苏里格气田储层伤害的微观机理

针对苏里格气田主力储气层盒8段，根据其储层特性，开展了环境扫描电镜、恒速压汞和润湿吸附等一系列岩心试验，从微观上分析了引起储层伤害的因素，同时对外来液体侵入储气层而造成伤害进行了分析研究，弄清楚了盒8段储层的微观特征及储层伤害的微观机理，对下一步储层的改造和气田开发技术政策的制定具有重要的指导意义。     

高含硫气藏固态硫颗粒微观运移沉积机理

目前大多数硫沉积研究停留在宏观实验阶段,主要研究固态硫对储层的伤害,而固态硫颗粒在微观孔隙中的运移沉积机理尚未见报道.文中通过ICEM软件构建孔喉简化模型,运用Fluent的离散相DPM模型,模拟分析固态硫颗粒在孔喉中的微观运移沉积机理.模拟结果表明:固态硫颗粒在孔隙中的运移过程分为进入孔喉、通过孔喉、颗粒沉积3个阶段;运移过程中硫沉积率与气体中硫颗粒直径、孔喉直径、硫颗粒质量流量、压差等因素有关;以直径0.5 μm的固态硫颗粒为例,当孔隙直径为10 pm、喉道直径为5 pm时,硫颗粒沉积达到稳定,硫沉积率为4.42％.研究成果能为高含硫气藏硫沉积机理研究及防治提供依据.     

坪北油藏储层伤害评价及伤害机理研究

安塞油田坪桥北区属于开发难度较大的低孔、特低渗油藏，由于储层孔喉半径小、流体配伍性差、存在裂缝等原因，在钻采施工等作业过程中，易产生储层伤害。本文结合多种室内分析资料和开发试验技术，对区块储层的岩矿特征、孔隙结构及流体物性、敏感性进行了储层伤害综合研究，指出了钻井液对储层伤害的机理和伤害程度，可为现场施工中进行配方筛选提供重要依据。     

胜利油区辉绿岩储层的伤害机理研究

火成岩储层作为一种特殊的岩性储层,其潜在的伤害因素及伤害机理都是需要攻克的地质难题.文中选取辉绿岩储层作为研究对象,采用当前先进的微观分析测试技术,以微观物质组成和微观结构为出发点,对辉绿岩储层潜在的伤害因素、伤害机理及其研究方法、研究思路进行了研究.这对同类储层的勘探和开发以及同类的研究具有指导意义.     

鄂尔多斯盆地西峰油田压裂液对储层伤害的微观机理研究

为了搞清压裂液引起低渗储层伤害的主要因素,优化压裂液体系,以最有效手段减小或消除这些伤害,采用真实砂岩模型进行了压裂液伤害机理的实验,并对照储层地质特征、流体性质和储层敏感性分析,对压裂液伤害储层的微观机理进行了分析研究。结果表明,压裂液引起的水锁伤害率为46.6%,储层压力系数低和压裂液引起残渣对储层伤害率为25.7%,对裂缝伤害率为60%。通过筛选合适的表面活性剂,改变岩石润湿性,来降低压裂液的水锁伤害;开发和研究低残渣压裂液体系,来降低压裂液残渣伤害,提高储层向裂缝渗流能力。这为开发适用于低渗油田的新型低伤害压裂液体系及相关技术提供了理论支持。     

利用微观模型研究乳状液驱油机理

利用真实砂岩微观模型研究和分析乳状液在多孔介质中的驱油机理及其特性,结果表明,经过乳状液驱替后,水驱油形成的各类残余油均有减少.乳状液的驱油机理主要有两种：①利用乳状液堵塞大孔喉带产生的分流作用,减少绕流形成残余油的数量;②借助乳状液进入孔隙喉道中产生的挤压、拉、拽作用,有效驱赶分布在边缘及角隅部位的残余油.实验结果表明,经过乳状液驱替后,驱油效率可提高6%左右.图3表1参13     

注水过程储层伤害机理研究

注水开发是油田储层开发最重要的方式之一,注入水水质不合格将对储层造成严重的损害.本文开展了注入水中固相颗粒堵塞、注入水与岩石及地层流体不配伍等储层损害机理研究.     

特低渗透储层压裂液微观伤害评价

正确评价压裂液性能,分析其对特低渗透储层的潜在损害原因及程度,对于压裂液的优选和提高压裂增产效果具有重要意义.选用两种压裂液体系(植物胶、聚合物),3类不同渗透率(0.5×10-3 μm2左右、1.0×10-3 μm2左右、5.0×10-3 μm2左右)岩心,借助扫描电镜、X衍射、恒速压汞、核磁共振等先进实验技术手段,结合常规流动样比对实验,从总体伤害、黏土吸水膨胀与分散运移伤害、水锁伤害以及高分子物质吸附与固相颗粒堵塞伤害等几个方面,对特低渗透储层岩心压裂液伤害机理进行了定量分析评价实验,并对不同压裂液体系不同渗透率岩心进行了对比分析;给出了每种压裂液体系、每类渗透率岩心压裂液伤害的主要机理及其伤害差异;对伤害机理、引起伤害差异的主要原因进行了分析.最后对两种压裂液体系进行了总体评价,从而为压裂液配方优选与改进提供了参考和指导.     

