量降低的程度更为严重。结论认为：在开发异常高压气藏的过程中应考虑变渗透率模量和高速非达西效应对气井产能的影响。     

东濮凹陷桥口低渗气藏储层敏感性及对策研究

东濮凹陷桥口低渗气藏储量大,地质条件复杂。借助扫描电镜、X-衍射、敏感性试验等多方面的资料,综合分析了储层受损害的因素,明确提出该区以应力敏感性、速敏、水敏、盐敏、碱敏、酸敏为主的观点。对储层的各种敏感性进行了研究和评价,从而寻求维持储层原始渗透率或改善储层渗滤性质的方法和途径,并相应提出了保护低渗油藏、改善油层开发效果的具体措施。     

流体粘度对储层岩石流速敏感性的影响

储层岩石的流速敏感性是合理开采油气藏的重要依据。利用标准盐水、中性煤油及不同粘度的精制油作流动介质，研究了不同胶结强度及不同渗透率的储层岩石的流速敏感性。结果表明，流体粘度增如，中等强度胶结和强胶结的中、低渗透率储层岩石的临界速度降低，弱胶结的高渗透率储层岩石的临界速度降低和速缺损害程度增强。     

南泥湾油田新窑区长4+5~2～长6~1储层敏感性研究

为了认识南泥湾油田延长组特低渗透储层开发过程中可能伤害储层的一些因素,在研究其岩石性质及矿物成分特征的基础上,通过各种敏感性流动试验对该区储层的水敏性、速敏性、盐敏性、酸敏性、碱敏性、压敏性进行了研究。结果表明,本区油层属弱水敏、中等偏弱-偏强速敏、弱盐敏、酸敏为中等偏强和弱压敏,碱弱为弱-中等偏弱,同时也分析了水敏性、速敏性、盐敏性、酸敏性、碱敏性、压敏性的成因机制,为油田开发提供可靠的研究及决策依据。     

高尚堡油田致密砂岩储层敏感性评价

在高尚堡油田沙三2+3亚段Ⅴ油组致密砂岩油藏储层特征研究的基础上,结合储层敏感性流动实验分析,探讨了致密砂岩储层敏感性和敏感成因。结果表明,储层具有中等偏强盐敏–强盐敏、中等偏弱–中等偏强速敏、中等偏弱–中等偏强水敏、中等偏弱–中等偏强碱敏、弱–中等偏弱酸敏的特征;研究区优势储层以水下分流河道和河口坝砂体为主,储层的泥质含量高、层内非均值性强、渗透率低、孔隙结构复杂是造成储层敏感性强的主要原因;伊/蒙混层和高岭石的相对体积分数较高,进一步加强了储层的盐敏性、水敏性和速敏性。     

陕北下寺湾油田储层敏感性研究

为了认识下寺湾油田延长组特低渗透储层开发过程中可能伤害储层的一些因素,在研究其岩石性质及矿物成分特征的基础上,通过敏感性流动试验对该区储层各种潜在敏感性进行了研究。结果表明,该区储层具有中等水敏性、较弱的盐敏性和碱敏性,没有酸敏性和速敏性,同时也分析了各种敏感性的成固机制,为油田开发提供可靠的研究及决策依据。     

镇北地区超低渗储层敏感性评价及机理探讨

为高效开发鄂尔多斯盆地镇北地区的超低渗储层,文中应用岩心动态流动实验,对延长组长3段砂岩储层敏感性进行了评价,结果表明,超低渗储层具有弱水敏、弱速敏、弱盐敏、中等偏强压敏和极强酸敏的特点。结合扫描电镜分析、能谱分析、x衍射等测试手段,查明了低渗储层敏感性矿物的类型、含量、形态及其分布特征,剖析了超低渗储层敏感性的成因机理。最后,针对超低渗储层岩心流动实验存在的问题作了初步探讨,认为目前在实验设备仪器、方法及评价标准等方面存在不足,需要进一步完善和改进,并建立该类储层的敏感性评价标准。     

低渗透致密储层气体低速非达西渗流地层压力分布及产能分析

低渗致密储层中含水条件下气体流动呈现低速非达西渗流特征。基于此认识,建立了低渗致密储层气体低速非达西渗流压力特征方程,推导了定压力边界和定产量边界条件下的径向流解析解,给出了低速非达西渗流条件下产能公式。计算分析表明:低渗致密储层气体低速非达西流动不同于有激励即有响应的达西流动,低速非达西流动必须克服启动压力梯度后才能流动;低渗致密储层气体低速非达西流动时,近井地带能量递减远快于达西流动的情况,储层波及范围小,存在合理的动用半径;给定不同配产情况下,可以确定井筒压力以及对应的有效动用半径;在给定压力条件下,不同的渗透率和气藏储量丰度对应不同的气井产能。