特低渗油藏高效注水开发技术及管理石油开发中心

1、二零一六年二月二零一六年二月胜利油田石油开发中心有限公司胜利油田石油开发中心有限公司石油开发中心开发中心探明储量构成情况开发中心探明储量构成情况u资源现状资源现状 前前 言言开发中心主要从事低品位油藏开发，探明地质储量1.7035亿吨中，稠油储量最大，占比50%；其次为低渗储量，占比28%，其余为滩海与复杂断块油藏。石油开发中心热采稠油优质储量接替阵地不足；普通稠油进入7-8周期，特、超稠油进入5-6周期的递减阶段。 前前 言言u稠油开发形势稠油开发形势热采稠油历年新老区产能情况新新建建产产能能万万吨吨普稠油吞吐效果图普稠油吞吐效果图单单井井日日油油油油汽汽比比周期数周期数超稠油吞吐效果图超稠

2、油吞吐效果图单单井井日日油油油油汽汽比比周期数周期数特稠油吞吐效果图特稠油吞吐效果图单单井井日日油油油油汽汽比比周期数周期数普通普通特超特超敏感敏感石油开发中心u发展历程发展历程 前前 言言年年产产油油量量，万万吨吨中心历年产量完成情况中心历年产量完成情况热热采采稠稠油油占占比比，% %年产油量从成立之初年产油量从成立之初0.40.4万吨，到万吨，到20122012年年92.292.2万吨，稠油热采比重逐年增加，标定采收率万吨，稠油热采比重逐年增加，标定采收率13.5%13.5%，阶段采出程度阶段采出程度6.8%6.8%，平均处于，平均处于6 6周期，进入开发总递减阶段；借鉴类似稠油热采油田开

3、发规律，面临产周期，进入开发总递减阶段；借鉴类似稠油热采油田开发规律，面临产量大滑坡。量大滑坡。石油开发中心开发中心探明储量构成情况开发中心探明储量构成情况u低渗透资源现状低渗透资源现状开发中心产量结构情况开发中心产量结构情况 前前 言言要实现持续健康发展，就必须调整产量结构，不断增加稀油产量的比重；滩海、断块的储量和产量结要实现持续健康发展，就必须调整产量结构，不断增加稀油产量的比重；滩海、断块的储量和产量结构基本合理；而低渗储量、产量严重失衡，实现此类油藏的高效开发，就成为实现中心转型发展的关键。构基本合理；而低渗储量、产量严重失衡，实现此类油藏的高效开发，就成为实现中心转型发展的关键。石

4、油开发中心1、油藏呈、油藏呈深深（埋藏深）、（埋藏深）、贫贫（丰度低）、（丰度低）、薄薄（厚度薄）、（厚度薄）、低低（渗透率低）特点（渗透率低）特点滨滨425425块沙四上亚段滩坝砂油藏剖面块沙四上亚段滩坝砂油藏剖面油藏平均埋深油藏平均埋深3280m3280m，储量丰度储量丰度53.753.710104 4t/kmt/km2 2 ，单层厚度，单层厚度1.5m1.5m，渗透率，渗透率3.6mD3.6mD。 前前 言言石油开发中心低渗透油藏参数统计表石油开发中心低渗透油藏参数统计表u低渗透开发面临的问题低渗透开发面临的问题石油开发中心特低渗透储量占比特低渗透储量占比97%97%，平均渗透率，平均渗

5、透率3.6mD3.6mD，针对这类薄层特低渗油藏，目前还缺乏经济有效的，针对这类薄层特低渗油藏，目前还缺乏经济有效的手段；根据现有认识技术极限井距手段；根据现有认识技术极限井距140m140m左右，左右，经济合理井距经济合理井距300m300m左右，左右，也是制约开发的瓶颈。也是制约开发的瓶颈。中心低渗透油藏不同渗透率储量饼状图中心低渗透油藏不同渗透率储量饼状图2、最大难点储层渗透率低，目前无经济有效开发手段、最大难点储层渗透率低，目前无经济有效开发手段 前前 言言中心低渗透油藏不同渗透率储量统计表中心低渗透油藏不同渗透率储量统计表石油开发中心 前前 言言3、储层以砂泥岩薄互层为主，有效压裂改

6、造难度大、储层以砂泥岩薄互层为主，有效压裂改造难度大（1 1）油水层间互，压裂易水窜；（）油水层间互，压裂易水窜；（2 2）压裂加剧层间非均质性；）压裂加剧层间非均质性；（3 3）砂泥岩互层，地层塑性强；（）砂泥岩互层，地层塑性强；（4 4）压裂后无法实现分注。）压裂后无法实现分注。滨滨425块岩心分析渗透率柱状图块岩心分析渗透率柱状图滨滨425-斜斜24井测井图井测井图笼统压裂下裂缝形态示意图笼统压裂下裂缝形态示意图分段压裂下裂缝形态示意图分段压裂下裂缝形态示意图渗透率渗透率,mD小小层层号号渗透率渗透率,mD渗透率渗透率,mD石油开发中心 2013年，在毕总审查指导下，经开发处总体协调，在

7、地质院等单位大力支持下， 针对特低渗油藏开发难点，结合中心实际情况，由开发中心具体组织特低渗透油藏机理研究，创新开发理念，并集成相关配套技术及管理措施， 初步实现了低渗透油藏的常规井网注水高效开发。 前前 言言石油开发中心汇 报 内 容汇 报 内 容一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理二、有效注水的开发技术二、有效注水的开发技术三、有效注水的管理措施三、有效注水的管理措施四、现场取得的主要效果四、现场取得的主要效果石油开发中心（一）孔喉半径大小是影响渗流的主要因素（一）孔喉半径大小是影响渗流的主要因素 根据中心区块岩心资料研究表明：特低渗透油藏孔根据中心区块岩心资料研究表明：特低渗透油

