第5章 储层保护与完井液_第1页
第5章 储层保护与完井液_第2页
第5章 储层保护与完井液_第3页
第5章 储层保护与完井液_第4页
第5章 储层保护与完井液_第5页
已阅读5页,还剩59页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

教学内容:储层保护与伤害评价方法、钻开油气层的钻井液、固井过程储层损害、完井液与射孔液、完井过程储层损害。

基本要求:理解储层保护与伤害评价方法,掌握钻开油气层的钻井液伤害机理与保护方法,掌握固井过程储层损害机理及保护方法,了解完井液和射孔液组成及分类,掌握完井过程储层损害机理及保护方法。重点:储层损害机理及保护方法。

难点:储层损害机理。

第5章储层保护与完井液1第一节储层保护与评价第二节

钻井过程中储层保护第三节完井过程中储层保护第四节完井液简介第5章储层保护与完井液21、基本概念

储层损害:任何阻碍流体从井眼周围流入井底的现象均称为对油气层的损害。其主要表现形式为油气层渗透率(包括绝对渗透率和相对渗透率)的降低。

储层保护技术:认识和诊断储层损害原因及损害过程的各种手段,以及防止和解除储层损害的各种技术措施。储层保护的核心是有针对性地控制各种外因,使储层的内因不发生改变或改变小,从而达到保护储层的目的。一、储层保护与评价3一、储层保护与评价2、储层损害原因凡是受外界条件影响而导致储层渗透性降低的储层内在因素,均属储层潜在损害因素(内因)。它包括储层孔隙结构、敏感性矿物、岩石表面性质和地层流体性质等。在施工作业时,任何能够引起储层微观结构或流体原始状态发生改变,并使油气井产能降低的外部作业条件,均为储层损害的外因。它包括入井流体性质、压差、温度和作业时间等可控因素。油气层损害实质:内因+外因油气渗透率降低4一、储层保护与评价3、储层保护重要性储层保护是一项涉及多学科、多专业、多部门并贯穿整个油气生产过程中的系统工程,是石油勘探开发过程中的重要技术措施之一。保护储层工作的好坏直接关系到能否及时发现油气层和对储量的正确评价,有利于油气井的稳产和增产,有利于油气井产量和油气田开发效益的提高。在油气田开发生产的每一项作业中,尤其是钻井完井过程中,必须认真做好储层保护工作。5一、储层保护与评价4、储层保护评价储

法室内评价现场评价岩心分析油气层敏感性评价工作液对储层的伤害评价完井液的储层保护评价试井评价测井评价产量递减分析单井评价多井评价6一、储层保护与评价4.1、工作液对储层的伤害评价钻井液、完井液、水泥浆、射孔液、压井液、洗井液、修井液、压裂液和酸液等外来流体统称为工作液。通过对比污染前后渗透率变化,反映工作液对储层的伤害程度。包括静态伤害评价、动态伤害评价和多点渗透率测量。7一、储层保护与评价4.2、完井液的储层保护评价完井液体系中各种处理剂的配伍性评价。有机垢沉淀,浊度值;单剂体系的防膨胀性评价。抑制水化膨胀、防止微粒剥落运移;防膨率90-95%;完井液体系之间的配伍性评价。单剂、体系与储层水的配伍性:是否混浊或沉淀单剂、体系与原油的配伍性:是否乳化或破乳、粘度高低完井液与前期作业液的配伍性;静态评价法:混浊或沉淀、浊度值岩心流动实验评价法:岩心渗透率回复值8一、储层保护与评价4.3、储层伤害的矿场评价技术常用不稳定试井法,即通过测定压降曲线或压力恢复曲线时所获得的不稳定试井数据,对油气层的伤害程度做出分析和评价。根据评价标准,分为:表皮系数(S)法:表皮系数越大,表示阻力越大,伤害程度越大。S=0,无伤害,完善井;S<0,超完善井;S>0,不同程度伤害。条件比(CR)与产能比(PR)法:越接近于1,说明伤害程度越小。流动效率(Ef)法:S值越大,Ef越小,伤害越大。污染系数(DF)法:DF=1-PR,DF=0表示无伤害,DF>0表示有伤害。井底污染半径法9

