低渗透油田储层损害评价及保护措施 (1)

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1、万方数据1绪论1绪论1.1选题研究目的及意义石油是当今世界最紧要的能源，素有“工业的血液”之称[1]，其供应和需求状况已经成为影响一个地区、国家乃至全世界经济发展和社会稳定的重要因素，因此，石油被列为许多国家的战略物资。近年来，随着我国经济建设的飞速发展，我国能源的消费是全球增长最快的，而目前我国石油资源探明储量非常有限，国内石油产量远不能满足需求，势必增加国内石油勘探和开采力度[2]。截止2008年底，全国总计探明低渗透石油的地质储量为141亿吨，低渗透天然气储量为4.1万亿立方米，可采储量为2.37万亿立方米，其分别占全国

2、油气储量的49.2%和63.6%[3]。近几年新探明的油气储量中，低渗透油气已达到70%[4]。随着勘探力度的加大和对油气资源需求的继续增长，不管从剩余油气资源分析，还是开采的趋势分析，低渗透油气田都将成为我国未来的石油和天然气的勘探和开发的主要对象。因此，低渗透油气田在我国油气资源中有着非常重要的作用。鄂尔多斯盆地是我国第二大沉积盆地，也是主要的低渗透盆地之一，该盆地含油层位主要为侏罗系的延安组和三叠系的延长组[5]。其中三叠系的延长组长6储层为低孔低渗油层，也是永宁油区的主要产油层位，该储层具有很大的潜力，但是其物性较差，

3、勘探开发难度大。近年来，鄂尔多斯盆地的勘探面积逐年扩大和深化，在开发和生产中存在许多地质问题，并且低渗透油气田开采技术发展缓慢，目前还未形成适应低渗透油田开发的一套技术[6]，因此，能否找到储层损害的主要控制因素和明确优化储层的保护措施为生产迫切需要解决的问题。储层在被开采前处于各项平衡状态，而在钻井、采油、增产措施实施等过程中，外界液体的侵入，打破了原有的平衡，使得储层不断受到破坏，具体表现为储层中的液体阻力增加，使得渗透率降低，油气不能流出来，外来液体也注不进去的堵塞现象，进而造成油田的采收率越来越低。对于该情况一般需要采

4、取增产措施以获得较高采收率，但由于增产措施实施过程中往往又会形成油层的二次污染，导致增产效果不明显，最终使得油田难以稳产甚至降产，降低了油田的效益，破坏了地层中的资源并造成浪费。综上所述，针对低渗透油田永宁油区的地质特点及储层性质，加强对该区储层特征的认知，了解其形成机理，并通过储层损害评价方法分析该储层损害情况，找出导致该损害的因素，有的放矢的制定该低渗透储层保护措施对于油田稳产、提高采收率、保持资源的合理利用都具有重要的现实意义。1万方数据西安科技大学硕士学位论文1.1储层不安全状态的危险源及评价方法安全是研究人的不安全行

5、为和物的不安全状态，而在油田开采过程中，储层的不安全状态最终导致储层损害。储层损害的危险源是多方面的，是内、外因相互综合作用的结果，而内部潜在因素是通过外部条件的变化而起作用的。美国岩心公司曾对四千多块有代表性的岩心进行试验，结果将储层损害分为四种：(1)微粒的运移；(2)堵塞和水锁；(3)润湿反转；(4)结垢[7]。1.2.1储层损害的基本原因在油田开采的长期实践分析研究中发现，储层损伤存在于油田的整个勘探开发及生产过程中，是一个普遍的现象。储层损害机理本质上是油层损害的成因问题，而储层伤害的原因是复杂的。在储层开采之前，储

6、层岩石、矿物成分和包含在内的流体处于物理、化学、热动力、流体动力学的基本平衡状态。而打开油层后的各项措施都可能破坏这种平衡状态，使储层受到外来的液相或固相入侵和污染，从而引起储层的物理化学性质的改变，最终导致储层损害。油田中储层损害的实质则是含油地层中孔隙度受到影响，渗透率减小，造成地层堵塞，油流不出来，产量下降或者没有产量，影响整个油田的开采发展。内因是储层损害潜在的风险因素，是客观存在的，主要指储层本身性质，包括岩性、粘土矿物和流体物性等固有的性质。储层岩性主要包括：储层的岩石组成、岩石表面性质及敏感性等。储层物性主要指孔

7、隙结构及渗透率，对于低渗透油气藏，可知其孔隙结构为小孔喉结构，且连通性差及胶结物含量高，所以其中粘土容易受到水化膨胀及分散运移[8]。储层流体包括油、气、水三种，其中地层水的性质、原油性质、天然气的性质与储层损害关系紧密。外因指各种作业(钻井、固井、射孔、压裂、酸化等)中任何可能导致储层内部孔隙结构和原始物性发生变化，即打破原有储层的物理化学平衡，进而导致储层原始渗透率变化的外部因素，它包括施工措施在井下造成的压差、温差及外来液相、固相的性质等[8]。如：采油中抽油机转速快，长时间工作易发生砂堵；井内长时间压力低，易产生盐垢；

8、井内长时间温度低，易产生蜡堵；油层含水或含气率高，易发生水锁或气锁；酸化、压裂液、注水等外来液体与地产水不配伍会发生化学反应产生结垢等[9]。终上所述，储层损害是内因通过外因的产生而变化的。所以，我们要在了解储层损害内因的基础上，研究外因的作用机理，对症下药，制定相应的保护措