張俊 閆廣 張婧 劉曉鵬
摘 要: 我國地域面積廣闊,各地區(qū)的地形條件也比較復雜,這就導致油田的勘探開發(fā)面臨較大的難度,要確保石油勘探開采工作的順利進行,就必須做好前期的試油測試工作,結合油田的實際狀況,編制科學可行的試油作業(yè)方案。本文對油氣層保護在試油作業(yè)中的影響進行了分析和研究。
關鍵詞: 油氣層保護;試油作業(yè);影響
【中圖分類號】TE254.3???? 【文獻標識碼】A???? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.39.249
引言:在油田開采過程中,試油工作的開展非常有必要。所謂試油,指的是借助相關技術設備和方法,對已經(jīng)進行過油氣檢測、地質勘探且判斷可能存在油氣資源的區(qū)域進行相關測試,從而獲得有關該區(qū)域油氣產能、壓力和其他地層信息,并以此為依據(jù)判斷該區(qū)域在試油作業(yè)中的影響。
1 油氣層自身具有低滲特低滲屬性
室內巖心分析及現(xiàn)場測試表明,油氣層巖性屬于低滲及特低滲油氣層,滲透率在0.6到20mD之間。對于低滲透、特低滲透、致密油氣藏的油氣層保護技術,必須從鉆井作業(yè)開始就給予高度重視,并采取切實有效的措施實現(xiàn)對油氣層的理想保護。現(xiàn)場試油情況顯示,即使關井后的壓力恢復較好,但是,試油作業(yè)期間壓力的衰減也特別快,似乎顯示地層具有高壓低滲的油氣層特征。油流孔隙通道天然或者人為的供油不足。如此,在不考慮地層污染的情況下,鉆井設計和完井方式的調整也可以最大限度增加泄油面積。
2 油氣層巖石及地質物性描述影響
對地層條件下的油氣層滲透率及滲透率的貢獻方式?jīng)]有得到較好的認識。隨地層物性的變化,地層巖石的聯(lián)通孔道及應力敏感性對油流孔道的影響,尤其當?shù)貙邮怯珊形⒘芽p構成的油流孔隙時,其分布及密度沒有充分的認識和了解,可能由于天然客觀因素和油氣層外來損害的原因,巖心滲透率、測井和試井滲透率產生一定差異,妨礙油氣層產能分析及準確評價。
3 油氣層敏感性與損害影響
盡管已經(jīng)開展過速敏的簡單分析評價,但是地層的大部分敏感性因素沒有得到認識。水敏、鹽敏(礦化度降低)、堿敏和酸敏等部分研究工作,沒有開展。對已開展的工作,無論從樣品數(shù)量,還是實驗程序及方法上存在明顯不足。油氣層潛在損害因素分析所依據(jù)的資料不充分,如研究所必需的掃描電鏡、X射線衍射、能譜(電子探針)分析數(shù)據(jù)尚未獲得。對于低滲及特低滲透油氣油氣層來說,其固有的損害可能性較大,除了微細固體侵入的影響外,無論哪一類工作液濾液的侵入都會使油相滲透率大大降低,不利于原油的流動和產出。另外,鉆井液、水泥漿、壓裂液與油氣層不配伍,試油的油氣層保護效果的好壞都可以損害油氣層。最重要的是,只有在最大限度的降低井眼流體向地層的侵入的情況下,才能最大限度的保護好油氣的油氣層。因此,降低鉆井液、完井液、水泥漿的侵入程度,降低井下流體的漏失和濾失可以極大的降低低滲油氣的油氣層傷害。
4 油氣井流體的油氣層影響
目前使用的鉆井液體系,其對井壁穩(wěn)定性的控制能力及攜砂帶砂性能業(yè)已進行過系列評價,但是,在低滲條件下的油氣層傷害評價仍然需要進行選擇評價和研究;在保證試油作業(yè)安全順利的情況下,油氣層的保護效果,鉆井液的固相及液相對油氣層的傷害液相,以及相關的固體暫堵材料的物性分析,需要細化強化;特別是鉆井液所具有的濾失控制能力,侵入地層的傷害程度,更加需要給予重視,油氣層部位的污染深度嚴重時達到井800mm,說明鉆井液仍然具有性能改善的空間。
5 完井方式及射孔液的影響
由于油氣層的低滲特征,為了滿足求產的要求,現(xiàn)場進行了壓裂施工作業(yè),壓裂完井是低滲油氣油氣層較好的完井方法,特別是采用水平井壓裂完井方法,更是低滲油氣層的最佳選擇。壓裂完井過程中,采用什么樣的射孔參數(shù)組合(壓裂層段全射孔或部分射孔、高孔密或低孔密)更有利于壓裂作業(yè)和提高壓裂效果,射孔前采用什么樣的壓井液,射孔液的類型及相關處理劑的油氣層保護效果,鉆完井液與射孔液的配伍性等等,這些都可能影響油氣層的保護效果。
6 低滲砂巖油氣油氣層含水飽和度影響
低滲砂巖油氣油氣層粘土礦物的比面積相對較高、具一定陽離子交換能力,且多為低阻油氣層,容易發(fā)生含水飽和度偏高現(xiàn)象??梢赃x擇適當?shù)膶佣蚊荛]取心,開展巖電實驗研究,獲得準確的飽和度數(shù)據(jù)。
7 低滲油氣油氣層試油影響
低滲特低滲油藏損害后,為獲得產量,將通過降低流壓、增大壓差來促進返排,這樣的直接后果是發(fā)生速度敏感和發(fā)生應力敏感損害。當井底流壓力低于飽和壓力后,井底附近還可能產生由原來的油一水兩相轉變?yōu)橛鸵粴庖凰嗟南噢D化,進一步降低了油相滲透率和有效滲透率。
可以看出,低滲砂巖油氣油氣層具有一定的自然產能,但試油作業(yè)過程的油氣層損害使油井初始產量極低或受到嚴重影響,這妨礙了對油氣油氣層的及時發(fā)現(xiàn)和正確評價,而采取的壓裂施工作業(yè)方法,由于壓裂液難于返排,油氣層極易受到二次損害,使壓裂改造效果不如預期理想。因此,在鉆井打開原始地層以及完井過程疏通油流孔道的過程中,防止油氣層傷害,保護油氣層就成為低滲特低滲透砂巖油藏勘探開發(fā)中的一個最關鍵最核心和重要的任務。
結語:對于低滲油氣層來說,所有的油氣層傷害因素都會具有潛在的影響,除了這些影響外,低滲油氣層還會產生吸附傷害和賈敏效應影響?;衔镌趲r石孔隙表面的吸附,使巖石孔隙變窄,油流阻力增加,而由二相界面產生的賈敏效應會對油氣層孔隙產生嚴重的堵塞;對于低滲油氣層巖石孔隙的表面來說,潤濕反轉產生的影響也將更大。超細顆粒產生的微粒運移也會更加明顯。因此,油氣層傷害也會更加嚴重。
參考文獻
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