钻井过程中防止储层损害是保护储层系统工程的第一个工程环节。其目的是交给试油或采油部门一口无损害或低损害、固井质量优良的油气井。储层损害具有累加性,钻井中对储层的损害不仅影响储层的发现和油气井的初期产量,还会对今后各项作业损害储层的程度以及作业效果带来影响。因此搞好钻井过程中的保护储层工作,对提高勘探、开发经济效益至关重要,必须把好这一关。二、钻井过程中储层保护10

油气层损害实质

内因+外因有效渗透率下降内因:油气层潜在损害因素

油气藏类型油气层敏感性矿物油气层储渗空间特性油气层岩石表面性质油气层流体性质二、钻井过程中储层保护11外因:引起油气层损害的条件

工作液的性质生产或作业压差温度生产或作业时间环空返速有效渗透率下降:

渗流空间缩小绝对渗透率降低流动阻力增加相对渗透率降低二、钻井过程中储层保护121.钻井过程中储层损害原因钻开储层时,在正压差和毛管力的作用下,钻井液的固相进入储层造成孔喉堵塞,液相进入储层与储层岩石和流体作用,破坏储层原有的平衡,从而诱发储层潜在损害因素,造成渗透率下降。钻井过程中储层损害原因有以下几个方面:(1)钻井液中固相颗粒堵塞储层。固体颗粒粒径与孔喉直径的匹配关系;固体颗粒浓度;施工作业参数;(2)地层中微粒运移堵塞储层。