8、藏孔喉半径大小是影响渗透能力的主控因素，且孔喉越细小喉半径大小是影响渗透能力的主控因素，且孔喉越细小，渗透率越低。，渗透率越低。一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理孔喉半径均值与渗透率关系图孔喉半径均值与渗透率关系图不同渗透率下不同渗透率下孔隙半径孔隙半径分布频率图分布频率图不同渗透率下不同渗透率下孔喉半径孔喉半径分布频率图分布频率图石油开发中心 特低渗储层微观孔隙结构复杂、特低渗储层微观孔隙结构复杂、岩石孔喉细小、比表面积急剧上升，岩石孔喉细小、比表面积急剧上升，固液两相间表面吸附作用固液两相间表面吸附作用越强越强，导致渗流阻力变大。，导致渗流阻力变大。比表面积与渗透率关系曲线比表面

9、积与渗透率关系曲线1 1、孔喉越细小，比表面积越大、表面作用增强，渗流阻力增加、孔喉越细小，比表面积越大、表面作用增强，渗流阻力增加一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理石油开发中心渗流边界层示意图渗流边界层示意图 Ci C0 h r0 体相流体体相流体边边界界流流体体 孔隙中渗流存在孔隙中渗流存在边界流体，边界流体，且且边界流体边界流体粘度远大于体相流体；粘度远大于体相流体；由于特低渗油藏孔吼细小，由于特低渗油藏孔吼细小，边界边界流体流体对渗流影响远大于中高渗油藏。对渗流影响远大于中高渗油藏。 低渗油藏原油粘度在孔道中的变化低渗油藏原油粘度在孔道中的变化2 2、孔喉越细小，边界流体粘滞

10、力增加，渗流阻力增加、孔喉越细小，边界流体粘滞力增加，渗流阻力增加一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理中高渗储层示意图中高渗储层示意图特低渗储层示意图特低渗储层示意图石油开发中心固体颗粒直径对堵塞的影响固体颗粒直径对堵塞的影响完全伤害完全伤害无伤害无伤害不完全伤害不完全伤害区区1/31/7水锁伤害水锁伤害贾敏效应贾敏效应3 3、孔喉越细小，储层更易受到伤害，且大多数不可逆、孔喉越细小，储层更易受到伤害，且大多数不可逆固体颗粒浓度对堵塞的影响固体颗粒浓度对堵塞的影响一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理石油开发中心4 4、液测渗透率受孔喉半径的影响远大于气测渗透率、液测渗透率受孔喉

11、半径的影响远大于气测渗透率岩心编号岩心编号46: RZ=0.563m R98=0.344m =0.154m R孔隙孔隙132m岩心编号岩心编号65: RZ=0.830m R98=0.553m =0.239m R孔隙孔隙132m 气测渗透率近，孔喉半径均值仅相差气测渗透率近，孔喉半径均值仅相差0.2730.273m m，液相渗透率却相差，液相渗透率却相差7 7倍；这对注水水驱开发此类油倍；这对注水水驱开发此类油藏影响不容忽视。藏影响不容忽视。不同岩心气、液测渗透率对比图不同岩心气、液测渗透率对比图不同孔喉半径渗透率贡献值曲线对比图不同孔喉半径渗透率贡献值曲线对比图一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗

12、油藏渗流机理石油开发中心 试验表明，只有驱替压力梯度试验表明，只有驱替压力梯度大于最小启动压力梯度（大于最小启动压力梯度（a)a)时，流体时，流体才开始流动；克服最大启动压力梯度才开始流动；克服最大启动压力梯度（b)b)后，遵守达西渗流规律。后，遵守达西渗流规律。 驱替压力梯度驱替压力梯度驱替速度关系曲线驱替速度关系曲线实测驱替压力梯度实测驱替压力梯度驱替速度关系曲线驱替速度关系曲线( (二）特低渗油藏中渗流存在启动压力梯度二）特低渗油藏中渗流存在启动压力梯度0VAdxdpcdxdPbdxdPaV2CdxdpABdxdPkVedxdpC一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理石油开发中心原

13、油通过天然岩心的渗流特征曲线原油通过天然岩心的渗流特征曲线1 1、启动压力梯度影响因素、启动压力梯度影响因素渗透率渗透率单相单相油水油水两相两相流体粘度流体粘度渗流速度渗流速度界面张力界面张力毛管阻力毛管阻力启动启动压力压力梯度梯度孔隙结构孔隙结构粘滞阻力粘滞阻力 单相流体渗流时，启动压力梯度大小与储层渗透率正相关，与流体粘度和渗流速度成负相关。单相流体渗流时，启动压力梯度大小与储层渗透率正相关，与流体粘度和渗流速度成负相关。一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理石油开发中心1 1、启动压力梯度影响因素、启动压力梯度影响因素 实验表明其他条件一定时，油水两相的启动压力梯度数值比单相高实验

14、表明其他条件一定时，油水两相的启动压力梯度数值比单相高8 81212倍；油水界面张力降低一个数量级后，驱倍；油水界面张力降低一个数量级后，驱替压力减小了替压力减小了1.81.8倍倍油水两相渗流启动压力梯度推导公式油水两相渗流启动压力梯度推导公式：降低油水界面张力对驱替压力的影响降低油水界面张力对驱替压力的影响界面张力的变化对两相渗流启动压力梯度影响大界面张力的变化对两相渗流启动压力梯度影响大一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理石油开发中心2、启动压力梯度对渗流的影响、启动压力梯度对渗流的影响 （1）启动压力梯度存在，导致特低渗透油井存在最大动用半径）启动压力梯度存在，导致特低渗透油井存

