关于低渗透油藏开发过程中的油层保护(2)第1页,共35页,星期日,2025年,2月5日第一节概述第二节开发过程中的油气层损害因素第三节开发过程中的油气层保护技术第2页,共35页,星期日,2025年,2月5日第一节概述我国低渗透油气层保护技术的进展1.油气层保护工作成为低渗透油田开发的一个系统工程;2.研究出具有国际先进水平的保护油气层技术;已研究出大量适合自己油田且具有国际先进水平的同类技术,如负压射孔技术和洞穿水力射孔技术。3.建立了油气层损害和控制智能化计算机软件系统。通过大量的室内敏感性实验研究和机理研究以及现场试验,了解各油田的储层性质,逐步形成包括油气层损害的识别、诊断、评价、预防以及处理的保护油气层配套技术,建立了油气层损害与控制智能化计算机软件系统,判识的结论具有较高的精确度,省时、省力,省资金。第3页,共35页,星期日,2025年,2月5日第二节开发过程中的油气层损害因素分析根据低渗透油藏的特点,损害机理分为四种:外来流体与储层岩石矿物不配伍造成的损害(水敏);外来流体与储层流体不配伍造成的储层损害(结垢);固相颗粒堵塞引起的储层损害(固相堵塞);毛细现象造成的储层损害(水锁);第4页,共35页,星期日,2025年,2月5日一、水敏损害1.水敏损害的主要原因粘土矿物与工作液体相接触时,由于粘土的膨胀或者颗粒分散运移而引起渗透率降低的现象。第5页,共35页,星期日,2025年,2月5日一、水敏损害2.影响储层水敏性的因素(1)矿物类型和产状。当岩石中所含粘土矿物的种类不同时,其膨胀性也不同。其中蒙脱石的膨胀性最强。高岭石和伊利石为非膨胀或不易膨胀的粘土矿物,对岩石水敏损害较小。粘土矿物的产状对岩石的水敏损害有一定的影响,蜂窝式产状的水敏性最严重,此时,粘土边缘相互领接,与流体接触面积大,易产生膨胀。第6页,共35页,星期日,2025年,2月5日一、水敏损害(2)储层岩石的物性水敏性与储层岩石本身的性质有关,在渗透率低、孔喉半径小的储层,即使含有少量的水敏性粘土矿物,也可能造成较大的影响;而渗透率较高、孔吼半径较大的储层,相同含量的水敏性粘土矿物,其油气层损害造成的影响相对较小。(3)外来液体矿化度大小与地层水的差异。当外来液体矿化度比油层水矿化度低时,外来液体与粘土接触后,粘土矿物将产生水化膨胀,导致孔喉缩小,渗透率降低。第7页,共35页,星期日,2025年,2月5日一、水敏损害(4)外来液体的阳离子成分外来液体的阳离子成分不同,会导致粘土的水敏性有较大的差异,主要是与阳离子的价数及水化离子半径大小相关。阳离子价越高,与粘土负电荷中心的作用力越强,阳离子越易被粘土吸附到表面或晶层间,使粘土表现出较弱的水敏性。第8页,共35页,星期日,2025年,2月5日二、结垢结垢:无机垢和有机垢1.无机垢碳酸钡、硫酸钡、氯化钠、石膏、碳酸锶、硫酸锶等。影响因素:1)温度:吸热结垢反应:CaCO3、CaSO4等;放热结垢反应:BaSO42)压力:地层压力下降,地层流体中气体会不断脱出,地层中的CO2含量减少,PH值将升高,使HCO3-离子的解离平衡向CO32-浓度增加的方向移动。CO32-的浓度逐渐增加,生成的CaCO3沉淀就会越来越多。第9页,共35页,星期日,2025年,2月5日二、结垢3)外来流体的PH值当外来流体PH值升高时,会促使地层水HCO3-解离成H+和CO32-易于生成CaCO34)接触时间地层流体与不配伍的外来流体相互接触的时间越长,所生成的沉淀颗粒越大,沉淀的数量越多,造成储层的损害越严重。第10页,共35页,星期日,2025年,2月5日二、结垢2.有机垢主要是指石蜡、沥青及胶质在井眼附近地带的沉淀,其后果是堵塞储层的渗流通道,而且还可能使储层的润湿性反转,导致储层渗透能力下降。有机垢产生的原因:外来流体与地层原油不配伍自然条件的改变使化学平衡受到破坏。第11页,共35页,星期日,2025年,2月5日二、结垢1)外来液体与地层原油的不配伍外来液体引起原油PH值改变而导致沉淀,当侵入地层的钻井液或压井液的PH值较高时,可促使沥青絮凝、沉积。酸化时,酸与原油接触,会形成胶状污泥,这些污泥很难溶解,造成储层损害。气体进入储层引起损害,如空气进入储层,因空气中含有氧气,与原油接触,导致原油氧化,使原油中不溶性烃类衍生物增多,而析出沉淀,当储层进入CO2时,CO2溶于含沥青的原油中,会产生沥青沉淀。在完井、修井过程中,低界面张力流体侵入储层亦容易引起原油中沥青质沉淀。第12页,共35页,星期日,2025年,2月5日二、结垢2)外来