速敏;二、钻井过程中储层保护13(3)钻井液滤液与储层岩石不配伍引起的损害1)水敏:滤液进入水敏储层,引起粘土矿物水化、膨胀、分散,而导致储层渗透率降低。2)盐敏:滤液矿化度低于盐敏的临界矿化度,引起粘土矿物水化、膨胀、分散和运移。滤液矿化度高于盐敏的高限临界矿化度,亦有可能引起粘土矿物去水化收缩破裂,造成微粒堵塞。3)碱敏:高PH值滤液进入碱敏储层,引起碱敏矿物分散、运移堵塞及溶蚀结垢。4)润湿反转:当滤液含有表面活性剂时,这些表面活性剂就有可能被亲水岩石表面吸附,引起储层孔喉表面润湿反转,造成储层油相渗透率降低。5)表面吸附:滤液中所含的部分处理剂被储层孔隙或裂缝表面吸附,缩小孔喉或孔隙尺寸。6)酸敏。二、钻井过程中储层保护14(4)钻井液滤液与储层流体不配伍引起的损害1)无机盐沉淀:滤液中所含无机离子与地层水中无机离子作用形成不溶于水的盐类,或者当地层水的矿化度和钙、镁离子浓度超过滤液中处理剂的抗盐和抗钙镁能力时,处理剂就会盐析而产生沉淀。2)有机垢堵塞:石蜡、沥青质、胶质、树脂等。3)形成乳化堵塞:特别是使用油基钻井液、油包水钻井液、水包油钻井液时,含有多种乳化剂的滤液与地层中原油或水发生乳化,可造成孔道堵塞。4)细菌堵塞:滤液中所含的细菌进入储层,如储层环境适合其繁殖生长,就有可能造成喉道堵塞。二、钻井过程中储层保护15(5)油气层岩石毛细管阻力造成的伤害1)水锁效应:当油水两相在岩石孔隙中渗流时,水滴在流经孔喉处遇阻,从而导致油相渗透率降低的现象。对于低渗或特低渗油气藏,是主要伤害机理。2)贾敏效应:毛细管中非润湿相流体对润湿相液体运动产生的附加阻力的现象。(6)油气水分布变化引起的损害钻井液滤液进入储层,改变了井壁附近地带的油气水分布,导致油相渗透率下降,增加油流阻力。二、钻井过程中储层保护162.钻井过程中影响储层损害程度的工程因素钻井过程损害储层的严重程度不仅与钻井液类型和组分有关,而且随钻井液固相和液相与岩石、地层流体的作用时间和侵入深度的增加而加剧。影响作用时间和侵入深度主要是工程因素,这些因素可归纳为以下四个方面:(1)压差压差是造成储层损害的主要因素之一。正压差。通常钻井液的滤失量随压差的增大而增加,因而钻井液进入储层的深度和损害储层的严重程度均随正压差的增加而增大。正压差过大时,钻井液就有可能漏失至储层深部,加剧对储层的损害。负压差。中途测试或负压差钻井时,如选用的负压差过大,可诱发储层速敏,引起储层出砂及微粒运移。此外,还会诱发地层中原油组分形成有机垢和产生应力敏感损害。二、钻井过程中储层保护172.钻井过程中影响储层损害程度的工程因素(2)浸泡时间当储层被钻开时,钻井液固相或滤液在压差作用下进入储层,其进入数量和深度及对储层损害的程度均随钻井液浸泡储层时间的增长而增加,浸泡时间对储层损害程度的影响不可忽视。(3)环空返速环空返速越大,钻井液对井壁泥饼的冲蚀越严重,因此,钻井液的动滤失量随环空返速的增高而增加,钻井液固相和滤液对储层侵入深度及损害程度亦随之增加。此外,钻井液当量密度随环空返速增高而增加,因而钻井液对储层的压差亦随之增高,损害加剧。二、钻井过程中储层保护182.钻井过程中影响储层损害程度的工程因素(4)钻井液性能钻井液性能好坏与储层损害程度高低紧密相关。因为钻井液固相和液相进入储层的深度及损害程度均随钻井液静滤失量、动滤失量、HTHP滤失量的增大和泥饼质量变差而增加。钻井过程中起下钻、开泵所产生的激动压力随钻井液的塑性粘度和动切力增大而增加。此外,井壁坍塌压力随钻井液抑制能力的减弱而增加,维持井壁稳定所需钻井液密度随之增高,若坍塌层与储层同在一个裸眼井段,且坍塌压力又高于储层压力,则钻井液液柱压力与储层压力之差随之增高,就有可能使损害加重。二、钻井过程中储层保护193、保护储层的钻井液技术3.1、保护储层对钻井液的要求钻开储层钻井液不仅要满足安全、快速、优质、高效的钻井工程施工需要,而且要满足保护储层的技术要求:(1)钻井液密度可调,满足不同压力储层近平衡压力钻井的需要。储层压力系数0.4-2.87;开发不同类型的打开储层的钻井液体系;二、钻井过程中储层保护20(2)降低钻井液中固相颗粒对储层的损害。保持一定的有用固相(膨润土、加重剂、暂堵剂);有用固相的大小、级配、数量;尽量降低无用固相含量(钻屑);(3)钻井液必须与储层岩石相配伍。水敏性储层:加强钻井液的抑制性;盐敏性储层:控制钻井液的矿化度;碱敏性储层:控制PH=7-8;非酸敏性储层:使用酸溶处理剂或暂堵剂;速敏性储层:防止漏失;二、钻井过程中储层保护21(4)钻井液滤液组分必须与储层中流体相配伍。滤液所含的无机离子不与地层流体形成沉淀物;滤液所含的处理剂不与地层流体形成沉淀物;不发生乳化堵塞;表面张力低,避免发生水锁作用;滤液中所含的细菌在储层所处的环境中不繁殖;(5)钻井液的组分与性能都能满足保护储层的需要。流变性;失水造壁性;控制多套压力层系裸眼储层井段;二、钻井过程中储层保护223.2、钻开储层的钻井液类型为了达到上述对保护储层的钻井液要求,减少对储层的损害。通过多年努力,我国已形成四大类十一种用于钻开储层的钻井液:(1)水基钻井液(2)油基钻井液(3)气体类钻井液(4)合称基钻井液二、钻井过程中储层保护23二、钻井过程中储层保护(1)水基钻井液由于水基钻井液具有成本低、配置处理维护较简单、处理剂来源广、可供选择的类型多、性能容易控制等优点,并具有较好的保护油气层效果,是国内外钻开油气层常用的钻井液体系。按钻井液组分与使用范围分2)水包油钻井液1)无固相清洁盐水钻井液3)无膨润土暂堵型聚合物钻井液4)低膨润土聚合物钻井液5)改性钻井液6)正电胶钻井液7)甲酸盐钻井液8)聚合醇(多聚醇)钻井液9)屏蔽暂堵钻井液24①无固相清洁盐水钻井液表

