海拉尔油田储层保护技术研究

随着大庆长垣内部高渗油田的开发,综合含水逐年上升;稳产的难度增大,加快外围海拉尔低渗透低产油田的开发,对大庆油田的产量接替和稳产都有着至关重要的作用.而海塔盆地地质条件复杂,储层保护的难度大,严重制约了勘探开发进程.为了适应海拉尔油田勘探的快节奏,针对海塔探区的地质特点,开展了海拉尔油田储层损害机理、保护储层钻井液体系等方面的研究,并优选了有效防止水敏损害和防止水锁损害的处理剂;优化后的钻井液体系现场应用效果良好.     

南堡2、3号构造带保护储层的钻井液体系

现有钻井液对南堡2、3号构造第三系储层损害主要为液相损害并且其封堵效果不佳,为了降低损害程度提高封堵效果,对研究区块的储层岩性、物性、敏感性和潜在损害因素等进行分析。利用FDY—Ⅱ型储层综合损害实验评价系统和钻井液高温高压封堵评价等方法进行钻井液优化设计。结果表明,优选后的钻井液体系表面张力由30. 61 m N·m-1降至27. 51 m N·m-1,防水锁能力提高;高温高压滤失量由22. 7 m L降至14. 2 m L,滤失量低且封堵效果明显;岩心渗透率恢复值由70%以下提高到85%以上。研究成果为南堡2、3号构造带致密油气藏勘探开发提供保护储层的钻井液体系备选方案。     

安塞油田高52井区储层保护钻井液研究

针对安塞油田高52井区长10储层黏土含量高、水敏和碱敏性强,现用钻井液体系pH高、滤失量大、对储层伤害较严重的问题,从钻井液材料的选择及钻井液配方优化等方面入手,研制出了针对安塞油田长10储层的低固相"双保型"钻井液体系.室内评价和现场试验结果表明,当膨润土的质量分数为3%,FT-342的质量分数为0.3%,ZNJ-1的质量分数为0.3%,GK-0901的质量分数为2.0%,pH为8.5时,所得钻井液体系API滤失量在7 mL以下,马氏漏斗黏度在45～60 s,塑性黏度在10～20 mPa.s,动切力在5～10 Pa,岩心渗透率恢复率在78%～94%,平均恢复率为85.86%,可有效降低钻井液对储层的损害.     

狮子沟构造带裂缝储层保护钻井液配方

针对青海油田英西裂缝性碳酸盐岩储层在钻井过程中存在的储层损害问题,开展了储层裂缝特征、储层岩石成分、储层岩石的分散性和膨胀性能分析,完成了储层固相颗粒损害、水锁损害以及敏感性损害的评价,明确了储层受到损害的主要因素.评价7种现场储层保护剂的酸溶率、油溶率、粒径范围,其中XY-2和NFA-25的可溶解性(酸溶率和油溶率)大于90％,NFA-25的粒径较大且分布范围最广,可作为储层保护剂.评价了3套钻井液体系的动态渗透率恢复值,复合有机盐钻井液污染岩心后,渗透率恢复值为85.52％,储层保护效果最佳.在复合有机盐钻井液配方下,通过加入可酸溶纤维屏蔽暂堵剂,提高钻井液对裂缝的屏蔽暂堵率以及加入低聚有机硅防水锁剂减少钻井液对储层微裂缝造成的水锁伤害,将钻井液的渗透率恢复值从85.2％提高至92.24％,复合有机盐钻井液储层保护效果显著提高.     

页岩气储层损害机制及保护水基钻完井液技术

针对页岩气藏特征及开采方式,通过X射线衍射、扫描电镜分析、气体膨胀置换法、脉冲衰减法和敏感性评价等手段,分析胜利油田沙河街组页岩气储层潜在损害因素及敏感性损害程度。提出页岩气储层保护水基钻完井液对策,研选出微乳型页岩气储层保护剂YYBH-1和聚胺类表面水化抑制剂BMYZ-1,研制出页岩气储层水基钻井液体系。结果表明:该页岩气储层黏土矿物以伊利石为主,孔隙度分布在0.45%~2.50%,平均孔隙直径主要在4.54~6.17 nm,渗透率小于0.026×10-3μm2,为低孔超低渗储层;页岩气储层存在中等偏弱水敏性和碱敏性损害以及中等程度应力敏感性损害;页岩气储层水基钻井液体系能有效防止水敏性,增强水的返排能力,降低页岩渗透率损害率和对甲烷气体的吸附能力,具有优良的页岩气储层综合保护作用。     