15、在最大动用半径不同渗透率和原油粘度下油井动用半径图版不同渗透率和原油粘度下油井动用半径图版根据原有认识，计算滨根据原有认识，计算滨425425沙四上技术沙四上技术极限泄油半径极限泄油半径84m84m，注采井距注采井距168m168m；需要采用小井距、密井网开发，；需要采用小井距、密井网开发，才能保证储量有效动用。才能保证储量有效动用。低渗油井动用半径示意图低渗油井动用半径示意图5992.0)(226.3KPPrwe极限0501001502002503003500102030405060空空 气气 渗渗 透透 率率 1 10 0- -3 3u um m2 2极极限限控控制制半半径径 m mu=1

16、u=1.5u=2u=3u=4u=5u=8u=10Pe- Pw=20Mpa一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理石油开发中心 （2 2）注水井波及半径远大于油井最大泄油半径）注水井波及半径远大于油井最大泄油半径油水井间渗流区间及压力梯度分布示意图油水井间渗流区间及压力梯度分布示意图不同渗流条件下启动压力梯度对比曲线不同渗流条件下启动压力梯度对比曲线1 1）油水井间存在三个渗流区间；）油水井间存在三个渗流区间；2 2）驱替试验表明：水相启动压力远）驱替试验表明：水相启动压力远小于油相，小于油相，注水井有效波及半径可达油井注水井有效波及半径可达油井的的1.5-2.51.5-2.5倍；倍；3 3

17、）认识突破：认识突破：注采驱替压差大于油注采驱替压差大于油藏启动压力梯度，即可实现渗流，奠定了藏启动压力梯度，即可实现渗流，奠定了大井距开发的理论基础。大井距开发的理论基础。一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理石油开发中心滨滨425-4425-4井组：平均渗透率井组：平均渗透率6.7mD6.7mD，注采井距，注采井距210-280m210-280m，对应油井均见到注水效果，也很好的验证了这一认识。，对应油井均见到注水效果，也很好的验证了这一认识。滨滨425-4425-4井组注采井网图井组注采井网图-X14B405B425-1-1017.830.614.41811.214.110.115

18、.816.49.827.914.58.524.913.516.220.719-12-13-22-23-4-43-44-47-9-X11-X17-X21-X30-X36-X37-X4815.9210m230m230m270m280m滨滨425-4425-4井组月度注采曲线井组月度注采曲线细分注水细分注水 （2 2）注水井波及半径远大于油井最大泄油半径）注水井波及半径远大于油井最大泄油半径一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理石油开发中心3 3、水驱过程中存在反相乳化点，影响启动压力的变化、水驱过程中存在反相乳化点，影响启动压力的变化滨滨425425块沙四上亚段原油粘度与含水率关系图（块沙四

19、上亚段原油粘度与含水率关系图（5050）含水率（含水率（% %）粘粘度度，mPa.smPa.s原油粘度随着含水上升呈现先原油粘度随着含水上升呈现先上升后下降上升后下降过程，导致启动压力梯度也呈先升后降的过程，影响注水井的压力变化。过程，导致启动压力梯度也呈先升后降的过程，影响注水井的压力变化。一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理石油开发中心（三）取得的认识（三）取得的认识 （1 1）特低渗油藏存在达西渗流与非达西渗流交互现象，主要原因是渗流启动压力梯度）特低渗油藏存在达西渗流与非达西渗流交互现象，主要原因是渗流启动压力梯度，本质是孔喉细小。，本质是孔喉细小。 （2 2）注采沿程压力梯度

20、大于油藏启动压力梯度，注采井距可以大幅增加，从而为常）注采沿程压力梯度大于油藏启动压力梯度，注采井距可以大幅增加，从而为常规井网注水开发奠定了理论基础。规井网注水开发奠定了理论基础。 （3 3）渗流机理研究表明，提高沿程驱替压差的有效途径是降低）渗流机理研究表明，提高沿程驱替压差的有效途径是降低油藏的启动压力梯度油藏的启动压力梯度，核心在于降低界面张力。，核心在于降低界面张力。 （4 4）孔喉细小是导致特低渗油藏储层容易受到伤害的主要因素，因此，全过程油藏）孔喉细小是导致特低渗油藏储层容易受到伤害的主要因素，因此，全过程油藏保护是实现注水开发的重要保障。保护是实现注水开发的重要保障。一、特低渗

21、油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理石油开发中心汇 报 内 容汇 报 内 容一、特低渗油藏渗流机理一、特低渗油藏渗流机理二、有效注水的开发技术二、有效注水的开发技术三、有效注水的管理措施三、有效注水的管理措施四、现场取得的主要效果四、现场取得的主要效果石油开发中心二、有效注水的开发技术二、有效注水的开发技术技术手段技术手段主要技术成果主要技术成果问题问题水质达标率低水质达标率低储层预测难度大储层预测难度大拓频增精度拓频增精度相控对比相控对比沉积微相沉积微相小层展布小层展布储层伤害储层伤害精细构造解释精细构造解释断裂系统复杂断裂系统复杂超滤膜处理技术超滤膜处理技术低矿化度水低矿化度水精细过滤精细过

