[工學(xué)]保護(hù)油氣層本科教學(xué)6章ppt課件

1、q 鉆井過程中呵斥油氣層損害緣由鉆井過程中呵斥油氣層損害緣由q 維護(hù)油氣層的鉆井完井液技術(shù)維護(hù)油氣層的鉆井完井液技術(shù)q 維護(hù)油氣層的鉆井工藝技術(shù)維護(hù)油氣層的鉆井工藝技術(shù)q 維護(hù)油氣層的固井技術(shù)維護(hù)油氣層的固井技術(shù)一、鉆井過程中油氣層損害緣由一、鉆井過程中油氣層損害緣由 1、鉆井液中固相顆粒堵塞油氣層、鉆井液中固相顆粒堵塞油氣層 2、鉆井液濾液與油氣層巖石不配伍、鉆井液濾液與油氣層巖石不配伍引起的損害引起的損害 水敏水敏 鹽敏鹽敏 堿敏堿敏 潤濕反轉(zhuǎn)潤濕反轉(zhuǎn) 外表吸附外表吸附 一、鉆井過程中油氣層損害緣由一、鉆井過程中油氣層損害緣由 3、鉆井液濾液與油氣層流體、鉆井液濾液與油氣層流體 不配伍引起

2、的損害不配伍引起的損害無機(jī)鹽沉淀無機(jī)鹽沉淀構(gòu)成處置劑不溶物構(gòu)成處置劑不溶物發(fā)生水鎖效應(yīng)發(fā)生水鎖效應(yīng)構(gòu)成乳化堵塞構(gòu)成乳化堵塞細(xì)菌堵塞細(xì)菌堵塞一、鉆井過程中油氣層損害緣由一、鉆井過程中油氣層損害緣由 4、油相浸透率變化引起的損害、油相浸透率變化引起的損害濾液侵入改動井眼附近油氣水分布濾液侵入改動井眼附近油氣水分布降低油氣飽和度降低油氣飽和度 5、負(fù)壓差過大呵斥的油氣層損害、負(fù)壓差過大呵斥的油氣層損害中測時負(fù)壓過大中測時負(fù)壓過大負(fù)壓鉆井時負(fù)壓過大負(fù)壓鉆井時負(fù)壓過大二、鉆井過程中影響油氣層損害程度二、鉆井過程中影響油氣層損害程度 的工程要素的工程要素 1、 壓差壓差 鉆井壓差越大，呵斥的地層損害越大。

3、鉆井壓差越大，呵斥的地層損害越大。 影響鉆井壓差增大的緣由：影響鉆井壓差增大的緣由： 采用過大的鉆井液密度采用過大的鉆井液密度 壓力激動下鉆、開泵壓力激動下鉆、開泵 地層壓力檢測不準(zhǔn)地層壓力檢測不準(zhǔn) 平安系數(shù)設(shè)計過大平安系數(shù)設(shè)計過大 井身設(shè)計不合理井身設(shè)計不合理 鉆井液流變參數(shù)設(shè)計不合理鉆井液流變參數(shù)設(shè)計不合理 井內(nèi)鉆屑濃度井內(nèi)鉆屑濃度 等等 二、鉆井過程中影響油氣層損害程度二、鉆井過程中影響油氣層損害程度 的工程要素的工程要素 2、浸泡時間、浸泡時間 浸泡時間越長，濾液與固相顆粒侵入量浸泡時間越長，濾液與固相顆粒侵入量越大呵斥的地層損害越大。越大呵斥的地層損害越大。 影響浸泡時間的主要要素有

4、影響浸泡時間的主要要素有純鉆進(jìn)時間純鉆進(jìn)時間輔助任務(wù)時間輔助任務(wù)時間完井電測完井電測下套管前通井處置鉆井液下套管前通井處置鉆井液下套管注水泥下套管注水泥事故處置時間事故處置時間 等等二、鉆井過程中影響油氣層損害程度二、鉆井過程中影響油氣層損害程度 的工程要素的工程要素 3、環(huán)空流速、環(huán)空流速 高的環(huán)空流速一方面對井壁沖刷切力大，高的環(huán)空流速一方面對井壁沖刷切力大，使井眼擴(kuò)展，沖刷外泥餅，增大濾液和固相顆使井眼擴(kuò)展，沖刷外泥餅，增大濾液和固相顆粒侵入量，另一方面增大環(huán)空循環(huán)壓降，即增粒侵入量，另一方面增大環(huán)空循環(huán)壓降，即增大對井底的壓差。大對井底的壓差。 影響環(huán)空流速的主要要素有影響環(huán)空流速的主

5、要要素有 水力參數(shù)設(shè)計不合理水力參數(shù)設(shè)計不合理起下鉆速度過快起下鉆速度過快浸透率比值浸透率比值%細(xì)固相顆粒含量細(xì)固相顆粒含量%添加添加截面損害比截面損害比%巖心長度，巖心長度， cm截面損害位置截面損害位置 2 7 12 17 22 40806010020 P=0.7MPa P=9MPa工工 作作 液液 侵侵 入入 方方 向向2cm7cm12cm巖心柱巖心柱損害比損害比%浸泡時間，浸泡時間， 小時小時 1 2 3 4 5 6 40806010020 P=0.7MPaT=70 =0.8m/s 一、維護(hù)油氣層對鉆井液的要求一、維護(hù)油氣層對鉆井液的要求 1、鉆井液密度、鉆井液密度 鉆井液液柱壓力盡能

6、夠接近油氣層鉆井液液柱壓力盡能夠接近油氣層壓力，即鉆井液密度與地層壓力系數(shù)在壓力，即鉆井液密度與地層壓力系數(shù)在數(shù)值接近，實踐作業(yè)中，為了鉆井作業(yè)數(shù)值接近，實踐作業(yè)中，為了鉆井作業(yè)的平安，常附加一個平安系數(shù)，即：的平安，常附加一個平安系數(shù)，即： 鉆井液密度鉆井液密度=地層壓力系數(shù)地層壓力系數(shù)+0.05-0.15g/cm3)一、維護(hù)油氣層對鉆井液的要求一、維護(hù)油氣層對鉆井液的要求 2、降低鉆井液中固相顆粒對油氣層、降低鉆井液中固相顆粒對油氣層的損害的損害降低鉆井液中的固相含量降低鉆井液中的固相含量采用無固相鉆井完井液采用無固相鉆井完井液減低鉆井液固相顆粒侵入量減低鉆井液固相顆粒侵入量控制固相顆粒侵

7、入深度控制固相顆粒侵入深度 一、維護(hù)油氣層對鉆井液的要求一、維護(hù)油氣層對鉆井液的要求 3、鉆井液必需與油氣層巖石、鉆井液必需與油氣層巖石/流體相流體相配伍配伍降低鉆井液中的濾液侵入量降低鉆井液中的濾液侵入量采用抑制性強(qiáng)的鉆井完井液采用抑制性強(qiáng)的鉆井完井液控制提高鉆井液礦化度控制提高鉆井液礦化度采用鹽水鉆井完井液采用鹽水鉆井完井液采用封堵性暫堵劑控制濾液侵入量和侵采用封堵性暫堵劑控制濾液侵入量和侵入深度入深度 二、鉆開油氣層的鉆井液狹義的完二、鉆開油氣層的鉆井液狹義的完井液或稱鉆井完井液類型井液或稱鉆井完井液類型 1、水基鉆井完井液、水基鉆井完井液 2、油基鉆井完井液、油基鉆井完井液 3、氣基鉆