各类盐水溶液所能达到的最大密度盐水液浓度/重量百分比密度g/cm3(21℃)KCl261.07NaCl261.17KBr391.20HCOONa451.34HCOOK761.60HKOOCS832.37CaCl2381.37NaBr451.39NaCl/NaBr—1.49CaCl2/CaBr2601.50CaBr2621.81ZnBr2/CaBr2—1.82CaCl2/CaBr2/ZnBr2772.30密度可在1.0~2.30g/cm3范围内调整。二、钻井过程中储层保护25滤失量和粘度控制:加入对油气层无(低)伤害的聚合物来控制腐蚀控制:加入缓蚀剂特点:大大降低固相和水敏损害缺点:成本高、工艺复杂、对处理剂和固控设备要求高、腐蚀较严重、易发生漏失,很少用做钻井液;使用范围:套管下至油层顶部的单一压力体系的裂缝性油层或强水敏油层;广泛作为射孔液、压井液、修井液;二、钻井过程中储层保护26②水包油钻井液水包油钻井液是将一定量油分散于水或不同矿化度盐水中,形成以水为分散介质、油为分散相的无固相水包油钻井液。油、水水相增粘剂主、辅乳化剂。定义:组成:密度控制方法:调节油水比加入不同数量和种类的盐最低密度可达0.89g/cm3

二、钻井过程中储层保护27滤失量和流变性控制:由油相或水相中加入的油气层低伤害处理剂来控制。特点:大大降低固相损害;可以实现低密度。使用范围:特别适用于套管下至油层顶部的低压、裂缝发育、易发生漏失的油气层。二、钻井过程中储层保护28③无膨润土暂堵型聚合物钻井液通过加入各种与油气层孔喉直径相匹配的暂堵剂来控制,这些暂堵剂在油气层中形成内泥饼,阻止钻井液中固相或滤液继续侵入由水相、聚合物和暂堵剂固相粒子配制而成。组成:密度:采用不同种类和加量的可溶性盐来调节(需注意不要诱发盐敏)流变性能控制:通过加入低损害聚合物和高价金属离子来调控。滤失量控制:二、钻井过程中储层保护29暂堵剂种类和作用原理酸溶性暂堵剂

水溶性暂堵剂

油溶性暂堵剂单向压力暂堵剂细目或超细目碳酸钙、碳酸铁等细目或超细目氯化钠、硼酸盐等树脂、石蜡、沥青类产品等改性纤维素、果壳、木屑等脆性油溶性树脂-架桥粒子。聚苯乙烯、酚醛树脂、二聚松香酸等。塑性油溶性树脂-填充粒子。乙烯-醋酸乙烯树脂、乙烯-丙烯酸脂、石蜡、磺化沥青、氧化沥青二、钻井过程中储层保护30缺点成本高使用条件苛刻使用不多使用范围套管下至油层顶部单一压力体系的油层二、钻井过程中储层保护31④低膨润土聚合物钻井液配伍性及所必须的流变性能与滤失性能可通过选用不同种类的聚合物和暂堵剂来达到。使用膨润土的优点流变性易控制滤失量低处理剂用量少钻井液成本低钻井液的特点:尽可能降低膨润土含量,使钻井液既能获得安全钻进所必须的性能,又不会对油气层产生较大的损害。二、钻井过程中储层保护32⑤改性钻井液若采用长段裸眼钻开油气层,技术套管没能封隔油气层以上地层,为了减少对油气层的损害,在钻开油气层之前,对钻井液进行改性,使其与油气层特性相匹配,不诱发或少诱发油气层潜在损害因素。优点成本低应用工艺简单对井身结构和钻井工艺无特殊要求对油气层损害程度小被广泛作为钻开油气层的钻井液二、钻井过程中储层保护33改性方法:

a.降低钻井液中膨润土和无用固相含量,调节固相颗粒级配;

b.按照所钻油气层特性调整钻井液配方,尽可能提高钻井液与油气层岩石和流体的配伍性;c.选用合适类型的暂堵剂及加量d.降低静滤失量、动滤失量和HTHP滤失量,改善流变性与泥饼质量二、钻井过程中储层保护34⑥正电胶钻井液