22、滤油层保护油层保护钻井、作业、采油钻井、作业、采油全过程工艺配套全过程工艺配套特殊目标处理特殊目标处理精细地层对比精细地层对比A1A1水质标准细分水质标准细分分层注水分层注水精细调配精细调配层间非均质性强层间非均质性强注水压力高注水压力高降压增注降压增注智能自动智能自动调测技术调测技术小分子表活性剂小分子表活性剂孔喉细小孔喉细小六级水质标准六级水质标准精细油精细油藏描述藏描述精细精细注水注水配套配套技术技术全过程全过程油层保油层保护护名称名称 在渗流机理研究的基础上，配套形成了在渗流机理研究的基础上，配套形成了“精细油藏描述、全过程油层保护、精细注水配套技术精细油藏描述、全过程油层保护、精细注

23、水配套技术”的特低渗油藏的特低渗油藏有效注水开发技术系列有效注水开发技术系列。石油开发中心 识别低序级断层，优化断层组合，构造解释更精细。识别低序级断层，优化断层组合，构造解释更精细。滨滨425块沙四上块沙四上1砂组底面构造图（老）砂组底面构造图（老） 滨滨425块沙四上块沙四上1砂组底面构造图（新）砂组底面构造图（新）1 1、精细构造解释、精细构造解释配套了配套了特殊目标处理、精细地层对比技术特殊目标处理、精细地层对比技术（一）精细油藏描述技术（一）精细油藏描述技术- 2 8 0 0- 2 8 5 0- 2 9 5 0- 3 0 0 0- 3 0 5 0-2900- 2 8 5 0- 2 9

24、 5 0- 3 0 0 0- 3 0 5 0- 3 0 5 0- 3 1 0 0- 3 1 0 0- 3 1 0 0- 2 4 5 0- 2 3 5 0- 2 3 0 0-2250- 2 7 5 0- 2 7 0 0- 2 6 5 0-2600- 2 2 5 0- 2 3 0 0- 3 0 5 0- 3 0 0 0- 2 9 5 0- 2 9 0 0- 2 8 5 0- 2 8 0 0- 2 3 5 0- 2 4 0 0- 2 4 5 0- 2 5 0 0- 2 5 5 0- 2 6 0 0- 2 6 0 0- 2 6 5 0- 2 6 0 0- 2 6 5 0- 2 7 5 0- 2 8 0

25、 0- 2 6 0 0- 2 6 5 0- 2 7 5 0- 2 5 5 0- 2 5 0 0- 2 4 5 0- 2 7 0 0-2750- 2 7 0 0- 2 9 0 0- 2 8 5 0- 2 8 0 0- 2 9 5 0-3000- 2 3 0 0- 2 4 0 0- 2 9 0 0- 3 1 0 0- 2 9 0 0- 2 4 0 0- 2 7 0 0断 层井 口(直 井 、 斜 井 )0断 失b425井 号-2159.7钻 遇 深 度钻 井 尖 灭-2050构 造 等 值 线钻 井 未 穿比 例 尺图 例- 2 6 0 0- 2 5 5 0- 2 6 5 0- 2 5 0 041

26、 3700036000413500041340004141 3400041 3500041 360003700096000205205 9500094000205930002059200020541205 96000205 95000205 94000205 93000205 920001:10000500m0- 2 5 5 0- 2 5 0 0编 图 ： 尤 龙 绘 图 ： 张 丽 娜 审 核 ： 王 爱 丽- 2 7 0 0- 2 5 0 0底 面 构 造 图0500m1:10000二零一四年三月石油开发中心滨 425块 Es41-2550-2600- 2 7 0 0- 2 7 5 0B4

27、05B409B424B425-1-10-12-13-15-2-22-23-26-39-4-43-44-47-5-50-51-53-58-6-62-65-66-9-X11-X16-X17-X18-X19-X20-X21-X24-X25-X27-X28-X29-X3-X30-X31-X32-X33-X34-X35-X36-X37-X38-X40-X41-X42-X45-X46-X48-X49-X52-X54-X55-X56-X57-X59-X60-X61-X63-X64-X68-X7-X70-X71-X72-X721-X73-X76-X77-X79-X8-X81-X90CB436BX426-X14

28、-X89-X84B436X2B436X3B436X4B436X5B436X6识别了低序级小断层断层组合略有变化石油开发中心 拓频后：分辨率提高；地震反射轴连续性变好；合成记录与处理后井旁道对应性好。2 2、相控储层展布研究、相控储层展布研究配套了配套了拓频增精度、相控对比技术拓频增精度、相控对比技术（一）精细油藏描述技术（一）精细油藏描述技术原始资料：原始资料：频宽：频宽：10-50Hz主频：主频：15-35Hz拓频资料：拓频资料：频宽：频宽：8-60Hz主频：主频：15-40Hz原始资料时频分析原始资料时频分析拓频后资料时频分拓频后资料时频分析析 处理效果分析处理效果分析可识别4个反射轴，可

29、追踪解释2个砂层组可识别7个反射轴，可追踪解释4个砂层组石油开发中心实现了小层级的实现了小层级的沉积微相及储层空间展布的研究。配套了配套了拓频增精度、相控对比技术拓频增精度、相控对比技术（一）精细油藏描述技术（一）精细油藏描述技术滨滨425425块斜块斜2424井井- -斜斜9090侧井沙四上储层对比剖面侧井沙四上储层对比剖面编图：尤龙 绘图： 张丽娜 审图：王爱丽-2750-2800-2850-2900CONDSP斜 34s44s43s42s41s3x2166654254322111987655432111SPCOND斜 90侧-2750-2800-2850-2900SPCOND斜 27s4