8、井完井液、氣基鉆井完井液l水基鉆井完井液的類型水基鉆井完井液的類型無固相鹽水鉆井完井液無固相鹽水鉆井完井液水包油鉆井完井液水包油鉆井完井液無膨潤土?xí)憾滦途酆衔镢@井完井液無膨潤土?xí)憾滦途酆衔镢@井完井液低膨潤土聚合物鉆井完井液低膨潤土聚合物鉆井完井液改性鉆井完井液改性鉆井完井液屏蔽暫堵鉆井完井液屏蔽暫堵鉆井完井液l水基鉆井完井液水基鉆井完井液-無固相鹽水鉆井完無固相鹽水鉆井完井液井液l組成：組成：l 鹽鹽+降失水劑降失水劑+增粘劑增粘劑+緩蝕劑緩蝕劑l+粘土穩(wěn)定劑粘土穩(wěn)定劑 +其它其它l特點特點l可以減少固相顆粒堵塞呵斥的損害可以減少固相顆粒堵塞呵斥的損害l降低地層水敏損害降低地層水敏損害 l水基

9、鉆井完井液水基鉆井完井液-無固相鹽水鉆井完無固相鹽水鉆井完井液井液l缺陷缺陷l 本錢高本錢高l工藝復(fù)雜、維護(hù)困難工藝復(fù)雜、維護(hù)困難l濾失嚴(yán)重濾失嚴(yán)重l運(yùn)用范圍運(yùn)用范圍l密度可在密度可在1.02.30g/cm3范圍內(nèi)調(diào)理，范圍內(nèi)調(diào)理，常用在常用在1.40 g/cm3以下；以下；l適用于儲層壓力系統(tǒng)單一、儲層特性適用于儲層壓力系統(tǒng)單一、儲層特性清楚、已下套管的強(qiáng)水敏地層。清楚、已下套管的強(qiáng)水敏地層。l無固相鹽水鉆井完井液的類型無固相鹽水鉆井完井液的類型l無固相清潔鹽水鉆井完井液無固相清潔鹽水鉆井完井液l低固相鹽水鉆井完井液低固相鹽水鉆井完井液l無固相聚合物鹽水鉆井完井液無固相聚合物鹽水鉆井完井液l

10、低固相暫堵型鹽水鉆井完井液低固相暫堵型鹽水鉆井完井液鹽水液鹽水液鹽水濃度鹽水濃度(分量百分比分量百分比)在在21C時的時的密度密度g/cm3KCl261.07NaCl261.17KBr391.20CaCl2381.37NaBr451.39NaCl/NaBr 1.49CaCl2/CaBr2601.50CaBr2621.81ZnBr2/CaBr2 1.82CaCl2/CaBr2/ZnBr2772.30l水基鉆井完井液水基鉆井完井液l -水包油鉆井完井液水包油鉆井完井液l是一種將一定量油分散于水中，構(gòu)成是一種將一定量油分散于水中，構(gòu)成以水為延續(xù)相，油為分散相的無固相以水為延續(xù)相，油為分散相的無固相水

11、包油鉆井完井液。水包油鉆井完井液。l根本組成：根本組成：l水鹽水水鹽水+油原油油原油/柴油柴油+增粘增粘劑劑l +乳化劑乳化劑+降失水劑降失水劑+其它其它l水基鉆井完井液水基鉆井完井液l -水包油鉆井完井液水包油鉆井完井液l特點特點l水敏性抑制才干強(qiáng)，維護(hù)油氣層效果水敏性抑制才干強(qiáng)，維護(hù)油氣層效果好好l濾失量大，本錢高，維護(hù)困難，適用濾失量大，本錢高，維護(hù)困難，適用范圍小范圍小l適用范圍適用范圍l 適用于低壓油氣層適用于低壓油氣層l易發(fā)生漏失油氣層易發(fā)生漏失油氣層l水基鉆井完井液水基鉆井完井液l -無粘土?xí)憾滦途酆衔镢@井完井無粘土?xí)憾滦途酆衔镢@井完井液液l組成組成l 暫堵劑暫堵劑+聚合物聚合物

12、+降失水劑降失水劑+KCl其其它鹽它鹽+填充粒子填充粒子FT-1/EP-1/油溶油溶性樹脂等性樹脂等+其它防卡劑、增粘劑、其它防卡劑、增粘劑、緩蝕劑緩蝕劑l原理原理l采用聚合物控制鉆井完井液流變性采用聚合物控制鉆井完井液流變性l采用水溶性采用水溶性/油溶性油溶性/酸溶性暫堵劑和提高體系酸溶性暫堵劑和提高體系粘度控制濾液侵入量與深度粘度控制濾液侵入量與深度l特點特點l 本錢高，維護(hù)困難本錢高，維護(hù)困難l維護(hù)油氣層效果較好維護(hù)油氣層效果較好l運(yùn)用范圍較小運(yùn)用范圍較小l水基鉆井完井液水基鉆井完井液l -低粘土聚合物鉆井完井液低粘土聚合物鉆井完井液l組成組成l 粘土粘土1%-4%膨潤土膨潤土+增粘劑增

13、粘劑+降降失水劑失水劑+KCl其它鹽其它鹽+其它防卡其它防卡劑、緩蝕劑劑、緩蝕劑l特點特點l降低了搬土用量，減少了搬土顆粒侵降低了搬土用量，減少了搬土顆粒侵入呵斥的損害，但由此帶來本錢增高。入呵斥的損害，但由此帶來本錢增高。l適用范圍較廣。適用范圍較廣。l水基鉆井完井液水基鉆井完井液l -改性鉆井完井液改性鉆井完井液l組成組成l原鉆井液原鉆井液+增粘劑增粘劑+降失水劑降失水劑+粘土穩(wěn)粘土穩(wěn)定劑定劑+暫堵劑暫堵劑+其它防卡劑、緩蝕其它防卡劑、緩蝕劑劑l改性內(nèi)容與目的改性內(nèi)容與目的l添加粘土穩(wěn)定劑，抑制儲層水敏損害添加粘土穩(wěn)定劑，抑制儲層水敏損害l添加增粘劑和降失水劑，調(diào)理原漿流添加增粘劑和降失水

14、劑，調(diào)理原漿流變性能，降低體系失水量變性能，降低體系失水量l添加暫堵劑，調(diào)理顆粒級配，控制固添加暫堵劑，調(diào)理顆粒級配，控制固相顆粒與濾液侵入。相顆粒與濾液侵入。l改性鉆井完井液改性鉆井完井液l改性內(nèi)容與目的改性內(nèi)容與目的l適當(dāng)調(diào)理原漿密度，盡量降低體系密適當(dāng)調(diào)理原漿密度，盡量降低體系密度度l提高體系攜砂才干，保證鉆井完井作提高體系攜砂才干，保證鉆井完井作業(yè)平安進(jìn)展業(yè)平安進(jìn)展l特點特點l維護(hù)油氣層效果較好維護(hù)油氣層效果較好l配制改性簡單，本錢低，維護(hù)方便配制改性簡單，本錢低，維護(hù)方便l運(yùn)用范圍廣運(yùn)用范圍廣l體系維護(hù)油氣層效果難以把握。體系維護(hù)油氣層效果難以把握。l油基鉆井完井液油基鉆井完井液l

