深水疏松砂岩储层微粒运移损害的控制方法

中国南海深水疏松砂岩油气层钻完井作业中，易发生微粒运移、堵塞，造成储层损害，需要探索微粒运移损害的控制方法。选用南海深水疏松砂岩储层岩样，通过微粒吸附和释放实验以及岩心动态损害评价实验，探讨了纳米材料控制微粒运移损害的作用效果；实验分析了纳米颗粒吸附对岩石表面形貌、粗糙度及电性的影响；利用微粒与吸附纳米颗粒的岩石孔壁之间的相互作用能计算模型，分析了不同离子强度下储层微粒与岩石孔壁之间的总相互作用势能及作用机制。结果表明，纳米颗粒能有效控制深水储层微粒的运移，将其吸附并固定在孔壁表面。随着流体离子强度增加，控制运移的作用效果增强。其中，纳米氧化铝NP-1的作用效果最好，可明显提高深水储层岩心的渗透率恢复值，并且与深水钻井完井液具有良好的配伍性。模型计算结果表明，吸附纳米颗粒后，岩石孔壁与储层微粒之间的总相互作用势能下降，有利于岩石孔壁吸附、固定微粒，原因是纳米颗粒的吸附增加了岩石表面粗糙度及黏附力矩，也影响了表面电荷分布，有利于降低排斥势垒，并使初级势阱加深，提高岩石表面固定微粒的能力。因此，深水钻完井中，可通过加入纳米颗粒、适当提高工作液矿化度来减少微粒运移引起的储层损害。     

疏松砂岩油田生产过程中储层伤害机理研究

对D油田生产过程中疏松砂岩储层伤害机理进行了研究:固相微粒堵塞、产液乳化、岩石润湿性反转的共同作用使储层受到伤害;固相颗粒的存在会加剧产液乳化程度、增强乳化液的稳定性、提高产出液的粘度,进而加剧颗粒运移;固相颗粒高岭石和片状伊利石的存在,不但使地层岩石发生润湿反转,而且微粒也吸附产出液的重组分,使微粒被包裹形成具有粘弹性的固相微粒,聚集在近井壁地带,堵塞渗流通道.基于对生产过程中疏松砂岩储层伤害机理的认识,采用改性硅酸或氟硼酸体系对D油田多口井实施了解堵,增产效果明显.     

大庆低渗透砂岩储层矿物组成对油层改造的影响

针对大庆油田低渗透砂岩储层的特点，研究了陆相砂岩矿物的组成特征与海相砂岩的区别及对油层改造的影响，认为：在酸化过程中，骨架颗粒组分溶解造成大量粘土微粒的释放和各种新生的化学沉淀，它们对孔隙喉道的堵塞是导致严重油层污染的最主要根源，也是导致目前低渗透砂岩储层酸化效果较差和油层减产的一个重要原因。寻找一种既能保持骨架颗粒稳定，又能溶解孔隙中的粘土矿物，改善低渗透砂岩的渗滤性能和油层产能的酸化技术，是大庆低渗透砂岩进行酸化改造的关键。     

一种新泥质砂岩模型在电阻率和介电测井解释中的应用

本文讨论了用电阻率和高频介电测井资料对泥质砂岩地层的岩石物理特性进行解释，该方法是以Ｌｉｍａ和Ｓｈａｒｍａ（１９９１，１９９２）提出的简化的薄膜极化模型为基础而提出的。根据这一模型，粘土可看成是连续包裹在砂岩颗粒上的湿的球形带电微粒。泥质砂岩的导电可用粘土和粘土包裹的颗粒的简单的电导函数来描述，粘土导电行为与自相似结构方程有关。岩石的体电导率和包含粘土的岩石颗粒的介电常数与粘土参数β１／ａ（β１为     