30、4s43s42s41s3x321655435431999988765543s44s43s42s41s3X16665433321166555443222119987776555543221斜 24SPR4COND-2600-2650-2700-2750-2800s44s43s42s41s3X543165541119887654433-2700-2750-2800-28502233断断断断滨 425块 斜 24井 -斜 90侧 井 北 东 向 沉 积 剖 面 相滩 砂坝 砂131934183526石油开发中心编 图 ： 尤 龙 绘 图 ： 张 丽 娜 审 核 ： 王 爱 丽41 370003600

31、0413500041340004141 3400041 3500041 360003700096000205205 9500094000205930002059200020541205 96000205 95000205 94000205 93000205 92000【 0】【 0】【 0】【 0】10.62.82.40.91.62.910.90.61.411.51.31.50.81.40.81.11.80.92.11.41.60.80.91.811.20.71.61.83.10.61.41.81.92.610.41.21.121.330.71.51.21.523.20.71.910.83.5

32、1.44.11.7122.42.63.23.50.93.510.71.65.3B405B409B424B425-1-10-12-13-15-2-22-23-26-39-4-43-44-47-5-50-51-53-58-6-62-65-66-9-X11-X16-X17-X18-X19-X20-X21-X24-X25-X27-X28-X29-X3-X30-X31-X32-X33-X34-X35-X36-X37-X38-X40-X41-X42-X45-X46-X48-X49-X52-X54-X55-X56-X57-X59-X60-X61-X63-X64-X68-X7-X70-X71-X72-X721

33、-X73-X76-X77-X79-X8-X81-X90CB436BX426-X14-X84-X89B436X2B436X5B436X61.51.51.22.41.22.5B436X3B436X4B111:10000500m01:10000500m074滨 425块 Es 沉 积 微 相 图1坝 砂滩 砂泥 坪坝 砂滩 砂泥 坪二零一四年三月41 3700036000413500041340004141 3400041 3500041 36000370009 6 0 0 02 0 52 0 5 9 5 0 0 09 4 0 0 02 0 59 3 0 0 02 0 59 2 0 0 02 0 5

34、412 0 5 9 6 0 0 02 0 5 9 5 0 0 02 0 5 9 4 0 0 02 0 5 9 3 0 0 02 0 5 9 2 0 0 0 0 0 0 0 0 坝 砂滩 砂泥 坪B 4 0 5B 4 0 9B 4 2 4B 4 2 5- 1- 1 0- 1 2- 1 3- 1 5- 2- 2 2- 2 3- 2 6- 3 9- 4- 4 3- 4 4- 4 7- 5- 5 0- 5 1- 5 3- 5 8- 6- 6 2- 6 5- 6 6- 9- X 1 1- X 1 6- X 1 7- X 1 8- X 1 9- X 2 0- X 2 1- X 2 4- X 2 5- X

35、2 7- X 2 8- X 2 9- X 3- X 3 0- X 3 1- X 3 2- X 3 3- X 3 4- X 3 5- X 3 6- X 3 7- X 3 8- X 4 0- X 4 1- X 4 2- X 4 5- X 4 6- X 4 8- X 4 9- X 5 2- X 5 4- X 5 5- X 5 6- X 5 7- X 5 9- X 6 0- X 6 1- X 6 3- X 6 4- X 6 8- X 7- X 7 0- X 7 1- X 7 2- X 7 2 1- X 7 3- X 7 6- X 7 7- X 7 9- X 8- X 8 1- X 9 0 CB 4 3

36、 6B X 4 2 6- X 1 4- X 8 4- X 8 9B 4 3 6 X 2B 4 3 6 X 5B 4 3 6 X 6B 1 1B 4 3 6 X 4沉 积 微 相 图05 0 0 m1 : 1 0 0 0 014滨 4 2 5 块 E s3编 图 ： 尤 龙 绘 图 ： 张 丽 娜 审 核 ： 王 爱 丽二零一四年三月石油开发中心1 . 91 . 10 . 91 . 51 . 511 . 50 . 60 . 511 . 92 . 91 . 11 . 71 . 1120 . 50 . 63 . 50 . 71 . 10 . 911 . 10 . 40 . 50 . 60 . 41

37、. 41 . 11 . 711 . 40 . 61 . 120 . 60 . 60 . 80 . 931 . 10 . 90 . 50 . 51 . 91 . 21 . 51 . 220 . 51 . 60 . 91 . 91 . 90 . 61 . 30 . 82 . 11 . 40 . 820 . 70 . 6【 0 】【 0 】【 0 】【 0 】41 3700036000413500041340004141 3400041 3500041 360003700096 00 020 520 5 95 00 094 00 020 593 00 020 592 00 020 54120 5 9

38、6 00 020 5 95 00 020 5 94 00 020 5 93 00 020 5 92 00 0【 0 】【 0 】【 0 】【 0 】1 .42 .22 .851 .473.1 22. 33 .7521. 371.310 .881 .52 .7222. 91.9 822.1 91 .52 .31 .420. 870. 941. 781. 880. 832 .750. 880. 812 .0 93.5 51 .581.1 53 .033 .0 41 .441 .5 52.5 32. 371 .152. 142.0 62 .651. 653 .034. 752 .0 62 .160.