15、-該類主要有油包水鉆井完井液，該類主要有油包水鉆井完井液，以油為延續(xù)相，其濾液為油。以油為延續(xù)相，其濾液為油。l組成組成l油油+乳化劑乳化劑+增粘劑增粘劑+加重劑加重劑+暫堵劑暫堵劑+其它其它l特點特點l防止了水相對儲層的敏感性損害防止了水相對儲層的敏感性損害l流變性能好，利于鉆井作業(yè)流變性能好，利于鉆井作業(yè)l本錢高，維護(hù)困難，對環(huán)境污染大本錢高，維護(hù)困難，對環(huán)境污染大l適用范圍小，現(xiàn)場很少運(yùn)用。適用范圍小，現(xiàn)場很少運(yùn)用。l氣基鉆井完井液屬于低壓氣基鉆井完井液屬于低壓鉆井技術(shù)鉆井技術(shù)l主要類型主要類型l 空氣鉆井液空氣鉆井液l泡沫鉆井液泡沫鉆井液l充氣鉆井液充氣鉆井液l根本組成根本組成l空氣鉆

16、井液由空氣或天然氣、防腐劑、枯燥空氣鉆井液由空氣或天然氣、防腐劑、枯燥劑等組成；劑等組成；l泡沫鉆井液由空氣、水、發(fā)泡劑、穩(wěn)泡劑等泡沫鉆井液由空氣、水、發(fā)泡劑、穩(wěn)泡劑等組成組成l充氣鉆井液是在鉆井液中充入氣體空氣或充氣鉆井液是在鉆井液中充入氣體空氣或氦氣等，并參與穩(wěn)泡劑氦氣等，并參與穩(wěn)泡劑l特點特點l密度低，有利于提高鉆井速度；密度低，有利于提高鉆井速度；l適用于低壓地層鉆井；適用于低壓地層鉆井；l運(yùn)用設(shè)備昂貴，本錢高運(yùn)用設(shè)備昂貴，本錢高l僅在特殊地層條件下運(yùn)用僅在特殊地層條件下運(yùn)用l如在克拉瑪依油田、遼河油田進(jìn)展過低壓鉆如在克拉瑪依油田、遼河油田進(jìn)展過低壓鉆井實驗井實驗u空氣鉆井空氣鉆井Ai

17、r Drilling Fluidu空氣、氮氣為鉆井流體空氣、氮氣為鉆井流體u特殊設(shè)備：空氣緊縮機(jī)、增壓特殊設(shè)備：空氣緊縮機(jī)、增壓器、井口旋轉(zhuǎn)頭；器、井口旋轉(zhuǎn)頭；u優(yōu)點優(yōu)點:鉆速快鉆速快(310倍倍)，鉆頭壽，鉆頭壽命長，井底壓力命長，井底壓力1Mpa、遇油氣、遇油氣立刻進(jìn)入井內(nèi)。立刻進(jìn)入井內(nèi)。u空氣鉆井流體空氣鉆井流體u缺陷：易出現(xiàn)井下爆炸起火缺陷：易出現(xiàn)井下爆炸起火u氮氣為鉆井流體氮氣為鉆井流體u缺陷：氮氣本錢費(fèi)用高缺陷：氮氣本錢費(fèi)用高u空氣鉆缺陷：不適宜出水量大空氣鉆缺陷：不適宜出水量大的地層的地層壓風(fēng)機(jī)壓風(fēng)機(jī)增壓器增壓器旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)頭出口出口氮氣氮氣u霧化鉆井液霧化鉆井液Mist Dril

18、ling Fluid 將少量水、發(fā)將少量水、發(fā)泡劑、防腐劑，以霧狀參與氣流中，構(gòu)成霧狀流泡劑、防腐劑，以霧狀參與氣流中，構(gòu)成霧狀流體；體；u特殊設(shè)備特殊設(shè)備:霧化器、空氣緊縮機(jī)、增壓器、井口霧化器、空氣緊縮機(jī)、增壓器、井口旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)頭u適用于出水量小的地層適用于出水量小的地層(3%1/4充填離子充填離子1.5%可變形離子可變形離子=12%sP sPsPrarw暫堵層rwraPDDrrrrr ewawawPDDrw 2122 12. (/)ln(/). (/)?？琢？讐翰?、孔喉與粒徑比、屏蔽層厚度間的關(guān)系壓差、孔喉與粒徑比、屏蔽層厚度間的關(guān)系l2、幾個關(guān)鍵詞、幾個關(guān)鍵詞l快速：在快速：在5-10

19、分鐘以內(nèi)分鐘以內(nèi)l有效：穩(wěn)定耐壓耐沖洗有效：穩(wěn)定耐壓耐沖洗l近井壁帶：在井壁近井壁帶：在井壁3-5 cm以內(nèi)以內(nèi)l致密：浸透率接近致密：浸透率接近03、技術(shù)要點、技術(shù)要點 1測定油氣層孔喉分布曲線及孔喉測定油氣層孔喉分布曲線及孔喉的平均直徑的平均直徑2按按1 / 2 2 / 3孔喉直徑選擇架橋粒孔喉直徑選擇架橋粒子的顆粒尺寸，使其在鉆井液中含子的顆粒尺寸，使其在鉆井液中含量大于量大于3%3加人可變形的粒子，如磺化瀝青加人可變形的粒子，如磺化瀝青FT-1、乳化石蠟、乳化石蠟(EP-1)、氧化瀝青、氧化瀝青、樹脂等，加量普通為樹脂等，加量普通為12%。4根據(jù)需求，調(diào)整鉆井完井液性能與根據(jù)需求，調(diào)整

20、鉆井完井液性能與密度。密度。圖 3 - 6 EP-1 顆 粒 粒 度 分 布01020304050607080901000.1110100顆粒直徑( m )累計百分?jǐn)?shù)（ % ）填充粒子：E P - 1中值直徑：4 . 0 2 m4、采用屏蔽暫堵鉆井完井液的必要性、采用屏蔽暫堵鉆井完井液的必要性 不能夠用調(diào)整鉆井液濾液的礦化度不能夠用調(diào)整鉆井液濾液的礦化度的方法來要防止水敏或鹽敏損害；的方法來要防止水敏或鹽敏損害； 鉆井液處置劑無法去掉，要滿足井鉆井液處置劑無法去掉，要滿足井壁穩(wěn)定的要求，保證泥漿的攜屑等壁穩(wěn)定的要求，保證泥漿的攜屑等要求，就不可防止地要運(yùn)用多種處要求，就不可防止地要運(yùn)用多種處置