这是一类用混合层状金属氢氧化物(MixedMetalHydroxide,简称MME)处理的钻井液。a.正电胶钻井液特殊的结构与流变学性质-亚微粒子很少,向“豆腐块”一样整体流动b.正电胶对岩心中粘土颗粒膨胀的强烈抑制作用c.整个钻井液体系中分散相粒子的负电性减弱正电胶钻井液保护油气层的机理为:

二、钻井过程中储层保护35⑦甲酸盐钻井液高密度下易实现低固相、低粘度;高矿化度盐水能预防粘土水化膨胀、分散运移;盐水不含卤化物,不需缓蚀剂,腐蚀速率极低;储层伤害小,是目前发展较快的一种钻井液体系。组成:以甲酸钾、甲酸钠、甲酸盐为主要材料+盐水配制的钻井完井液。密度调节:通过加入的盐酸盐来调节。基液的最高密度可达2.3g/cm3。可根据油气层的压力和钻井完井液的设计要求予以调节。特点:二、钻井过程中储层保护36⑧聚合醇(多聚醇)钻井液在浊点温度以下,聚合醇与水完全互容,呈溶解态;高于浊点温度时,聚合醇以游离态分散在水中,这种分散相就可作为油溶性可变形粒子起封堵作用。用聚合醇为主要材料配置的钻井液。保护油气层的机理:聚合醇的浊点温度与体系的矿化度、聚合醇分子量有关,将浊点温度调节到低于油气层的温度,借助聚合醇在水中有浊点的特点实现保护油气层的目的。二、钻井过程中储层保护37⑨屏蔽暂堵钻井液当长裸眼井段中存在多套压力层系时,如:a.上部井段存在高孔隙压力或处于强地应力作用下的易坍塌泥岩层或易发生塑性变形的盐膏层和含盐膏泥岩层,下部为低压油气层;b.多套低压油气层之间有高孔隙压力的易坍塌泥岩互层;c.老油区因采油或注水而形成的过高压差引起的油气层损害。为了顺利钻井,钻井液密度必须按裸眼井段中的最高孔隙压力来确定。二、钻井过程中储层保护38钻进过程中对油气层损害的两个不利因素:屏蔽暂堵技术的构思是利用油气层被钻开时,钻井液液柱压力与油气层压力之间形成的压差,在极短时间内,迫使钻井液中人为加入的各种类型和尺寸的固相粒子进入油气层孔喉,在井壁附近形成渗透率接近于零的屏蔽暂堵带。压差钻井液中固相颗粒二、钻井过程中储层保护39(2)油基钻井液能有效地避免油层的水敏作用对油气层损害程度低种类:油包水型钻井液、全油基钻井液。优点:缺点:成本高对环境易产生污染容易发生火灾可能使油层润湿反转,降低油相渗透率与地层水可能形成乳状液堵塞油层二、钻井过程中储层保护40(3)气体类钻井液1)空气空气流体是由空气或天然气、防腐剂、干燥剂等组成的循环流体。由于空气密度最低,常用来钻已下过技术套管的下部漏失地层,强敏感性储层和低压储层。此种流体密度低、无固相和液相,从而减少对储层的损害。使用空气钻井,机械钻速高,可以有效预防井漏对储层的损害。但该类流体的使用,受到井壁不稳定,地层出水、井深等问题的限制。2)雾

雾是由空气、发泡剂、防腐剂和少量水混合组成的流体,是空气钻井中的一种过渡性工艺。即当钻遇地层流体进入井中(其流量小于23.85m3/h)而不能再继续采用空气作为循环流体钻进时,可向井内注入少量发泡液,使返出岩屑、空气和液体呈雾状,其压力低,对储层损害程度低。二、钻井过程中储层保护413)泡沫流体泡沫流体是由空气(或氮气或天然气等)、淡水或咸水、发泡剂和稳泡剂等组成的密集细小气泡,气泡外表为强度较大的液膜包围而成的一种气—水型分散体系。在较低速度梯度下,泡沫有较高的表观粘度,具有较好携屑能力。使用泡沫流体钻井,机械钻速高,储层浸泡时间短,泡沫流体无固相,密度低(常压下为0.032~0.065g/cm3),对储层损害程度低。适用于低压易发生漏失且井壁稳定的储层。4)充气钻井液充气钻井液以气体为分散相、液相为连续相,并加入稳定剂使之成为气液混合均匀而稳定的体系。充气钻井液密度低,最低可达0.6g/cm3,携砂能力好,可用来钻进低压易漏失储层,实现近平衡压力钻井,减少压差对储层的损害。二、钻井过程中储层保护42(4)合成基钻井液以人工合成或改性的有机物为连续相,盐水为分散相,再加入乳化剂、降滤失剂、流型改进剂、加重剂等组成。合成基液有醋类、醚类、聚a-烯烃、醛酸醇、线性a-烯烃、内烯烃、线性石蜡、线性烷基苯等