39、 530.6 814.4 70. 661 .472. 050. 794.9 21. 941. 450. 881. 8911. 351 .890.8 62. 22 .8 23 .121.1 622 .0 51.4 85 .88B40 5B40 9B42 4B42 5-1-1 0-1 2-1 3-1 5-2-2 2-2 3-2 6-3 9-4-4 3-4 4-4 7-5-5 0-5 1-5 3-5 8-6-6 2-6 5-6 6-9-X1 1-X1 6-X1 7-X1 8-X1 9-X2 0-X2 1-X2 4-X2 5-X2 7-X2 8-X2 9-X 3-X3 0-X3 1-X3 2-X3 3

40、-X3 4-X3 5-X3 6-X3 7-X3 8-X4 0-X4 1-X4 2-X4 5-X4 6-X4 8-X4 9-X5 2-X5 4-X5 5-X5 6-X5 7-X5 9-X6 0-X6 1-X6 3-X6 4-X6 8-X 7-X7 0-X7 1-X7 2-X 72 1-X7 3-X7 6-X7 7-X7 9-X 8-X8 1-X 90 CB43 6BX 42 6-X1 4-X8 4-X8 9B436 X 2B436 X 3B436 X 5B1 12. 32. 32.90. 61.11 .4编 图 ： 尤 龙 绘 图 ： 张 丽 娜 审 核 ： 王 爱 丽二零一四年三月石油开发中心

41、54沉 积 相 图滨 4 2 5块 E s3050 0m1 :1 0 00 0050 0m1 :1 0 00 0坝 砂滩 砂泥 坪石油开发中心 在特低渗地层储层伤害机理研究的基础上，配套了油田开发在特低渗地层储层伤害机理研究的基础上，配套了油田开发全过程油层保护技术全过程油层保护技术系列系列：（二）全过程油层保护技术（二）全过程油层保护技术石油开发中心1 1、钻井过程中的油层保护、钻井过程中的油层保护 强封堵抑制性钻井液技术强封堵抑制性钻井液技术可循环泡沫液技术可循环泡沫液技术低压低渗储层低压低渗储层致密油藏储层致密油藏储层低渗漏失储层低渗漏失储层复合盐强抑制钻井液技术复合盐强抑制钻井液技术低

42、伤害防水锁钻井液技术低伤害防水锁钻井液技术KCl强抑制钻井液技术强抑制钻井液技术低渗敏感性储层低渗敏感性储层高压低渗储层高压低渗储层 在采油处指导下，开发中心与泥浆公司、钻井院合作开展研究，对在采油处指导下，开发中心与泥浆公司、钻井院合作开展研究，对特低渗透油藏进行细化分特低渗透油藏进行细化分类，并据此研发相应的储层保护钻井液体系类，并据此研发相应的储层保护钻井液体系。（二）全过程油层保护技术（二）全过程油层保护技术研发了研发了“个性化个性化”钻井液储层保护体系钻井液储层保护体系石油开发中心微微观观分分析析手手段段 测定污染后孔隙结构的微观特征变化测定污染后孔隙结构的微观特征变化 评价钻井液污

43、染对岩心渗透率影响评价钻井液污染对岩心渗透率影响 测定钻井液对岩心表面性质影响测定钻井液对岩心表面性质影响 评价水锁伤害程度评价水锁伤害程度电镜扫描电镜扫描 岩心污染测试岩心污染测试岩心润湿性能分析岩心润湿性能分析岩芯自吸实验岩芯自吸实验根据根据储层特点储层特点优选岩芯优选岩芯微观分析微观分析研究研究伤害因素伤害因素“一块一体系”个性化泥浆体系研发个性化泥浆体系研发1 1、钻井过程中的油层保护、钻井过程中的油层保护研发体系研发体系配方配方（二）全过程油层保护技术（二）全过程油层保护技术石油开发中心（二）全过程油层保护技术（二）全过程油层保护技术以滨以滨425块为例：块为例： 针对针对低压低渗低

44、压低渗储层特点，在储层特点，在室内岩心分析试验基础上，研制了具有鲜明针对性的室内岩心分析试验基础上，研制了具有鲜明针对性的复合盐复合盐强抑制钻井液体系。强抑制钻井液体系。石油开发中心（1 1）岩心润湿性能分析）岩心润湿性能分析 钻井液较常规聚合物钻井液钻井液较常规聚合物钻井液在岩心表面形成的接触角大在岩心表面形成的接触角大，更有利于改变岩心表面性质，减缓钻井液，更有利于改变岩心表面性质，减缓钻井液滤液侵入造成的水锁伤害。滤液侵入造成的水锁伤害。u 水与岩心的接触角越小，进入孔隙越易引起水锁伤害水与岩心的接触角越小，进入孔隙越易引起水锁伤害（二）全过程油层保护技术（二）全过程油层保护技术水水复合

45、盐复合盐聚合物聚合物石油开发中心（2 2）岩心污染测试）岩心污染测试受复合盐强抑制钻井液污染后，受复合盐强抑制钻井液污染后，钻井液入侵岩心深度约为整个钻井液入侵岩心深度约为整个岩心的岩心的1/21/2。受聚合物钻井液污染后，钻井受聚合物钻井液污染后，钻井液几乎侵入整个岩心。液几乎侵入整个岩心。岩芯岩芯污染用钻井液污染用钻井液深度深度/m污染前渗透率污染前渗透率/mD污染后渗透率污染后渗透率/mD渗透率渗透率 损失率损失率%9号号聚合物钻井液聚合物钻井液2873288015.2644.18872.510号号复合盐强抑制钻井液复合盐强抑制钻井液2873288016.59212.17626.6（二）