21、劑，它們對地層的損害也難以防置劑，它們對地層的損害也難以防止止 只需運(yùn)用只需運(yùn)用 般土泥漿就存在固相損害，特別是對儲層中般土泥漿就存在固相損害，特別是對儲層中物性較好的小層更為嚴(yán)重；物性較好的小層更為嚴(yán)重； 泥漿和水泥漿的濾液不可防止地會引起水鎖損害；泥漿和水泥漿的濾液不可防止地會引起水鎖損害； 水泥漿濾液的損害不可防止。水泥漿濾液的損害不可防止。KKfKw井號巖心號10-3m2Kw/Kf(%)傷 害程 度博 南1井 BN1-270.2550.08470.011613.70強(qiáng)寶3井B3-60.1450.07460.010413.94強(qiáng)寶2井1-122.200.2620.02128.09強(qiáng)備 注

22、K、 Kf、 Kw分 別 表 示 克 氏 滲 透 率 、 液 測 滲 透 率 、 污 染 后 滲 透 率5、特點、特點 、利用原對油氣層有害的要素、利用原對油氣層有害的要素-鉆井液中的固相顆粒、壓差。鉆井液中的固相顆粒、壓差。在一定的正壓差作用下，在很短的時在一定的正壓差作用下，在很短的時間內(nèi)分鐘，在距井壁很間內(nèi)分鐘，在距井壁很近的間隔內(nèi)近的間隔內(nèi)5cm構(gòu)成有效堵塞構(gòu)成有效堵塞浸透率為零的屏蔽環(huán)。它能阻浸透率為零的屏蔽環(huán)。它能阻止鉆井液中大量固相和液相進(jìn)一步止鉆井液中大量固相和液相進(jìn)一步侵入儲層，同時由于它有一定的承侵入儲層，同時由于它有一定的承壓才干，也能在高壓差下阻止水泥壓才干，也能在高壓

23、差下阻止水泥漿的固相和液相進(jìn)入儲層。最后利漿的固相和液相進(jìn)入儲層。最后利用射孔方式解除屏蔽環(huán)，使儲層的用射孔方式解除屏蔽環(huán)，使儲層的浸透率恢復(fù)到原始程度。浸透率恢復(fù)到原始程度。、根據(jù)鉆井液中各種粒子的粒、根據(jù)鉆井液中各種粒子的粒徑及分布情況，只需參與一定量的徑及分布情況，只需參與一定量的架橋粒子，即可將普通鉆井液改呵架橋粒子，即可將普通鉆井液改呵斥具有優(yōu)良維護(hù)效果的鉆井完井液，斥具有優(yōu)良維護(hù)效果的鉆井完井液，施工簡單，維護(hù)方便，本錢低。施工簡單，維護(hù)方便，本錢低。特點特點、屏蔽暫堵技術(shù)只與鉆井液中固相、屏蔽暫堵技術(shù)只與鉆井液中固相顆粒的粒徑及分布和儲層孔喉大小顆粒的粒徑及分布和儲層孔喉大小及分

24、布有關(guān)，而與鉆井液體系和儲及分布有關(guān)，而與鉆井液體系和儲層的礦物及各類敏感性無關(guān)。因此，層的礦物及各類敏感性無關(guān)。因此，可以在較復(fù)雜的儲層條件下維護(hù)油可以在較復(fù)雜的儲層條件下維護(hù)油層，易于大面積推行。層，易于大面積推行。6、主要研討內(nèi)容與研討方法、主要研討內(nèi)容與研討方法1、儲層特征尤其是儲層孔喉大小分布、儲層特征尤其是儲層孔喉大小分布研討研討經(jīng)過壓汞、薄片技術(shù)、掃描電鏡等經(jīng)過壓汞、薄片技術(shù)、掃描電鏡等2、架橋粒子與填充粒子大小設(shè)計、架橋粒子與填充粒子大小設(shè)計3、原漿顆粒粒度分布與大小檢測、原漿顆粒粒度分布與大小檢測4、架橋粒子與填充粒子加量設(shè)計、架橋粒子與填充粒子加量設(shè)計5、詳細(xì)配方設(shè)計、詳細(xì)

25、配方設(shè)計6、暫堵強(qiáng)度實驗、暫堵強(qiáng)度實驗檢測屏蔽環(huán)強(qiáng)度檢測屏蔽環(huán)強(qiáng)度7、暫堵深度實驗、暫堵深度實驗屏蔽環(huán)深度屏蔽環(huán)深度8、返排解堵實驗、返排解堵實驗屏蔽環(huán)返排才干，屏蔽環(huán)返排才干，70%9、架橋粒子與充填粒子對泥漿性能影、架橋粒子與充填粒子對泥漿性能影響實驗架橋粒子與填充離粒子響實驗架橋粒子與填充離粒子u配方配方1 1：細(xì)粒：細(xì)粒CaCO3+CaCO3+超細(xì)超細(xì)CaCO3+FT-1+CaCO3+FT-1+原鉆井液原鉆井液u配方配方2 2：細(xì)粒：細(xì)粒CaCO3+CaCO3+超細(xì)超細(xì)CaCO3+EP-1+CaCO3+EP-1+原鉆井液原鉆井液u配方配方3 3：超細(xì)：超細(xì)CaCO3+EP-2+CaCO

26、3+EP-2+原鉆井液原鉆井液u配方配方4 4：超細(xì)：超細(xì)CaCO3+DYY-1+CaCO3+DYY-1+原鉆井液原鉆井液暫堵試驗條件KKfKw巖心號（10-3m2）壓差MPa時間min濾液ml實驗液體BN1-270.2550.08470.01163.5200.6原鉆井液B3-60.1450.07460.01043.5200.5原鉆井液B3-35.480.1220.0044.5200.1配方 1B3-76.900.18040.0033.5200.1配方 2BN1-490.2120.08540.0044.0200.1配方 2L3323.36.300.02493.5100.9配方 3L3223.0

27、6.900.02213.5100.8配方 3L3522.86.020.03563.5101.2配方 3BN1-600.1570.04260.004143.5100.15配方 3B208-30.2220.07630.005683.5100.20配方 3Kkfk3.6/ k4.0k5.0K7.0k10井號巖心號 10-3m2寶3井B3-190.7250.03970.0026/0.00220.00090.0012寶3井B3-271.940.11360.0034/0.00190.00160.0012博 南1井 BN1-490.2120.0854/0.00400.00400.00200.0010備注k3

28、.0、 k4.0 、 k5.0 、 k8.0 、 k10分 別 為 暫 堵 后 在3.6、 4.0、 5.0、 7.0、10.0MPa壓 差 下 用 地 層 水 測 得 的 滲 透 率 。k kfkwk返返巖巖 心心 號號( 10-3 m2)返返 排排 壓壓差差 (M P a )返返 排排 率率（ % ）L L3 33 32 23 3. .3 36 6. .3 30 00 0. .0 02 24 49 96.143.097L L3 32 22 23 3. .0 06 6. .9 90 00 0. .0 02 22 21 15.843.085L L3 35 52 22 2. .8 86 6. .

