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1、892009年第1期西部探矿工程油气层受到伤害的原因及钻井完井液的保护对策123刘志良,张建强,钟方(1.新疆钻井工艺研究院,新疆克拉玛依834000;2.新疆采油工艺研究院,新疆克拉玛依834000;3.新疆石油管理局甲醇厂,新疆克拉玛依834000)摘要:钻井的目的是更好地发现和解放油气层,保护好油气层是根本。而保护油气层首先要明白油气层受到伤害的原因,才能有的放矢地予以有效保护。分析了油气层受到伤害的原因,指出了储层对钻井完井液的要求,从钻井完井液角度考虑如何对储层实施保护,并对新疆油田储层保护提出了建议。关键词:油气层;伤害;钻井完井液;油气层保护中图分类号:TE254文献标识码:B文
2、章编号:1004)5716(2009)01)0089)03在钻井、完井、开采、增产、修井等各种作业中,由于压裂是油气井增产的一项重要手段,压裂是一种对油气层本身原有平衡状态被打破以及各种作业因素的地层压力系统的极大破坏,任何压裂都仅仅是人为扩大影响,往往使外来工作液与油气层岩石及流体之间发生了泄油面积。压裂液残渣、滤饼、破胶不彻底等都会造物理、化学等作用,从而导致油气层受到到不同程度的成油气储集层的伤害。在压裂作业中压裂液在裂缝壁伤害。油气层保护与油气井的产能息息相关。保护油形成滤饼以及滤液侵入基岩后引起水敏,均可以通过固气层的工作是一项涉及多学科、多专业、多部门,贯穿油相堵塞而降低基岩的绝对
3、渗透率,侵入基岩的压裂液开田勘探开发生产整个过程的系统工程。井后不能及时排出,可降低油气的相对渗透率而造成水1油气层受到伤害的原因锁。这些都会给储层带来不同程度的伤害,严重时造成1.1钻进过程中对储层的伤害油气井减产。(1)钻井完井液体系与储层不配伍,造成储层受到几乎所有产油砂岩颗粒或粒间都含有某些粘土矿伤害。物,含量在1%~20%。压裂液对地层的损害表现在由(2)钻井完井液滤液侵入地层导致泥页岩水化分于粘土矿物的膨胀和分散运移,对地层渗透滤的损害。散、吸水膨胀和岩石颗粒的运移等。在膨胀过程中,粘土把水挤入晶体结构中,导致粘土体(3)钻井完井液中固相微粒、微生物等进入地层的积增加,从而堵塞地层
4、孔道;在运移过程中,粘土矿物被空隙和裂缝堵塞地层。外来流体分散,或为产储液所携带,在孔隙喉道处形成(4)钻进速度越慢,钻井周期越长,钻井液对油气层桥堵或节流点,最终导致地层渗透率下降损害油气层。的浸泡时间越长,油气层受到伤害越大。若油气层原油中蜡、胶质、沥青质含量高,加上液体(5)钻井完井液与地层压差越大,进入产层的微粒的冷伤害,容易在地层和井眼内沉积,造成有机物堵塞。和滤液越多,造成的伤害越大。修井作业中所用地表盐水和原油易乳化造成乳化(6)循环时的剪切速率、起下钻引起的压力激动和伤害。钻具对井壁的刮削等,对储层也有较大的损害。钻井、完井或修井作业中发生生复杂、事故严重伤(7)钻井过程中出现
5、复杂事故,对储层造成伤害。害油气层。1.2固井过程中水泥浆对储层的伤害1.4体制上的原因水泥浆的密度比钻井完井液大得多,水泥浆的失水由于体制的问题,甲乙双方对/利益0认识上的局限量也比钻井完井液大得多。水泥浆中的自由水是强碱性,甲方压缩大包或是日费等开发成本,导致乙方收入性的。因此水泥浆对油气层伤害非常严重。为保证水不高,而能不能出油、出油多少和乙方切身利益没有直泥浆的流动,水灰比要在0.45以上。凝固后大量自由接关系,因而对油气层保护工作不主动。水会持续深入岩石,污染是长期的。固井防污染的难2钻井完井液方面保护油气层的对策度,比其他作业环节大得多。保护油气层是个涉及多学科、多专业和多部门的系
6、1.3酸化压裂改造对储层的伤害统工程。从钻揭油气层开始到采油都需要加强保护油90西部探矿工程2009年第1期气层思想意识,任何一个环节的不当措施都会影响到保2.1针对不同的油气储集层物性特征,选用适合的钻护油气层的效果,真可谓/一着不慎,满盘皆输0。落实井完井液油气层保护措施,实施全过程的保护,才能达到有效的油气层岩石具有水敏、盐敏、碱敏、酸敏、润湿反转开发油气资源的目的。等特性。如新疆油田拐16井区的G3016井三工河组2-1钻井完井液是最早与储层接触的入井流体,其滤液J1s取芯结构分析:拐16井区三工河组储层具有中偏性质决定储层发生敏感性损害的程度和后果。为充分强-极强水敏、高临界盐度、中
7、偏弱-强速敏和极强体保护油气层,钻井液完井液必须做到以下几点:积流量敏感性。其敏感性评价实验结果见表1。表1敏感性评价实验结果表样品深度水敏程度盐敏速敏体积流井号(m)水敏指数水敏程度盐敏程度临界盐度(mg/L)损害率速敏程度量敏感G30161522.720.85强水敏高临界盐度20942.860.6中偏强极强体敏1524.560.97极强水敏高临界盐度20942.860.71强极强体敏1530.