46、全过程油层保护技术（二）全过程油层保护技术未污染未污染污染后污染后聚聚合合物物复复合合盐盐石油开发中心（3 3）电镜扫描测试）电镜扫描测试 复合盐强抑制钻井液同聚合物钻井液比较，复合盐强抑制钻井液同聚合物钻井液比较，侵入岩心后，粘土水化作用不明显侵入岩心后，粘土水化作用不明显，孔隙堵塞程度轻。，孔隙堵塞程度轻。（二）全过程油层保护技术（二）全过程油层保护技术距离污染面距离污染面5-10mm5-10mm处处未污染未污染污染后（聚合物污染后（聚合物钻井液钻井液）污染后（污染后（复合盐强抑制钻井液）少量固相颗粒残留少量固相颗粒残留孔隙通道堵塞孔隙通道堵塞石油开发中心统计统计1717口新钻井表皮系数口

47、新钻井表皮系数-0.9-0.9，“个性化个性化”钻井液体系有效降低了钻井伤害。钻井液体系有效降低了钻井伤害。序号序号井号井号地层表皮系数地层表皮系数1 1滨滨425-425-斜斜103103-0.314-0.3142 2滨滨425-425-斜斜117117-1.2-1.2: : : :1515滨滨425-425-斜斜107107-1.93-1.931616滨滨425-425-斜斜111111-0.33-0.331717滨滨425-425-斜斜113113-0.563-0.563平均平均-0.9-0.9（二）全过程油层保护技术（二）全过程油层保护技术 滨滨425425块新钻井表皮系数统计表块新钻

48、井表皮系数统计表 成功实现两个成功实现两个“转变转变”石油开发中心2 2、作业过程中的油层保护、作业过程中的油层保护lnP=5.471-0.3668lnK渗透率，渗透率，1010-3-3m m2 2负压值，负压值，MpaMpa3 315.89 15.89 5 513.17 13.17 101010.21 10.21 15158.80 8.80 20207.92 7.92 25257.30 7.30 根据回归公式细化了不同渗透率根据回归公式细化了不同渗透率最佳负压值最佳负压值解堵测压一体化射孔管柱解堵测压一体化射孔管柱主要优点：主要优点：具有解堵作用；具有解堵作用；进行压力及表皮系数测试。进行压

49、力及表皮系数测试。（二）全过程油层保护技术（二）全过程油层保护技术（1 1）研发解堵测压一体化射孔管柱）研发解堵测压一体化射孔管柱石油开发中心2 2、作业过程中的油层保护、作业过程中的油层保护（二）全过程油层保护技术（二）全过程油层保护技术（2 2）配套了改性泡沫酸化混排工艺）配套了改性泡沫酸化混排工艺降低基岩反应速度，降低基岩反应速度，增大酸化半径增大酸化半径；泡沫暂堵高渗条带，泡沫暂堵高渗条带，实现均匀酸化实现均匀酸化；降低返排液柱压力，降低返排液柱压力，提高返排能力提高返排能力。 氮气伴注前后酸化半径对比图氮气伴注前后酸化半径对比图050010001500200002468101214井

50、深/m压力/MPa 油管 环空泡沫流体在井筒内的压力分布泡沫流体在井筒内的压力分布模拟地层水与泡沫携砂能力对比模拟地层水与泡沫携砂能力对比石油开发中心3 3、采油过程中的油层保护、采油过程中的油层保护（1 1）洗井液体不进入地层，无入井液伤害）洗井液体不进入地层，无入井液伤害（2 2）循环空腔体积小，热洗循环快、效率高。）循环空腔体积小，热洗循环快、效率高。研发空心杆热洗淸蜡技术研发空心杆热洗淸蜡技术快速接头快速接头空心杆空心杆单流阀单流阀快速接头快速接头+36mm空心杆空心杆+单流阀单流阀普通抽油杆普通抽油杆两种洗井方式现场实施情况统计对比表两种洗井方式现场实施情况统计对比表（二）全过程油层

51、保护技术（二）全过程油层保护技术主要优点：主要优点：石油开发中心序号序号渗透率范渗透率范围，围，1010- -3 3m2孔喉半径均孔喉半径均值，值，m现有水质标准现有水质标准新水质标准新水质标准等级等级粒径中值粒径中值m过滤工艺过滤工艺等级等级粒径中值粒径中值m水处理工水处理工艺艺1 13 30.60.6A1A11.01.0金属膜金属膜A1A11 10.300.30超滤膜超滤膜2 23 35 50.880.88A1A12 20.440.443 35 510101.11.1A1A13 30.550.554 4101015151.41.4A1A14 40.700.705 5151520201.61

52、.6A1A15 50.80.86 6202050502.0 2.0 A1A16 61.01.0陶瓷膜陶瓷膜石油开发中心低渗透油藏注入水水质细分标准石油开发中心低渗透油藏注入水水质细分标准在深化低渗透油藏储层伤害机理的基础上，首次提出了注入水质按照固相颗粒粒径中值细化在深化低渗透油藏储层伤害机理的基础上，首次提出了注入水质按照固相颗粒粒径中值细化分级的理念，将现有分级的理念，将现有A1A1级水质标准细分为六级，并引入超滤膜水处理工艺。级水质标准细分为六级，并引入超滤膜水处理工艺。 1 1、首次提出对、首次提出对A1A1级水质标准进一步细分级水质标准进一步细分（三）精细注水配套技术（三）精细注水配

53、套技术石油开发中心2 2、注水水源由脱油污水转变为低矿化度弱碱水、注水水源由脱油污水转变为低矿化度弱碱水（三）精细注水配套技术（三）精细注水配套技术（1 1）低矿化度水型稳定，配伍性好）低矿化度水型稳定，配伍性好滨滨425地层水与注入水结垢趋势图地层水与注入水结垢趋势图滨滨425地层水、注入水离子分析结果地层水、注入水离子分析结果（2 2）精细处理后水质稳定，达标率高）精细处理后水质稳定，达标率高滨滨425块注水井口水质达标率曲线块注水井口水质达标率曲线脱油脱油污水污水水源井低水源井低矿化度水矿化度水100%石油开发中心 五级处理流程简化为五级处理流程简化为三级，三级，减少了气浮和双滤减少了气