29、0 02 20 0. .0 03 35 56 65.473.091B BN N1 1- -6 60 00 0. .1 15 57 7 0 0. .0 04 42 26 6 0 0. .0 00 04 41 14 4 0.03643.485B B2 20 08 8- -3 30 0. .2 22 22 2 0 0. .0 07 76 63 3 0 0. .0 00 05 56 68 8 0.06783.889 性性 能能類類 型型 6 60 00 0 3 30 00 0P PV VA AV V靜靜 切切 力力矢矢 水水改改 造造 前前 鉆鉆 井井 液液6 63 33 37 72 26 63 31

30、 12 2/ /3 34 4. .8 8改改 造造 后后 鉆鉆 井井 液液5 54 43 31 12 23 32 27 71 1/ /0 05 5. .0 0 備備 注注改改 造造 前前 ： = =1 1. .0 06 6， 改改 造造 后后 ： = =1 1. .0 06 6改改 造造 前前 ： 基基 漿漿 + +0 0. .3 3% %F FA A3 36 67 7+ +0 0. .3 3% % X XY Y- -2 27 7+ +1 1% %S SM MC C+ +1 1% %S SM MP P改改 造造 后后 : : 2 2% %E EP P- -2 2+ +2 2% %超超 細(xì)細(xì)C

31、Ca aC CO O3 3+ +基基 漿漿+ +0 0. .3 3% %F FA A3 36 67 7+ +0 0. .3 3% %X XY Y- -2 27 7+ +1 1% %S SM MC C+ +1 1% %S SM MP P 7、詳細(xì)實例、詳細(xì)實例屏蔽暫堵型鉆井完井液技術(shù)在塔里木屏蔽暫堵型鉆井完井液技術(shù)在塔里木油田的運(yùn)用油田的運(yùn)用 除維護(hù)油氣層鉆井完井液技術(shù)外除維護(hù)油氣層鉆井完井液技術(shù)外 近平衡鉆井技術(shù)近平衡鉆井技術(shù) 負(fù)壓鉆井技術(shù)負(fù)壓鉆井技術(shù) 提高壓力預(yù)測準(zhǔn)確率提高壓力預(yù)測準(zhǔn)確率 改良井身構(gòu)造改良井身構(gòu)造一、建立四個壓力剖面，為井身構(gòu)造和鉆一、建立四個壓力剖面，為井身構(gòu)造和鉆井密度設(shè)

32、計提供科學(xué)井密度設(shè)計提供科學(xué) 地層孔隙壓力地層孔隙壓力 破裂壓力破裂壓力 地應(yīng)力地應(yīng)力 坍塌壓力等坍塌壓力等 二、確定合理井身構(gòu)造 分開不同壓力地層 滿足近平衡鉆井需求 防止鉆井事故發(fā)生 降低鉆井液密度oil zone 設(shè)計原那么：設(shè)計原那么：有效維護(hù)油氣層，滿足完井方有效維護(hù)油氣層，滿足完井方法的需求法的需求防止漏、噴、塌、卡復(fù)雜事故防止漏、噴、塌、卡復(fù)雜事故具有一定的壓井才干具有一定的壓井才干 三、實現(xiàn)近平衡壓力鉆井 地層壓力pp 鉆井液柱有效壓力 pd，pm-靜液柱壓力 pa-環(huán)空阻力，pw-巖屑附加壓力，ps-抽吸壓力 平衡時 p= pd- pd=0 假設(shè)鉆井時 pd=pm+pa+pw

33、=pp 那么起鉆時 pd=pm-ps9899%磨圓度磨圓度0.6球度球度0.6酸溶度酸溶度1%強(qiáng)度強(qiáng)度:破碎砂粒小于規(guī)范破碎砂粒小于規(guī)范l礫石質(zhì)量對產(chǎn)能的影響礫石質(zhì)量對產(chǎn)能的影響l磨圓度越低，菱角越多，容易破碎，降低浸透磨圓度越低，菱角越多，容易破碎，降低浸透率率l球度越低，礫石越細(xì)長扁平，浸透率越低球度越低，礫石越細(xì)長扁平，浸透率越低l酸溶度越大，礫石越容易被酸溶解，礫石層就酸溶度越大，礫石越容易被酸溶解，礫石層就會構(gòu)成洞隙，降低防砂效果。會構(gòu)成洞隙，降低防砂效果。l強(qiáng)度強(qiáng)度:抗破碎才干。礫石破碎降低浸透率抗破碎才干。礫石破碎降低浸透率l礫石充填液性能要求礫石充填液性能要求l粘度適中，攜砂才

34、干強(qiáng)粘度適中，攜砂才干強(qiáng)l懸浮性好，礫石沉降速度小懸浮性好，礫石沉降速度小l井底自動降粘稀釋井底自動降粘稀釋l無固相顆粒無固相顆粒l濾液與巖石礦物和孔隙流體配伍不誘濾液與巖石礦物和孔隙流體配伍不誘發(fā)水敏和堿敏，不解垢，不乳化堵塞發(fā)水敏和堿敏，不解垢，不乳化堵塞 第第4節(jié)節(jié) 試油過程中的試油過程中的 維護(hù)油氣層技術(shù)維護(hù)油氣層技術(shù) 試油過程中地層損害機(jī)理試油過程中地層損害機(jī)理維護(hù)油氣層的試油完井液技術(shù)維護(hù)油氣層的試油完井液技術(shù)維護(hù)油氣層的試油工藝措施維護(hù)油氣層的試油工藝措施一、試油過程中地層損害機(jī)理研討一、試油過程中地層損害機(jī)理研討l研討意義研討意義l是研討與運(yùn)用維護(hù)油氣層試油完井液的根底。是研討

35、與運(yùn)用維護(hù)油氣層試油完井液的根底。l是選擇適當(dāng)試油作業(yè)方式的根底之一。是選擇適當(dāng)試油作業(yè)方式的根底之一。l選擇優(yōu)質(zhì)試油完井液作業(yè)，不僅會減少或防選擇優(yōu)質(zhì)試油完井液作業(yè)，不僅會減少或防止試油作業(yè)過程中的地層損害，而且會提高止試油作業(yè)過程中的地層損害，而且會提高鉆井完井過程中維護(hù)油氣層任務(wù)的有效性。鉆井完井過程中維護(hù)油氣層任務(wù)的有效性。 一、試油過程中地層損害機(jī)理研討一、試油過程中地層損害機(jī)理研討l主要機(jī)理：主要機(jī)理：l裸眼測試呵斥地層損害裸眼測試呵斥地層損害l完井測試呵斥的地層損害完井測試呵斥的地層損害l射孔工藝呵斥的地層損害射孔工藝呵斥的地層損害 l射孔液、壓井液呵斥的地層損害射孔液、壓井液呵

36、斥的地層損害裸眼測試呵斥地層損害：裸眼測試呵斥地層損害：1鉆井完井液濾液及固相鉆井完井液濾液及固相2浸泡時間浸泡時間3壓差。壓差。 假設(shè)放噴壓差過大或掏空壓差過大，結(jié)果呵假設(shè)放噴壓差過大或掏空壓差過大，結(jié)果呵斥微粒運(yùn)移，堵塞孔喉，嚴(yán)重時會呵斥地層斥微粒運(yùn)移，堵塞孔喉，嚴(yán)重時會呵斥地層出砂；另一方面試油壓差過大，會呵斥地下出砂；另一方面試油壓差過大，會呵斥地下原油脫氣，構(gòu)成氣鎖，從而降低油井產(chǎn)能。原油脫氣，構(gòu)成氣鎖，從而降低油井產(chǎn)能。此外還能夠呵斥儲層應(yīng)力敏感損害，其中對此外還能夠呵斥儲層應(yīng)力敏感損害，其中對于低滲儲層尤其以微裂痕為主要滲流通道的于低滲儲層尤其以微裂痕為主要滲流通道的儲層，由此呵