砂岩油气层氟硼酸处理作用探讨

根据理论计算和实验测定作了判断：氟硼酸的水解程度很低，生成的氢氟酸浓度很小，与储层岩石反应慢，在生产中受用量和并井时间的限制，对砂岩地层岩石的溶蚀作用很小。氟硼酸处理的主要作用不是通过溶蚀提高地层渗透率，而且防止粘土膨胀和地层微粒运移。     

疏松砂岩气藏泥砂堵塞机制研究

疏松砂岩气藏具有埋藏较浅,储层岩石疏松,气水分布复杂等特征,生产过程中地层易发生边底水侵、微粒运移和泥砂堵塞问题,导致井筒产水、出砂现象发生,影响气田的正常生产。选取柴达木盆地涩北气田疏松砂岩气藏为研究目标,基于生产工程因素分析与堵塞机制理论研究,探究产水、出砂以及地层泥砂堵塞的主要影响因素,进行不同压实作用下的泥砂堵塞机制模拟实验,并通过压汞法毛管压力曲线、粒度测试分析和X-射线衍射分析等手段研究泥砂微粒堵塞机制及其对疏松砂岩渗流能力的影响程度。结果表明,生产压差、地层压力和边底水侵是气井出砂的主要影响因素;生产压差越大,地层压力衰减越快,压实作用越强,导致地层出水加剧;当储层发生边底水侵后,水侵与压实效应导致岩心渗透率迅速下降,最大渗透率损失率达到77.40%;岩心水化分散导致泥砂微粒粒径变小,释放出的石英、长石等非膨胀性颗粒将发生运移,运移泥砂微粒粒径（Dp）与孔喉直径（df）满足3df ＜Dp＜10df 的桥堵规则,导致地层泥砂微粒堵塞;当围压达到12 MPa 后,运移泥砂微粒粒径与孔喉直径满足df ＞1/3Dp的匹配关系,泥砂微粒直接堵塞孔喉。因此,在开发中不建议采用过高的生产压差,对于地层压力降低的储层宜采取增压开发的方式,对地层进行能量补充。     

低渗透砂岩储层岩石孔隙结构特征参数研究

方法　在分析正态分布法、指数分布法、X2 (n)分布法及矩法确定低渗透砂岩储层岩石孔隙结构特征参数适用性基础上 ,研究了用矩法确定的低渗透砂岩储层岩石孔隙结构特征参数以及孔隙结构复合特征参数对水驱油效率的影响。目的　探讨确定低渗透砂岩储层岩石孔隙结构特征参数的有效方法 ,提高低渗透砂岩储层岩石孔隙结构特征参数在油田开发中的应用。结果　正态分布法、指数分布法及X2 (n)分布法不能确定低渗透砂岩储层岩石孔隙结构特征参数 ;可以用矩法确定低渗透砂岩储层岩石孔隙结构特征参数 ,其复合特征参数与水驱油效率有明显的正相关性。结论　由矩法确定的孔隙结构复合特征参数能有效地综合描述低渗透砂岩储层岩石孔隙结构的复杂性 ,还可以预测低渗透砂岩储层水驱油效率。     

气井复合防砂技术研究与应用

在疏松砂岩油气藏,地层内部存在着大量的自由微粒,在流体流动时,微粒会在地层内部运移,直至井筒。当气体流量继续增加至新极限,即出砂临界速度时,构架储层岩石孔隙的骨架颗粒处于松散的点式接触状态,骨架颗粒脱落变成自由砂随气流带出。本文对气井复合防砂技术与应用进行了研究。     

钻井液浸泡对巴西改组岩石声学特性的影响

在钻井过程中,钻井液浸泡后的地层岩石会发生损伤并诱发井下复杂事故,造成井壁失稳。文中以巴西改组岩石为研究对象,采用超声波透射法对钻井液浸泡前后的岩石进行声波测试,利用傅里叶变换、小波变换等研究了岩石声学特性,并讨论了钻井液浸泡对岩石声学特性的影响。研究结果表明:浸泡前,泥岩的声波时差、衰减系数大于砂岩;浸泡后,砂岩与泥岩的衰减系数增大,砂岩声波时差降低而泥岩声波时差增大,且砂岩与泥岩频域信号振幅明显降低,高频信号被吸收,低频信号比例增加,声波信号主频向低频方向发生偏移。借助小波变换,从微观角度来看,钻井液浸泡后岩石结构发生损伤,且泥岩的损伤较为严重。     

