《储集层保护技术》ppt课件

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1、储集层保护技术第一节.油气层损害的定义及保护储集层的意义在钻井、完井、井下作业及油气田开采全过程中，造成油气层渗透率下降的现象通称为油气层损害。石油天然气勘探开发工作者，首先要懂得保护储集层技术的重要性和必要性，认识储集层被损坏的原因危害，明确保护储集层防止污染技术的基本概念。国内外大量的生产实践证明地层损害导致以下恶果：①降低产能及产量，影响试井与测井资料解释的正确性，严重时可导致误诊、漏掉油气层甚至“枪毙”油气层，这还会造成储量和产能估算不准、影响合理制定开发方案等。②增加试油、算化、压裂、解堵、修井等井下作业的工作量因而提

2、高油气生产成本；特别是在低油价时，如果井下作业费用过高就从经济上导致不能进行井下作业甚至被迫停止油井生产。③影响最终采收率，即损伤油气资源。任何一个国家，任何一个油气田，资源（即储量）总是有限的。特别是任何一个油气田随着油气藏剩余储量的减少和勘探开发成本的增加，迟早要达到或接近临界盈利状态，地层损害往往增加井下作业从而导致经济损失。从理论上来说，储集层的损害有可能是无限的，而增产措施的效果只是有限的，且很难达到一口井原始的潜在产能。第二节.油气层损害的机理油气层损害的内因孔隙和喉道结构；孔隙内表面性质；孔隙流体性质；油气损害的外

3、因变温；作业时间；工作液液相性质；工作液中固相性质。油气损害的内外作用形式外来流体与岩石矿物相互作用；外来流体与孔隙流体相互作用；岩石所存在的环境变化（温度压力变化）；外来固相颗粒与岩石作用。一.油气层潜在损害因素1.敏感性矿物对损害的影响敏感性矿物－在与外来流体接触过程中，容易发生化学作用而降低渗透率的矿物。分析方法矿物类型；矿物产状；矿物含量。矿物类型对油气层的损害水敏（盐敏）矿物－粘土矿物粘土矿物（按水化膨胀性大小排列）：蒙脱石伊/蒙混层伊利石绿/蒙混层粘土矿物损害机理粘土矿物水化膨胀，使孔喉缩小；分散、微粒运移堵塞喉道，

4、从而导致渗透率下降。粘土矿物含量越高，损害的可能性越大碱敏矿物与高PH值外来液接触而导致损害的矿物碱敏矿物类型长石、微晶石英、蛋白石、粘土碱敏矿物损害机理碱敏矿物与高PH值外来液作用而溶解矿物而分散脱落形成微粒或生成硅酸盐沉淀和硅凝胶体,堵塞喉道，导致渗透下降。酸敏矿物与外来酸液接触而导致地层损害的矿物酸敏矿物类型含铁矿物－对HCl和高离子浓度液体敏感；含钙矿物、含镁矿物－HF敏感。酸敏矿物损害机理酸敏矿物与外来酸液作用生成化学沉淀或释放微粒，堵塞喉道，从而导致油气层损害。矿物产状对油气层的损害矿物产状－矿物在岩石空间的分布位置

5、和存在状态；薄壳型伊利石和蒙脱石平行排列于骨架颗粒表面，呈包覆状。粘土分布骨架颗粒损害影响流道表面光滑，阻力小，不易速敏；表面带负电，亲水性强，易水化膨胀而减小流道，甚至导致严重水锁。栉壳型绿泥石呈叶片状垂直分布于骨架颗粒表面骨架颗粒粘土分布损害影响流道表面粗糙，阻力大，绿泥石易被折断形成微粒，产生速敏；酸蚀形成Fe(OH)3胶体，和SiO2凝胶体，堵塞喉道。桥接型伊利石呈毛发状和纤维状搭接于骨架颗粒之间。骨架颗粒粘土分布损害影响表面积大，流动阻力大，易被冲断形成微粒堵塞，产生速敏；易水化膨胀产生水敏。填充型高岭石和绿泥石呈松散

6、状填充于骨架颗粒之间。骨架颗粒粘土分布损害影响微粒易冲掉，发生速敏；与液相接触面积大，易酸敏。矿物含量对油气层的损害矿物含量－粘土矿物总含量（泥质总含量）－粘土矿物重量百分数粘土矿物总含量<5%不易损害；粘土矿物总含量>10%容易损害。粘土矿物总含量越高、与液相接触面积越大，损害的可能性就越大。2.孔隙和喉道结构对损害的影响孔隙、喉道结构－孔隙和喉道的几何形状、大小、分布、连通性。喉道结构与损害的关系缩径喉道：孔隙和喉道尺寸相差不大，不易堵塞，外来固相易侵入；粒间胶结物少，固结松散，易出砂和井壁坍塌，点状喉道：孔隙与喉道差异大，

7、喉道小，易出现微粒堵塞、水锁和贾敏损害片状喉道：喉道长而细小、弯曲、粗糙，渗透率低，易出现微粒堵塞、水锁和贾敏损害。管束状喉道：喉道细小、弯曲交叉，易导致紊流；微粒在喉道交叉处易沉积堵塞；易水锁、贾敏和乳化堵塞损害。孔隙结构参数与损害的关系孔隙结构参数：孔喉大小分布孔喉弯曲程度孔隙连通性孔喉大小分布孔喉大小主要参数：主流喉道半径，Rz最大连通喉道半径，Rd喉道平均半径,Rm孔喉中值半径，R50孔喉参数对损害的影响参数越大，孔喉就越大，外来固相颗粒侵入的可能性就越大，侵入深度越深，损害程度就越大。但水锁和贾敏的可能性就小。孔喉弯曲

8、程度对损害的影响弯曲程度越大，喉道越易被堵塞，损害的可能性就越大。孔喉连通性对损害的影响孔隙连通程度用以下参数描述：最小未饱和孔隙体积百分数（Smin）；Smin越小，连通性越好；退汞率；退汞率越高，连通性越好。孔隙配位数，即一个孔隙与喉道的连通数，配位数越小，