页岩油储层聚合物压裂液伤害机理研究

聚合物压裂液已在页岩油储层改造中得到了广泛应用,但其对储层的伤害机理还不明确.本文以鄂尔多斯盆地页岩油储层为研究对象,改性聚丙烯酰胺为主体,开展聚合物压裂液破胶液对页岩油储层裂缝渗透率的伤害实验,并辅以其他相关实验,以期明确聚合物型压裂液对页岩油储层的伤害机理.     

应用微观模型研究NTCP泡沫驱油机理

在模拟文明寨油田的油藏温度，矿化度的条件下，用微观模型进行了NTCP（The New THree Composite Polymerfoam)泡沫驱实验，考察了泡沫的驱油机理，由实验观察得到泡沫驱油机理如下：（1）抑制了粘性指进，使液流改向；（2）剥离油膜；（3）气阻效应；（4）乳化，携带作用。NTCP泡沫驱综合了聚合物驱，气驱和表面活性驱三者的特点，应用前景广阔。     

固相颗粒损害储层机理研究

在钻井、完井、井下作业及油气田开发全过程中,存在很多损害储层的因素,其中,入井工作液中的固相颗粒是一个不容忽视的重要因素。固相颗粒侵入储层的孔隙喉道,在孔隙喉道内滞留、沉积,堵塞油气流动通道,造成储层绝对渗透率下降。入井工作液中固相颗粒的种类很多,大致分为三大类：刚性颗粒、可变形球状颗粒和可变形纤维状颗粒。颗粒类型不同．堵塞机理也不同,主要原因在于颗粒的受力状态。作用在流动悬浮颗粒上的力分为3类：与吸附机理有关的力、与分离机理有关的力和与传输机理有关的力。理论研究表明,固相颗粒在孔隙内滞留的备件是与吸附机理有关的力大于或等于与分离机理有关的力。为进一步探讨固相颗粒侵入造成储层损害的机理,在室内对含不同类型固相颗粒的钻井液对岩心的损害程度进行了模拟评价。实验结果表明,不同类型的固相颗粒对岩心造成的损害率不同,其中,刚性颗粒损害率较低,可变形球状颗粒损害率较高,而可变形纤维状颗粒损害率没有明显的规律,彼此差别较大。     

储集层微粒运移堵塞预测模型及其应用

在油田注采过程中,由于注采速度过高导致地层发生微粒运移,从而堵塞地层孔隙,使油气产量急剧降低,在岩心速敏实验基础上,应用渗流力学和采油工艺等基本原理,将室内临界流速研究与油田开发相结合,建立了微粒运移堵塞预测数学模型,利用该模型对大庆龙蟥泡油田部分油井进行了预测,结果表明金191,金393井存在一定程度的微粒运移损害,这与现场实际情况基本吻合。     

射孔损害机理研究

在实验室条件下(井压为6．9MPa、孔隙压力为10．3MPa、围压为31．0MPa)对贝雷砂岩靶进行负压射孔、流动测试。射孔实验后对贝雷砂岩靶进行了核磁共振等实验,结合聚能射孔弹产生射流的特点,分析了射孔孔道的形成过程及射孔损害机理。通过该研究进一步提高了对射孔损害的认识。     

有机垢对地层损害机理研究

有机垢对地层的损害是引起产能下降的一个重要原因，通过室内实验研究了有机垢对地层损害的机理。实验结果表明，有机垢在多孔介质中形成后使部分孔喉受到堵塞，岩石渗透率明显下降，同时，有机垢还使岩石表面润湿性发生转变，其亲油性地产强，对亲水油藏，由于润湿性的转变，油、水两相在多孔介质中的分布发生变化，油上相对渗透率降低，采收率也受到影响。有机垢造成的损害在地层中很难彻底清除，因此，应以预防为主。     

沥青质伤害油藏数值模拟研究

沥青质伤害是造成油井产能下降的一个重要因素,是目前油田普遍存在的问题,及时判断伤害的原因及程度在油田生产中极其重要.从渗流力学和多元相平衡理论出发,分析了沥青质沉积影响因素及伤害机理.在考虑沥青质和岩石吸附过程以及储层伤害导致绝对渗透率减小的条件下,建立了沥青质溶解模型和沥青质沉积堵塞模型,较全面地反映了沥青质对储层的伤害机理.在黑油模型基础上,增加了考虑沥青质伤害的油藏数值模拟软件模块,可实现沥青质的聚结、沉积对储层伤害的油藏模拟计算.应用实际油藏数据设计单井概念模型,对沥青质沉积造成的储层伤害程度进行了模拟计算,随着油井生产时间增加及油井产量提高,沥青质沉积对储层的伤害增大.     