具有油基钻井液的许多优点:润滑性好、摩阻力小、携屑能力强、井眼清洁、抑制性强、钻屑不易分散、井眼规则、不易卡钻、有利于井壁稳定、对油气层损害程度低、不含荧光物质。主要用在水平井和大位移井中。但成本高。定义:特点:二、钻井过程中储层保护433.3、保护储层的钻井工艺技术钻井过程中,针对钻井工艺技术措施中影响储层损害因素,可以采取降低压差,实现近平衡压力钻井,减少钻井液浸泡时间,优选环空返速,防止井喷井漏等措施来减少对储层的损害。二、钻井过程中储层保护44降低压差,实现近平衡压力钻井减少钻井液浸泡时间优选环空返速搞好中途测试可采取的工程措施建立四个压力剖面-科学依据确定合理井身结构-基本保证控制油气层压差-最低安全值优选钻井参数、钻头及喷嘴-提高钻速防止井下复杂情况或事故发生提高测井一次成功率,缩短完井时间降低辅助工作和其它非生产时间负压差不宜过大,防止微粒运移或泥岩夹层坍塌井喷会诱发速敏、有机垢或无机垢、应力敏感损害。井漏后用暂堵剂堵漏。防止井喷井漏复杂事故二、钻井过程中储层保护45多套压力层系的保护油气层钻井技术油气层为低压,上部存在大段易坍塌高压泥岩层

上部为低压漏失层或低破裂压力层;下部为高压油气层多层组高坍塌压力泥页岩与低压易漏失油气层相间屏蔽暂堵钻井液先堵漏,提高上层承压能力,再钻油气层。提高钻井液抑制性、与油气层配伍性,降低坍塌压力,采用屏蔽暂堵二、钻井过程中储层保护46完井作业是油气田开发总体工程的重要组成部分。和钻井作业一样,在完井作业过程中也会造成对储层的损害。如果完井作业处理不当,就有可能严重降低油气井的产能,使钻井过程中的保护储层措施功亏一篑。因此,有必要了解完井过程对储层损害的特点,了解各种保护储层的完井技术。三、完井过程中储层保护47水泥浆造成的油气层损害因素1、固井与储层保护1.1、固井质量和保护储层之间的关系固井作业对油气层的损害固井质量对油气层损害的影响油气水层相互干扰和窜流,产生损害工作液在井下各层窜流,产生损害油气上窜至非产层,引起油气损失易发生套管损坏和腐蚀,油气水互窜水泥浆固相颗粒堵塞5~30um占15%,进入深度约2cm水泥浆滤液引起的损害滤失量大、pH高、Ca2+、Mg2+、Fe2+、CO32-、SO42-,碱敏、无机垢、水锁、乳化、润湿反转水泥浆中无机盐结晶沉淀三、完井过程中储层保护481.2、保护储层的固井技术(1)提高固井质量是固井作业中保护储层主要措施。1)改善水泥浆性能2)合理压差固井3)提高顶替效率4)防止水泥浆失重引起环空窜流

(2)降低水泥浆失水量。(3)采用屏蔽暂堵钻井液技术。三、完井过程中储层保护491.3.保护储层的固井技术(4)还要注意一下问题:严格控制下套管速度,减小压力激动引起的压差损害合理设计水泥浆流变性;

发展用于水泥浆中的各种添加剂;

合理设计套管柱及其下入程序。三、完井过程中储层保护502、射孔完井与储层保护

射孔完井工艺对油气井产能的高低有很大影响。如果射孔工艺和射孔参数选择恰当,可以使射孔对储层的损害程度减到最小,而且还可以在一定程度上缓解钻井对储层的损害,从而使油井产能恢复甚至达到天然生产能力。如果射孔工艺和射孔参数选择不当,射孔本身就会对储层造成极大的损害,甚至超过钻井损害,从而使油井产能很低。有些井的产能只是天然生产能力的20%~30%,甚至完全丧失产能。三、完井过程中储层保护512.1、射孔对油气层的损害(1)射孔过程对油气层的损害