37、斥的儲層應(yīng)力敏感損害經(jīng)常是儲層，由此呵斥的儲層應(yīng)力敏感損害經(jīng)常是很嚴(yán)重的，多數(shù)情況下這種損害是不能恢復(fù)很嚴(yán)重的，多數(shù)情況下這種損害是不能恢復(fù)的。的。 l完井測試完井測試l1、適宜負(fù)壓射孔的井段采用了正壓射孔或、適宜負(fù)壓射孔的井段采用了正壓射孔或負(fù)壓設(shè)計不合理負(fù)壓設(shè)計不合理l 2、不適宜跨隔測試的井段采用了跨隔測試、不適宜跨隔測試的井段采用了跨隔測試l 3、測試過程中防噴壓差太大、測試過程中防噴壓差太大l 4、封隔器失效或其它測試事故等。、封隔器失效或其它測試事故等。l射孔工藝射孔工藝l1、正壓差射孔、正壓差射孔l2、射孔參數(shù)不合理或產(chǎn)層翻開不完善、射孔參數(shù)不合理或產(chǎn)層翻開不完善l3、壓實帶對產(chǎn)

38、層的損害、壓實帶對產(chǎn)層的損害l4、射孔負(fù)壓差太大或大小、射孔負(fù)壓差太大或大小鉆井損害深度DH：式中 DH-鉆井損害深度，mm； P-鉆井壓差，MPa； rw-裸眼井半徑，mm； -鉆井液粘度，mPa； K-產(chǎn)層浸透率，10-3m2； -產(chǎn)層孔隙度，小數(shù)； T-鉆井完井液總浸泡時間，mm。wwrPTKrDH728. 120 100 200 300 400 500 600 孔深，孔深，mm0.20.40.60.81.022168孔孔/米米DH=165mm產(chǎn)率比產(chǎn)率比l射孔液、壓井液呵斥的地層損害射孔液、壓井液呵斥的地層損害l1、射孔液、壓井液中固相顆粒的損害、射孔液、壓井液中固相顆粒的損害l2、射

39、孔液、壓井液液相侵入地層呵斥的損、射孔液、壓井液液相侵入地層呵斥的損害害l3、射孔液、壓井液速敏損害、射孔液、壓井液速敏損害l l 射孔液、壓井液體系配方不當(dāng)射孔液、壓井液體系配方不當(dāng)/工藝不工藝不當(dāng)當(dāng)井號層位類別壓井液表皮系數(shù)堵塞比結(jié)論輪南6井T常規(guī)泥漿15.6水層(含油)輪南57井T跨隔鹽水9811.52油氣層 E 泥漿69.138.65凝凝析氣層?xùn)|河11井C常規(guī)泥漿64.6513.13低產(chǎn)氣層輪西4井O常規(guī)清水56.79.63水層LN26-1井T常規(guī)泥漿43.790.549油水同層輪南44井T常規(guī)泥漿41.075.65油氣層解放132T常規(guī)泥漿35.54.465油層提1井NIJ常規(guī)泥漿3

40、5.1663.91氣層塔里木試油井射孔液壓井液塔里木試油井射孔液壓井液體系及污染情況表體系及污染情況表 參數(shù)巖心號孔隙度(%)克氏浸透率地層水煤油測浸透率比值(%)Y N 5 -22*9.917.64 2.4013.6Y N 5 -41*2.87.152 0.14992.09Y N 5 -53*2.619.57 0.15970.816YN2-9811.062.650.0616 2.325YN2-8011.285.540.0966 1.744液鎖呵斥的巖心浸透率下降景象液鎖呵斥的巖心浸透率下降景象 鉆井完井液壓差對地層微裂痕作用表示圖鉆井完井液壓差鉆井完井液壓差對地層微裂痕作用表示圖對地層微裂痕

41、作用表示圖PdPp微裂痕l塔北、庫車地域射孔液、壓井液塔北、庫車地域射孔液、壓井液 呵斥地層損害的主要緣由呵斥地層損害的主要緣由l射孔液呵斥的地層水敏、鹽敏損害射孔液呵斥的地層水敏、鹽敏損害l不適當(dāng)壓井液呵斥的地層損害不適當(dāng)壓井液呵斥的地層損害l原鉆井液原鉆井液l壓井液密度過大壓井液密度過大l壓井液中固相顆粒壓井液中固相顆粒l壓井液體系配方不當(dāng)壓井液體系配方不當(dāng)l壓井液與地層流體不配伍壓井液與地層流體不配伍l高分子聚合物的吸附高分子聚合物的吸附l巖石潤濕性的改動巖石潤濕性的改動二、維護(hù)油氣層的試油完井液技術(shù)二、維護(hù)油氣層的試油完井液技術(shù)l常用射孔液、壓井液體系及其特點常用射孔液、壓井液體系及其

42、特點l優(yōu)選射孔液壓井液體系的根本原那么優(yōu)選射孔液壓井液體系的根本原那么l實例研討實例研討l常用射孔液、壓井液體系及其特點常用射孔液、壓井液體系及其特點l有固相鹽水射孔液壓井液有固相鹽水射孔液壓井液l維護(hù)油氣層特點：利用固相構(gòu)成泥餅，降低維護(hù)油氣層特點：利用固相構(gòu)成泥餅，降低濾失，利用無機(jī)鹽礦化度與地層水礦化度相濾失，利用無機(jī)鹽礦化度與地層水礦化度相匹配。匹配。l缺陷：濾液與固相大量侵入，敏感性損害缺陷：濾液與固相大量侵入，敏感性損害l運(yùn)用情況：運(yùn)用較少運(yùn)用情況：運(yùn)用較少l常用射孔液、壓井液體系及其特點常用射孔液、壓井液體系及其特點l無固相聚合物鹽水射孔液壓井液無固相聚合物鹽水射孔液壓井液l特點

43、：利用聚合物降低濾失，利用無機(jī)鹽礦化特點：利用聚合物降低濾失，利用無機(jī)鹽礦化度與地層水礦化度相匹配，減少敏感性礦物發(fā)度與地層水礦化度相匹配，減少敏感性礦物發(fā)生變化。生變化。l缺陷：濾液侵入，聚合物吸附、敏感性損害、缺陷：濾液侵入，聚合物吸附、敏感性損害、 本錢較高本錢較高l運(yùn)用情況：運(yùn)用較少運(yùn)用情況：運(yùn)用較少l常用射孔液、壓井液體系及其特點常用射孔液、壓井液體系及其特點l清潔鹽水射孔液壓井液清潔鹽水射孔液壓井液l特點：利用粘土穩(wěn)定劑防止敏感性損害，特點：利用粘土穩(wěn)定劑防止敏感性損害，利用聚合物降低濾失利用聚合物降低濾失l缺陷：濾液與地層配伍缺陷：濾液與地層配伍l運(yùn)用情況：運(yùn)用較廣運(yùn)用情況：運(yùn)用