火成岩双重介质油藏衰竭式采油机理数值模拟研究

火成岩储层采油机理研究是难点,文中基于数值模拟中双重介质理论模型从单因素和多因素角度分别讨论储层地质参数对衰竭式采油的影响。研究表明双重介质中裂缝有效渗透率对油井产能影响最大,基岩渗透率对产能影响最小,并分别展示基质孔隙度、裂缝孔隙度、裂缝渗透率参数对生产指标的影响趋势,为后续油藏数值模拟历史拟合阶段提供了合理调参依据,简化了调参流程。     

低渗透储层多级架桥暂堵储层保护技术

水锁、水敏及碱敏等造成了低渗透砂岩储层渗透率难以恢复的伤害,成为了储层保护的技术瓶颈。为此,依据屏蔽暂堵技术原理,以岩心实验确定的对渗透率贡献最大的孔喉半径区间为依据,研制出了与储层孔喉渗透率贡献率分布相匹配的多级架桥暂堵油气层保护剂,它由多级架桥粒子FDPD和可变形粒子FEP组成,在钻井液中最佳加量分别为4%和2%～3%。室内对加入多级架桥暂堵油气层保护剂前后钻井液性能变化和岩心渗透率恢复值进行了实验评价。结果表明：①岩心渗透率恢复率达85%,能很好地保护低渗透储层;②多级桥架暂堵剂加入钻井液后,虽钻井液的黏度和切力有所上升,但波动不大,能够满足工程的要求;③中压滤失量和高温高压滤失量降低,更有利于储层保护。2口应用井与同区块其他井相比油气产量明显提高,起到了良好的储层保护作用。该技术具有低成本、施工方便等特点,是一种切实可行的低成本且安全可行的油气层保护方法。     

三塘湖盆地裂缝性油藏保护储层暂堵技术研究

马朗凹陷是吐哈油田三塘湖盆地的主要产油区,属典型的低渗裂缝性油藏.通过对适合三塘湖盆地马朗凹陷裂缝性油藏使用的复配暂堵钻井液配方的评价,优选出了保护裂缝性储层的复配暂堵型两性离子聚合物钻井液.该体系对裂缝性油藏有较好的保护作用;与原来使用的钻井液相比,API滤失量可降至5 mL以下,岩心的渗透率恢复值提高20%以上,具有良好的保护储层效果.实验表明,复配暂堵型两性离子聚合物钻井液中使用纤维状暂堵剂XWB-1,明显地提高了裂缝性油藏的暂堵效果;该体系具有很强的抑制性,流变性合理,滤失量低,可很好地保护低渗裂缝性油藏,满足现场施工要求.     

油相微颗粒堵水技术研究与应用

塔河油田底水砂岩油藏以水平井开发为主,底水能量充足,非均质性强,底水易沿高渗段点状锥进水淹,导致大量剩余油无法采出。运用数值模拟结合生产测井得出底水易延高渗段突破。在此认识基础上结合前期堵水研究,创新性地将颗粒架桥封堵与分散相携带沟通的作业有机结合,并进一步优化堵水工艺,形成油相微颗粒堵水技术体系,并在现场实践中取得较好的效果。     

套管损坏的力学分析及动力学机制探讨

为预防和治理油田开发套管损坏，以弹塑性力学变形破坏理论为基础，通过建立套管损坏的概念模型，模拟了油层厚度变化、水平应力场不均匀变化、套管外形成空洞以及单、双油层注水井等条件下的套管损坏现象。从力学机理上揭示了采油井和注水井套管损坏的原因，分析了套管损坏的动力学机制。研究表明，随着油层厚度的增加，采油井套管和套营外围岩被破坏的程度逐渐增加，并从整个层位的套管损坏过渡到套管中上部的局部损坏。水平应力场的不均匀变化也加大了套管损坏的程度。当套管外围岩被掏空时，所形成的空洞范围越大，套管损坏的程度也就越严重。单油层注水井套管的破坏程度较双油层注水井严重，双油层注水井中上部油层套管的破坏程度较下部油层严重。据此，套管损坏的机制分为区域动力学机制和局部动力学机制，前者受构造应力场控制，后者受非构造应力场控制，对油井周围环境的改变更为敏感，并且受控干区域动力学机制。