海塔盆地实施欠平衡钻井可行性分析

近年来,随着大庆长垣内部高渗油田的开发,综合含水逐年上升,稳产的难度增大,加快外围海拉尔盆地低渗透低产油田的开发,对大庆油田的产量接替和稳产都有着至关重要的作用.欠平衡钻井最明显的优点就是它能够有效地保护储层,提高深层机械钻速.为了加快海塔盆地的勘探进程开展,有必要进行欠平衡钻井可行性的研究.通过综合分析海塔盆地地质特点:地层温度压力、井壁稳定性、地层出水情况以及欠平衡钻井技术发展情况和经济效益,发现欠平衡钻井完全适用于海拉尔盆地.现场应用证明采用欠平衡钻井可有效解决海塔盆地深部地层钻井难题,对提高钻井速度,发现和保护储层,降低井漏风险,节约钻井成本,具有十分重要的意义.     

罗一区油田储层敏感性研究

准确评价储层敏感性、分析储层损害机理，将会给油田采油工程方案的制订提供很有价值的参考依据。加深对储层敏感性的理解可以在各个施工环节防止储层损害、保护好储层，以便充分发挥储层产能，达到科学开发油田的目的。由于低渗透油藏储层具有物性差，孔隙结构复杂，孔喉半径小，毛管压力高，粘土矿物含量高等特点，使得低渗透储层本身存在很多潜在损害因素，当被外来流体诱导时，容易发生多种储层损害，造成地层渗透率降低。对储层进行敏感性评价，找出储层的潜在损害因素，可以为今后制定合理的储层保护措施提供依据。该文以长庆油田罗一区为研究对象，在储层损害机理研究的基础上，进行了储层敏感性实验研究。     

油层保护钻井液在陕北油田的应用

陕北油田储层极易污染。“五王”钻井液体系有利于储层保护,并可大幅度降低成本。     

尼日尔油田储层保护钻井液技术研究

分析了尼日尔油田某区块储层特征,确定了固相颗粒伤害、黏土矿物遇水分散、膨胀以及碱敏为造成储层渗透率下降的损害机理。根据储层保护的要求,在原有KCl聚合物钻井液的基础上,形成了理想充填钻井液和低伤害钻井液二套储层保护方案。实验结果表明:理想充填钻井液和低伤害钻井液的暂堵率、抑制性和p H值均能符合储层保护要求,油溶后钻井液的渗透率恢复值均在90%以上,经过酸溶和生物降解后,理想充填钻井液和低伤害钻井液的渗透率恢复值均超过100%。对现场使用KCl聚合物钻井液钻完井的表皮系数统计结果显示,平均表皮系数为6.25,理想充填钻井液和低伤害钻井液的储层保护效果应具有良好的现场储层保护效果。     

超低渗砂岩储层钻井液损害机理研究分析及解决方法---以库车北部构造带吐格尔明段为例

超低渗储层物性较差,在钻井过程中极易发生损害,致使储层渗透率下降。为深入剖析超低渗储层的钻井液损害情况,以塔里木油田吐格尔明段超低渗储层位研究对象,进行了钻井液损害机理的研究以及解决方案的设计。该层段钻井液损害值在54%~64%左右,对储层伤害较为严重。将钻井液损害细分为固相损害和液相损害两种方式,采用了扫描电镜对污染端岩心切片进行比较观测,利用恒速压汞等手段方法定性定量分析不同损害类型对储层的影响的程度。结果表明：液相侵入为主要损害方式,所占比重约80%,固相侵入为次要损害方式,所占比重约20%。测定了固相侵入深度约为25~30mm。设计对照实验,提出了添加胶束封堵剂HSM、抑制剂HAS以及防水锁剂HAR-D等措施来解决液相侵入损害的问题,发现滤液损害降低了20%,水敏损害降低60%,水锁损害降低40%以上,数据证明了所提出的方案能够有效的降低钻井液对超低渗储层的伤害。     