54、浮和双滤料过滤流程料过滤流程，降低运行工，降低运行工作量和成本。作量和成本。（三）精细注水配套技术（三）精细注水配套技术（3 3）简化处理流程，降低处理成本）简化处理流程，降低处理成本来水来水注水罐注水罐缓冲罐缓冲罐超滤膜装置超滤膜装置金刚砂过滤装置金刚砂过滤装置PAC/PAM 杀菌剂杀菌剂来水来水注水罐注水罐除油罐除油罐 ADNF气浮气浮 双滤料过滤器双滤料过滤器 多介质过滤器多介质过滤器 金属膜金属膜原原有有模模式式现现有有模模式式石油开发中心3 3、创新了膜处理工艺，提高了处理效率和效益、创新了膜处理工艺，提高了处理效率和效益原有模式原有模式创新模式创新模式两端固定式处理模块两端固定式处

55、理模块漂浮式处理模块漂浮式处理模块效果对比：效果对比：创新技术：创新技术：原有模式11.211.2创新模式7.77.7水处理成本（元水处理成本（元/ /方）方）-3.5-3.5（三）精细注水配套技术（三）精细注水配套技术u处理工艺简单处理工艺简单u水处理量增加了水处理量增加了3 3倍；倍；u反冲洗时间缩短反冲洗时间缩短3/43/4；u水处理成本下降水处理成本下降1/31/3，u水质达标率稳定水质达标率稳定100%100%。石油开发中心4 4、推广应用隔氧膜，保证注入水密闭隔氧、推广应用隔氧膜，保证注入水密闭隔氧 两杯PH=8的注入水，静置4小时测试：暴露在空气中PH降到6.3；有隔氧膜没变。（

56、三）精细注水配套技术（三）精细注水配套技术PH=6.3PH=8.0u防止注入水防止注入水PHPH值降低；值降低；u防止绿泥石、高岭石膨胀堵塞；防止绿泥石、高岭石膨胀堵塞；u减少管柱、流程的腐蚀和细菌的产生；减少管柱、流程的腐蚀和细菌的产生；u防止二价铁离子生成。防止二价铁离子生成。石油开发中心 5 5、降压增注技术降压增注技术 降低表面张力、改善边界层作用降低表面张力、改善边界层作用即可降低注水压力；同时针对特低渗吼道细小问题，中心研发了即可降低注水压力；同时针对特低渗吼道细小问题，中心研发了小分子小分子表面活性剂表面活性剂，在地质院的协助下开展了评价。，在地质院的协助下开展了评价。药剂浓度（

57、药剂浓度（%）界面张力（界面张力（mN/m）岩心实验岩心实验1岩心实验岩心实验2岩心实验岩心实验3岩心实验岩心实验40.050.059.069.061010-2-25.025.021010-2-28.258.251010-2-25.135.131010-2-20.10.14.984.981010-2-23.683.681010-2-22.852.851010-1-13.083.081010-2-20.30.34.214.211010-3-33.713.711010-3-33.103.101010-3-33.873.871010-3-30.50.52.062.061010-3-31.881.88

58、1010-3-30.850.851010-3-31.681.681010-3-30.70.78.828.821010-4-45.385.381010-4-49.459.451010-4-48.818.811010-4-4不同浓度小分子表面活性剂与界面张力关系不同浓度小分子表面活性剂与界面张力关系（1 1）优越的降低）优越的降低界面张力界面张力能力能力低浓度下降低表面张力能力能达到低浓度下降低表面张力能力能达到100倍。倍。（三）精细注水配套技术（三）精细注水配套技术石油开发中心（2 2）优越的）优越的降降压增注能力压增注能力岩心编号渗透率mD水驱压力（MPa）活性剂后续水驱压力(MPa)压力降

59、低幅度（%）浓度（%）孔隙体积倍数（PV）0012.83.80.10.53.72.630022.05.40.30.53.437.040033.13.40.50.51.652.940042.44.30.80.51.467.44 岩心驱替试验表明：岩心驱替试验表明：浓度大于浓度大于0.1%0.1%，可以明显降低岩心的驱替压力，且后续水驱压力不反弹。，可以明显降低岩心的驱替压力，且后续水驱压力不反弹。不同浓度表活剂体系降低驱替压力不同浓度表活剂体系降低驱替压力测试结果测试结果（三）精细注水配套技术（三）精细注水配套技术0.8浓度表活剂降低驱替压力浓度表活剂降低驱替压力测试测试曲线曲线石油开发中心（3

60、 3）优良驱油能力）优良驱油能力 具有驱油特性：能具有驱油特性：能够降低够降低原油的极限剪切原油的极限剪切应力应力，减弱边界流体粘减弱边界流体粘滞力，滞力，提高驱替效率。提高驱替效率。不同浓度表活剂对提高驱油率测试结果不同浓度表活剂对提高驱油率测试结果（三）精细注水配套技术（三）精细注水配套技术石油开发中心智能自动调测分层智能自动调测分层注水工艺技术研究注水工艺技术研究 针对现有分注工艺难以满足纵向上多小层针对现有分注工艺难以满足纵向上多小层（2727层）进一步细分、有效均衡动用的需求，层）进一步细分、有效均衡动用的需求，研发研发智能自动调测分注管柱智能自动调测分注管柱。过电缆封隔器过电缆封隔