储层岩石破裂诱发微粒运移损害实验研究

在油气井射孔和水力压裂过程中储层岩石发生破裂,可能诱发岩石微粒的分散运移,造成速敏损害,影响油气田的最终采收率。选用露头岩样分别进行了基块、干式与湿式破裂岩样的对比性速敏实验,证实了岩石破裂过程显著增加了速敏损害程度和发生机会。研究表明,干式破裂岩样微粒运移程度中等偏强,湿式破裂岩样微粒运移程度强;相同破裂方式裂缝岩样,裂缝宽度越大,微粒运移程度越强;岩石破裂导致微粒之间连接力减弱是诱发微粒运移的力学机理,地层水对岩石强度的弱化作用加剧了微粒运移的程度;岩样中含有易发生微粒运移的蒙皂石、伊/蒙间层、石英和方解石等矿物是岩石破裂诱发微粒运移的潜在地质因素。对于岩石强度较差的储层,采用负压射孔和优选压裂支撑剂粒级有助于弱化微粒运移损害的负面影响。     

胜利油区砂岩储集层敏感性特征研究

通过 50个油田 180 0余块样品的敏感性试验研究 ,运用胜利油区Ng、Es1、Es2 、Es3、Es4 等 5个砂层组的储集层敏感性室内实验资料 ,结合各油田储集层特征 ,总结胜利油区不同层位、不同埋深砂岩油藏的储集层敏感性特征及油层损害机理 ,认为 :水敏性是该油区储集层的主要敏感性损害因素 ;流速过大会导致疏松砂岩储集层出砂 ;储集层具有弱—中等的碱敏性 ;对于盐酸和土酸表现出不同的敏感性结果。为油气层保护提供了重要的基础资料     

商河河田储层的敏感性评价

通过模拟地层水对岩心的驱替实验,对商河油田储层的水流速敏性,水敏性,盐敏感性,碱敏感性,酸敏感性等因素进行了研究,结果表明储无速敏效应,水敏效应弱,存在一定的盐敏效应,碱敏和酸敏效应中等。     

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针对塔里木盆地大宛齐探区的地层情况和油气层损害机理：较强的水敏性、盐敏性和碱敏性损害，以及中等程度的速敏性损害，无酸敏性损害发生；优选出能够有效保护油气层，并具有良好性能的正电胶钾基暂堵型钻井完井液。室内实验表明，使用该钻井完井液，岸样的渗透率恢复值可达90％以上，经3口井现场试验，各层位的表皮系数均很低，取得了理想的保护效果。     

红庄油田三垛组地层的敏感性特征分析

通过岩心流动实验,对红庄油田储层的敏感性作系统评价,揭示其特征及损害机理,为制定各项储层保护与改造措施提供科学依据.红庄油田储层的敏感性总体为:垛一段地层无-中等偏弱速敏、中等偏弱-中等偏强水敏、无-中等偏弱酸敏、弱-强碱敏、中等偏弱盐敏,垛二段地层强速敏、无水敏、无酸敏、无盐敏.在实施各类入井液方案时,应充分考虑到上述各类敏感性,针对各层位不同的敏感性特征制定不同的策略,以切实保护储层.     