—射孔碎片(射孔弹碎片、套管碎片、水泥环及岩石碎屑)和压实带(损害渗透率90%)(2)射孔参数不合理或打开程度不完善

—增加附加压力降(3)射孔压差不当对油气层的损害

—正压差加剧射孔液进入储层和射孔碎片堵塞炮眼

—负压差过大引起出砂和压力敏感性损害。(4)射孔液对油气层的损害

—固相损害和液相损害三、完井过程中储层保护522.2、射孔完井要注意的问题射孔完井的产能效果取决于射孔工艺和射孔参数的优化配合。射孔工艺包括射孔方法、射孔压差和射孔液。要注意:(1)尽可能采用负压射孔;(2)射孔深度要足够;(3)尽可能缩短浸泡时间;(4)射孔液与储层配伍;(5)射孔参数优化设计。三、完井过程中储层保护532.3、射孔保护储层技术(1)正压差射孔的油气层保护

—优选无固相射孔液和正压差小于2MPa

(2)负压差射孔的油气层保护

—使用合理的负压差

—采用与储层相配伍的无固相射孔液(3)优选射孔参数:孔深、孔径、浸泡时间等

三、完井过程中储层保护54(4)优选射孔液体系射孔液是射孔作业过程中使用的井筒工作液,有时它也用作为射孔作业结束后的生产测试、下泵等压井液。对射孔液的基本要求是:保证与油气层岩石和流体相配伍,防止射孔作业过程中和射孔后的后继作业过程中,对油气层造成损害。同时应满足射孔及后继作业的要求,即应具有一定的密度,具备压井的条件。并应具有适当的流变性以满足循环清洗炮眼的需要。

—无固相清洁盐水射孔液:配置方便,应用广泛;

—阳离子聚合物粘土稳定剂射孔液

—无固相聚合无盐水射孔液用于高滤失地层;

—暂堵性聚合物射孔液

—油基射孔液:避免水敏;

—酸基射孔液:溶解堵塞物;

三、完井过程中储层保护553.1、出砂对储层产生的损害(1)砂粒沉积,掩盖射孔层段,阻碍油气流入井筒,导致停产;(2)出砂导致孔隙压力降低,上覆地层下沉,套管变形毁坏;(3)增加井下工具与地面设备磨损,增加生产成本;三、完井过程中储层保护563.2、防砂完井保护油气层技术(1)割缝衬管防砂技术

1)原理:通过割缝允许一定数量和大小的能被原油携带至地面的“细砂”通过,其余粗砂在缝眼外形成砂拱。

2)技术要点:缝眼形状、逢口宽度及缝眼数量(2)砾石充填防砂技术

1)原理:充填在井底的砾石层起着滤砂器的作用,它只允许油层流体通过,而不允许油层砂粒通过。

2)防砂关键:选择与油层岩石颗粒组成相匹配的砾石尺寸;3)选择原则:阻挡油层出砂,填充层具有高渗透性;4)技术关键:砾石尺寸、砾石质量及携砂液的性质;三、完井过程中储层保护57(2)砾石充填防砂技术

5)对携砂液的要求;a.粘度适当(约500~700mPa·S),有较强的携砂能力。

b.有较强的悬浮能力,使砾石在其中的沉降速度小。

c.可通过某些添加剂或受井底温度的影响而自动降粘稀释。

d.无固相颗粒,对油层损害小。

e.与油层岩石相配伍,不诱发水敏、盐敏、碱敏;

f.与油层中流体相配伍,不发生结垢,乳化堵塞;

g.来源广泛,配制方便,可回收重复使用。常用携砂液:①清盐水或过滤海水②低粘度携砂液③中粘度携砂液④高粘度携砂液三、完井过程中储层保护58(3)压裂砾石充填防砂

1)原理:水力压裂造缝,充填砾石;2)现有压裂砾石充填防砂技术压裂砾石充填类型处理目的充填材料前置液携砂液产生裂缝长度(m)处理层段厚度(m)清水压裂充填

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论