44、較廣l常用射孔液、壓井液體系及其特點常用射孔液、壓井液體系及其特點l改性鉆井完井液作為射孔液壓井液改性鉆井完井液作為射孔液壓井液l特點：利用改性鉆井完井液維護(hù)油氣層的功特點：利用改性鉆井完井液維護(hù)油氣層的功能，在體系中再添加粘土穩(wěn)定劑、緩蝕劑、能，在體系中再添加粘土穩(wěn)定劑、緩蝕劑、殺菌劑等。殺菌劑等。l缺陷：維護(hù)油氣層效果比清潔鹽水差缺陷：維護(hù)油氣層效果比清潔鹽水差l運(yùn)用情況：本錢低，運(yùn)用更廣運(yùn)用情況：本錢低，運(yùn)用更廣亞亞 類類主要主要運(yùn)用運(yùn)用范范 圍圍配配 制制優(yōu)優(yōu) 點點缺缺 點點 改性改性鉆井鉆井液液鉆開油鉆開油氣層及氣層及射孔、射孔、壓井壓井對進(jìn)展性能調(diào)整，如參對進(jìn)展性能調(diào)整，如參與粘土

45、穩(wěn)定劑，降濾失與粘土穩(wěn)定劑，降濾失劑、暫堵劑和提高陽離劑、暫堵劑和提高陽離子濃度。子濃度。聚合物泥漿、聚合物石聚合物泥漿、聚合物石灰泥漿、木素碳酸鹽泥灰泥漿、木素碳酸鹽泥漿、漿、CaCO3泥漿泥漿簡單、價錢低簡單、價錢低對高滲油層的對高滲油層的損害大于對低損害大于對低滲油層損害滲油層損害固 相 含固 相 含量高，量高，呵 斥 的呵 斥 的地 層 損地 層 損害較大害較大無固無固相清相清潔鹽潔鹽水水射孔射孔壓井壓井無機(jī)鹽粘土穩(wěn)定劑無機(jī)鹽粘土穩(wěn)定劑增粘降濾失劑增粘降濾失劑+pH調(diào)理劑緩蝕劑調(diào)理劑緩蝕劑維護(hù)油層維護(hù)油層效果好效果好密度可調(diào)密度可調(diào)懸浮稍懸浮稍差，需差，需過濾，過濾，易腐蝕易腐蝕亞亞

46、類類主要主要運(yùn)用運(yùn)用范范 圍圍配配 制制優(yōu)優(yōu) 點點缺缺 點點低低 固固 相相暫暫 堵堵 型型壓壓 井井 液液 酸溶性酸溶性壓井液壓井液 射孔、射孔、壓井壓井暫堵型橋堵劑增粘暫堵型橋堵劑增粘劑劑橋堵劑分：橋堵劑分： 酸溶性碳酸鹽酸溶性碳酸鹽 油溶性樹脂、瀝油溶性樹脂、瀝青青 水溶性鹽粒水溶性鹽粒美國常用配方：美國常用配方： CaCO3+HEC 暫堵劑暫堵劑XC抑制性強(qiáng)，抑制性強(qiáng)，可暫堵可暫堵油層，油層，巖心浸透率巖心浸透率恢復(fù)值可達(dá)恢復(fù)值可達(dá)80%90% 須有須有相應(yīng)相應(yīng)解堵解堵措施措施油溶性油溶性壓井液壓井液 水溶性水溶性壓井液壓井液 亞亞 類類主要運(yùn)主要運(yùn)用用范范 圍圍配配 制制優(yōu)優(yōu) 點點缺

47、缺 點點 聚聚合合物物類類射射孔孔壓壓井井液液聚合物聚合物外表活外表活性劑性劑用于含用于含水飽水飽度高和度高和易水易水鎖油氣鎖油氣層層獨聯(lián)體配方：獨聯(lián)體配方：增粘降濾失劑外增粘降濾失劑外表活性劑鹽固表活性劑鹽固體體液 體 進(jìn) 入液 體 進(jìn) 入油 層 、 氣油 層 、 氣層 后 易 反層 后 易 反排排 陽 離 子陽 離 子聚 合 物聚 合 物類類用于水用于水敏地敏地層射孔層射孔壓井壓井增粘降失水劑粘增粘降失水劑粘土穩(wěn)定劑外表土穩(wěn)定劑外表活性劑活性劑抑 制 粘 土抑 制 粘 土膨 脹 ， 浸膨 脹 ， 浸透 率 恢 復(fù)透 率 恢 復(fù)值高值高 MMH(美國美國)用于鉆用于鉆井與井與程度井程度井壓井

48、壓井土土MMH濾失濾失控制劑大理石控制劑大理石、重晶石等橋堵劑、重晶石等橋堵劑浸透率恢浸透率恢復(fù)復(fù)值大于值大于80%體系配體系配伍劑及伍劑及機(jī)理需機(jī)理需研制研制亞亞 類類主要主要運(yùn)用運(yùn)用范范 圍圍配配 制制優(yōu)優(yōu) 點點缺缺 點點水包油型乳水包油型乳狀液狀液用 于 氣用 于 氣層 的 壓層 的 壓井井土土CaCl2氣體氣體凝析油品凝析油品蘇發(fā)努爾蘇發(fā)努爾阻止液體進(jìn)阻止液體進(jìn)入產(chǎn)層，易入產(chǎn)層，易誘噴誘噴 原油或柴原油或柴油油 低 壓 層低 壓 層或 情 況或 情 況清楚層清楚層 不損害油層不損害油層臟臟油包水乳油包水乳 狀狀液及油包水液及油包水膠束溶液膠束溶液 水油外表活性水油外表活性劑劑可增溶水可

49、增溶水貴貴 泡泡 沫沫低壓氣低壓氣層、層、油層、油層、試油試油 壓井壓井水外表活性劑水外表活性劑水溶性聚合物水溶性聚合物穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑密度低，有密度低，有增能效果，增能效果，不損害油層不損害油層穩(wěn)定性穩(wěn)定性差，需差，需求配套求配套設(shè)備設(shè)備l優(yōu)選射孔液壓井液體系的根本原那么優(yōu)選射孔液壓井液體系的根本原那么l1、不呵斥地層水敏、鹽敏損害。要求所選、不呵斥地層水敏、鹽敏損害。要求所選擇的壓井液體系能防止地層粘土水化膨脹或擇的壓井液體系能防止地層粘土水化膨脹或收縮、分散與運(yùn)移，實踐上要求抑制水敏、收縮、分散與運(yùn)移，實踐上要求抑制水敏、鹽敏損害達(dá)鹽敏損害達(dá)80以上。以上。l2、壓井液體系中應(yīng)盡能夠不含或少