曲堤油田储层敏感性研究

对曲堤油田岩石成分及流体性质进行了详细分析 ,通过储层敏感性流动试验对该区储层各种潜在敏感性进行了研究。结果表明 ,该区储层具有较强的水敏性、盐敏性和碱敏性 ,并具有弱酸敏性和无速敏—中等速敏性 ,各层段的潜在敏感性有明显的差别。分析了各种敏感性的成因机制 ,采取降低钻井液密度、使用矿化度与原始地层水一致的完井液及 1.2 %的P - 2 16防膨剂等措施可以抑制储层敏感性 ,取得了较好的油田应用效果。     

吉林油田甲酸盐无固相钻井液体系的研究与应用

甲酸盐无固相钻井液体系是针对吉林油田储层低孔低渗,井壁失稳等现象提出的。在室内实验的基础上优选出甲酸盐无固相钻井液体系配方,系统地评价了该体系的流变性、抑制性、抗污染能力、润滑性能及储层保护效果。通过室内实验及矿场试验,甲酸盐无固相钻井液体系性能易于调节,滤失量小、能够有效地抑制泥页岩的水化膨胀,稳定井壁,提高钻井速度、缩短钻井周期,保护储层。     

裂缝-孔隙型储层保护钻完井液体系研究

针对裂缝－孔隙型储层特征和钻井施工要求，从储层潜在损害因素分析入手，确定了裂缝暂堵剂，即以超细碳酸钙和改性石棉纤维为主复配而成的纤维状暂堵剂LF－1，以及以油溶性树脂和液体石蜡为主复配而成的油溶性软化封堵剂EP－1，并优选出了钻完井配方。现场试验表明，该钻完井液体系基本满足钻井施工要求，储层保护效果明显，可使表皮系数下降54．4％。     

屏蔽式暂堵技术在狮子沟油田的应用

针对柴达木盆地狮子沟构造地层特性及裂缝性油气藏易于受到损害的情况,结合地层水矿化度较高,易与外来流体发生物理化学反应形成沉积物,阻塞油气通道,因此采用高矿化度钻井液,最大限度地接近地层水性能,减少对油气层的污染。根据已完成的狮子沟E13油气层损害机理研究,制定了屏蔽式暂堵保护油气层技术措施,筛选了钻井液配方。经过在狮子沟油田狮25-1水平井的现场应用,表明屏蔽式暂堵技术既满足了水平井施工要求,又有较理想的保护油气层效果。     

深井不同钻井完井液对渗流能力影响评价及预防对策

在深井钻完井过程中,钻井完井液损害造成渗流能力降低是储层最重要的损害机理。选用深井钻井现用钻井液、优化钻井液对储层天然岩样、人造裂缝岩样的损害实验,以及钻井完井液侵入评价实验共同揭示研究区块储层损害特征。分析两类固相堵塞,固-液、液-液配伍性,毛管现象及工程因素对于储层渗流能力的影响;并提出多级架桥暂堵技术、调整钻井液配伍性能等对策提高地层渗流能力,为钻井完井决策提供参考。     

莱87 区块钻井液技术研究及应用

莱87区块位于济阳坳陷东营凹陷青南洼陷中部断裂带上,该区块原来采用聚合物钻井液施工,不能很好满足钻井施工的要求,经常出现流变性难控制,起下钻阻卡及井壁垮塌的复杂情况。通过优选处理剂,优化钻井液,研发了强抑制防塌钻井液。该钻井液在5口井进行了现场应用,施工中井壁稳定,无复杂事故出现,机械钻速明显提高,满足了该断块钻井工程的要求,加快了勘探开发进程。     

钻井过程储层无机垢损害的时空尺度数值模拟及应用

钻井过程结无机垢现象普遍存在，由于缺乏对问题井的结无机垢损害程度、损害半径的有效判断，难以进行有效的储层保护，造成储层堵塞，完井后无法达到配产。本文针对于钻井过程中常见的碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶等类型无机垢损害，建立力学化学耦合的微分方程组数学模型，实现无机垢损害的时空尺度模拟，模型的准确性在渤海某油田得到验证和应用。基于此模型探索钻井压差、储层温度、储层压力等模型参数对结无机垢损害程度的影响，钻井过程中的储层无机垢损害应以预防为主，合理控制钻井压差是关键。