疏松砂岩油藏岩石水敏性试验研究

利用渤海地区的A,B,C三个疏松砂岩油蘸的冷冻取心岩样及松散油砂的压实岩样进行了水敏性试验研究。结果表明,冷冻取心岩样和压实岩样具有相同的临界矿化度,压实岩样的水敏性损害程度大于冷冻取心岩样的水敏性损害程度。为疏松砂岩油蘸的临界矿化度和水敏性损害程度的确定提供了合理的方法。     

岩心速敏试验理论与方法的研究

岩心速敏试验是储层敏感性试验中一项很重要的内容。本文指出了目前速敏试验中在认识上和方法上普遍存在的一些问题,阐述了笔者对这些问题的看法以及解决问题的办法。这些问题包括:对同一地层具有相同性质的岩心分别用油和盐水做速敏试验,会得到不同的结果;试验岩心饱和宜用单相流体,即当用油作试验流体时就用油饱和岩心,用盐水作试验流体时则用盐水饱和岩心,避免两相流体共存时带来的问题;采油井和注水井在速敏损害上存在差别;如何根据试验结果来确定合理的采油量和注水量。     

用测井资料预测探井碎屑岩储层岩性、物性及敏感性

应用测井资料确定储层岩性,物性是个基本问题,但确定敏感性是一个全新的课题。在收集薄片,铸体薄片,粒度,压汞、Ｘ－衍射,扫描电镜,物性,敏感性流动实验等各种岩心分析资料的基础上,首次探讨了如何应用测井资料确定储层敏感性的问题。从测井资料中提取了１４个央 ,物性参数。     

采油污水回注可行性评价程序研究—以羊三木采油污水回注处理为例

回注地层是采油污水的最优出路,为了确保处理后采油污水回注地层,采用粘土膨胀法、结垢量测定及垢型分析,结合岩心流动实验,进行污水处理后回注可行性评价程序研究,同时探讨残留于污水中的破乳剂、杀菌剂等对注入性的影响。结果表明:采用处理后污水与过滤污水混合稳定性评价→处理后水的粘土稳定性质评价→处理后水的结垢性质评价→处理后水的水敏性质评价→处理后水的水质注入性评价→注入水的水质指标确定的评价程序,可对处理后采油污水的回注可行性做出评价;同时,浓度分别为5～40 mg/L、5～80 mg/L的破乳剂、1227对岩心伤害率影响不大。     

低渗透酸敏性地层酸化技术研究

针对某特低渗酸敏性储层．开展酸敏性评价。选择主体酸,通过添加表面活性剂、缓速剂、有机酸、无机酸及其盐类进行酸的反应和传递调整,选择适合的酸液体系;岩心模拟试验表明,所研究的FAB酸化效果较好,穿透能力较强,酸化后第一段岩心地层水测渗透率为酸化前的10．2倍．第二段岩心地层水测渗透率为酸化前的1．77倍．第三段岩心地层水测渗透率为酸化前的1．28倍。2005年至2007年FAB酸化共实施15口,措施有效率100％．累计增油8765t。     

王庄油田郑408砂砾岩体储集层非均质性及敏感性研究

王庄油田位于东营凹陷北部陡坡带西段 ,沙三上亚段油藏为受边、底水影响的地层 岩性油藏 ,主体部分是郑 40 8砂砾岩体。该砂砾岩体虽具有中高孔、中高渗储集层特点 ,但存在较严重的非均质性和敏感性问题 ,平面以北部非均质性最强 ,纵向以上部非均质性更严重。以沉积学标志为基础 ,结合测井相及地震相等方法 ,分析认为郑 40 8砂砾岩体为近源快速堆积的扇三角洲相砂砾岩体 ,成分成熟度和结构成熟度都低 ,成岩作用弱 ,以原生孔隙为主。对油田主力区 5口取心井 65块 (次 )沙三上亚段岩心进行流动实验和辅助实验 ,结果是储集层胶结疏松 ,黏土矿物主要是不稳定的伊 /蒙混层矿物 ,敏感性损害主要是中—强水敏性 ,其次是中—弱酸敏性和碱敏性。因此 ,王庄油田注水开发时 ,要着重加强防水敏工作。图 2参 2 (王孝陵摘 )