50、含固相、壓井液體系中應(yīng)盡能夠不含或少含固相顆粒，所含的固相顆粒不能呵斥地層水久性顆粒，所含的固相顆粒不能呵斥地層水久性損傷，最好的是固相顆粒具有油溶性或酸溶損傷，最好的是固相顆粒具有油溶性或酸溶性。性。l優(yōu)選射孔液壓井液體系的根本原那么優(yōu)選射孔液壓井液體系的根本原那么l3、能滿足壓井施工的要求。在密度上其調(diào)、能滿足壓井施工的要求。在密度上其調(diào)理范圍應(yīng)順應(yīng)不同條件下的壓井需求；在配理范圍應(yīng)順應(yīng)不同條件下的壓井需求；在配制運(yùn)用上要求簡一方便。制運(yùn)用上要求簡一方便。l4、對于特殊儲層、對于特殊儲層(如裂痕性儲層、低滲或特如裂痕性儲層、低滲或特低滲儲層低滲儲層)或壓井過程中有其它作業(yè)要求的或壓井過程中

51、有其它作業(yè)要求的油氣層，所選擇的壓井液體系必需滿足它們油氣層，所選擇的壓井液體系必需滿足它們對壓井液的特殊要求。對壓井液的特殊要求。l優(yōu)選射孔液壓井液體系的根本原那么優(yōu)選射孔液壓井液體系的根本原那么l5、壓井液與地層流體相配伍。、壓井液與地層流體相配伍。l6、本錢低。、本錢低。l7、操作、維護(hù)方便、操作、維護(hù)方便解除鉆井、完井作業(yè)損害溶解一部分礦物，提高井筒周圍巖石浸透率驅(qū)動流體能量的50%是在井筒周圍幾米半徑的范圍內(nèi)耗費(fèi)酸化費(fèi)用被油氣產(chǎn)量的提高而補(bǔ)償?shù)诘? 5節(jié)節(jié) 酸化過程中儲層維護(hù)技術(shù)酸化過程中儲層維護(hù)技術(shù) l固相顆粒從油管進(jìn)入地層，腐蝕物、鉆屑、粘土、石蠟l乳化液堵塞，外表活性劑特別是緩

52、蝕劑，使油氣層親油l施工參數(shù)不當(dāng)，返排不徹底，水液鎖水鎖、水堵l與原油不配伍：石蠟、瀝青堆積，酸渣堆積l與巖石礦物不配伍：地層松散化，微?；罨稚?運(yùn)移l二次沉淀：無機(jī)凝膠堆積，如氫氧化鐵、硅膠、硫化鐵、氟硅酸鹽和氟鋁酸鹽等l緩蝕劑、減阻劑殘渣Z8-12% HCl+3-6% HFZ土酸處置，pH 為3.54.0 時易產(chǎn)生氟鋁鹽垢Z HF+AlSi H+A1FX+H2SiF6+H2OZ H2SiF6+A1Si H+A1FX+SiO2XH2OZ H+AlFX+Al-Si H+AlFY+SiO2XH2OZ X：13，且YXZ二次反響：反響得到的氟硅酸與剩余的硅鋁酸鹽作用，生成SiO2XH2O膠體。

53、Z三次反響：二次反響得到的氟鋁酸與硅酸鹽進(jìn)一步反響，添加產(chǎn)物中鋁的百分?jǐn)?shù)，X與Y值與反響流體中HCl含量有關(guān)，以及和三次反響的程度有關(guān)g氟硼酸型酸液g不使微粒失去穩(wěn)定性，可以在水中緩慢溶解，緩慢地生成HFg必需單獨運(yùn)用，酸化用量是土酸的10倍g1.5%HF+10%醋酸型酸液g可防止與HCl酸敏礦物(綠泥石、沸石、方沸石)反響，適于處置含有大量HCl酸敏礦物的地層g運(yùn)用醋酸而不用HCl，也能減少鋁的化合物構(gòu)成gH3PO4+3%HF型酸液g體系與方解石、白云石的反響速度很慢，在碳酸鹽巖外表構(gòu)成維護(hù)層，可防止構(gòu)成Al(OH)3和AlF3沉淀g存在較多HF、H3PO4的情況下，與粘土、長石反響緩慢，活

54、化HF能穿入較深k乳化酸k一種粘性非牛頓流體，其注入酸掃及系數(shù)高，通常是200-400 MPas。室溫、S-1剪切速率k可采用各種注入方案，例如先用15重%HCl作前置Preflush，有時也可用凝膠酸k減少活性酸與管柱的接觸，減輕腐蝕，減少鐵離子穩(wěn)定劑及緩蝕劑的用量k垂直井、注水井、程度井處置均有良好效果u水力壓裂概述u壓裂液損害u選擇壓裂液目的u二氧化碳泡沫壓裂的主要優(yōu)點第第6 6節(jié)節(jié) 壓裂過程中儲層維護(hù)技術(shù)壓裂過程中儲層維護(hù)技術(shù) 水力壓裂概念泵注前置液以構(gòu)成裂痕，并建立延伸泵注混有支撐劑的攜砂液攜砂液繼續(xù)延伸裂痕，并攜帶支撐劑深化裂痕內(nèi)泵送完成后，壓裂液化學(xué)破膠降為低粘度形狀流向井內(nèi)，流

55、下一條高導(dǎo)流才干通道，油氣順暢流入井底水力壓裂設(shè)備水力壓裂設(shè)備水力壓裂裂痕形狀水力壓裂裂痕形狀無量綱導(dǎo)流才干無量綱導(dǎo)流才干 CfDCfD = Kf W / K xf式中: Kf 裂痕浸透率； W 裂痕寬度； K 油氣藏浸透率； xf 裂痕半長。v1890-1950年，全世界石油工業(yè)通常運(yùn)用液態(tài)的、后來是固態(tài)的硝化甘油進(jìn)展爆炸壓裂。因危險性使其遭到限制v爆炸壓裂后需求大量的井筒清洗任務(wù)v套管損壞v作業(yè)人員能夠遭到損傷v1948年，Stabolind石油天然氣公司Pan American石油公司，Amoco宣布水力壓裂法v最初壓裂液排量0.76-1.5m3/d，隨后發(fā)現(xiàn)規(guī)模越大，泵注排量越高，增產(chǎn)

56、幅度越大，有效期越長，這也反映了1950-1974年的壓裂技術(shù)開展容顏裂痕半長與浸透率的關(guān)系裂痕半長與浸透率的關(guān)系油油 層層氣氣 層層Hulliburton 公司公司Dowell 公司公司Elkins 提出的劃分標(biāo)準(zhǔn)提出的劃分標(biāo)準(zhǔn)滲透率滲透率10-3m2定性定性評價評價建議建議的措施的措施滲透率滲透率10-3m2定性定性評價評價建議建議的措施的措施滲透率滲透率10-3m2定性定性評價評價要求的裂要求的裂縫半長縫半長,m0.11低滲低滲壓裂壓裂20高滲高滲酸化酸化0.0050.1致密致密7633050.11接近致接近致密密3051531100常規(guī)常規(guī)15361浸透率與增產(chǎn)措施類別及裂痕半長的關(guān)系浸透率與增產(chǎn)措施類別及裂痕半長的關(guān)系120000120000 100000 100000 80000 80000 60000 60000 40000 40000 20000 20000 0 0產(chǎn)量產(chǎn)量 m3/d