油气层保护第四章.ppt

多层非均质砂岩油气藏 多层非均质砂岩储层的固相侵入损害比均质孔隙型砂岩更为敏感。若地层由不稳定的泥页岩或粉砂岩组成，微粒往往更小、钻井液中的粘土粒子含量迅速增高，且难以用离心力除去这些微粒，就更容易侵入储层。井漏时，漏失性侵入损害严重。 高渗透疏松砂岩油气藏 岩石与流体不配伍的问题弱、水相圈闭不严重。 损害问题严重：固相侵入和泥浆漏失引起，特别是过平衡压力钻井条件下，由于孔喉粗大，难以建立有效的桥堵泥饼。 微粒运移损害在产量高和井筒不稳定生产时发生，还会进一步引发出砂和地层坍塌等问题。 裂缝性砂岩油气藏 相圈闭损害 泥浆（固相）侵入损害 当在过平衡压力条件下作业时，控制微裂缝和宏观裂缝系统损害最为关键的措施在于快速建立很稳定的不渗透泥饼，一般通过加入暂堵剂来实现。 均质碳酸盐岩油气藏 流体一流体不配伍问题 碳酸盐岩储层的地层水矿化度较高，富含二价阳离子（如Ca2+、Mg2+），使流体一流体不配伍性更为严重。出现油-酸或酸-盐水不相溶，尤其在低渗透性的碳酸盐岩储层，产能不会增加，反而会降低。 岩石一流体不配伍问题 大多数碳酸盐岩储层粘土矿物含量低，且处于被孤立隔绝状态， 在酸化作业中，释放出来的酸不溶残渣大部分为粘土矿物，这些粘土矿物的活化可以引发微粒运移问题。 固相侵入损害 产生的钻屑是酸溶性的，如果侵入深度较小，通过酸洗或酸压的方式可以比较容易消除固相损害；当在渗透性较高的均质碳酸盐岩系统中钻进时，加入酸溶性屏蔽暂堵剂（如CaCO3），与钻屑一同用于控制流体滤失。 均质碳酸盐岩油气藏 相圈闭损害 初始含水饱和度较低的致密碳酸盐岩气藏存在强烈的水相圈闭损害的趋势，绝大多数碳酸盐岩油藏表现为中性到亲油趋势，初始含水饱和度通常很低，水相圈闭效应使这种这类油藏受到损害。 处理剂吸附损害 微粒运移损害 裂缝/溶蚀孔洞型碳酸盐岩油气藏 固相侵入 非酸溶性泥浆成分，如重晶石加重材料、人工粘土、或来自井筒上部非碳酸盐岩地层的钻屑，在砂岩地层和碳酸盐岩地层都可能造成损害。 具有很好相互连通性的孔洞系统很可能像开启的大裂缝一样发生严重的流体漏失，大量泥浆和固相颗粒向孔洞系统的漏失是损害渗透率的主要潜在因素。 裂缝性变质岩/岩浆岩油气藏 储层表现出强烈的非均质性，储渗空间以构造成因的裂缝和风化破碎淋溶的孔隙、溶蚀裂缝、溶洞为主。由于岩石性脆，裂缝密度大，组系多，微裂缝发育，各种规模的裂缝相互连通，可以形成较高的储集和渗流能力。 与碳酸盐岩储层不同，变质岩/岩浆岩钻屑的可酸溶性差，若裂缝系统中侵入钻屑、非酸溶性泥浆成分，如重晶石加重材料、人工粘土、或来自井筒上部碎屑岩的钻屑，都可能造成损害。 油气层损害的特点与裂缝性砂岩储层相似。 思考题 简述影响微粒运移的因素及微粒运移损害的防治措施。 试述固相侵入的特点及影响因素。 试述固相侵入损害的防治措施。 试述液锁损害的概念及产生条件。 试述水液锁损害的影响因素及防治措施。 简述水敏损害的诱发因素及发生机理。 简述碱敏损害的诱发因素及发生机理。 试述油层与气层损害的异同点。 试述与界面现象有关的损害类型及作用机理。 试述孔隙型储层与裂缝型储层的损害差异。 试述孔隙型低渗透储层与高渗透储层损害的异同点。 * * 当探井落空、油气井产量快速递减、注入井注入能力下降，人们首先想到的是油气层可能被损害。 * * * * * * 物理作用损害 钻头破岩、与岩石摩擦产生热力，在高温作用下使岩石表面熔结、光化的现象称岩面釉化（天然气钻井和空气钻井） 在井眼中钻具偏心转动、滑动使一些微粒和钻屑被挤入地层的现象称岩粉挤入。这在定向井、水平井钻井作业中表现明显。 机械损害 物理作用损害 主要来自射孔枪弹爆炸的碎片、岩石破碎带、压实带 地层震动后，粘土矿物等微粒更易于失稳进入射孔孔眼 射孔损害 物理作用损害 油气层岩石在地下受到垂向应力（SV）、侧应力（SH ，Sh）和孔隙流体压力（即地层压力pR）的共同作用。 上覆岩石产生的垂向应力仅与埋藏深度和岩石的密度有关，对于某点岩石，上覆岩石压力认为是恒定的。 井眼形成后，岩石变形和应力重新分布，井壁岩石的压缩和剪切膨胀产生应力损害。损害程度取决于井眼轨迹取向、岩石力学性质和原地应力场参数。 影响因素：压差、油气层自身的能量和油气藏类型。 应力损害 化学作用损害-岩石与流体不配伍  水敏性损害 进入油气层的工作液与油气层中的水敏性矿物（如蒙脱石）不配伍时，引起矿物水化膨胀、或分散脱落，导致油气层渗透率下降。 矿化度降低 层间吸附的阳离子数量减小 层间静电斥力增加、层间距加大 水进入层间进一步使层间距增加 从层间分开成