淺談低滲透油藏的油層保護(hù)技術(shù)

【摘 要】油田在勘探開發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)均可造成低滲透層油層損害。究其原因，均屬油層本身的潛在損害因素，它包括儲(chǔ)層的敏感性礦物，儲(chǔ)滲空間，巖石表面性質(zhì)及儲(chǔ)層的液體性質(zhì)等。在外在條件變化時(shí)，包括鉆開油氣層、射孔試油、酸化、壓裂等，儲(chǔ)層不能適應(yīng)變化情況，就會(huì)導(dǎo)致油層滲透率降低，造成油層損害。對(duì)低滲透油層特別強(qiáng)調(diào)油層保護(hù)并不是因?yàn)檫@類油層比高滲透油層更易受污染，而是因?yàn)榈蜐B透油層自然滲透能力差，任何輕微的污染傷害都會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)能的大幅度降低，因此，低滲透油層的油層保護(hù)尤為重要。

【關(guān)鍵詞】壓裂過程;酸化過程;并下作業(yè);油層保護(hù)

1.射孔過程中的油層保護(hù)技術(shù)

射孔過程中對(duì)油層的損壞主要有兩方面的原因：一是射孔彈的碎屑物堵塞孔眼；二是射孔液的固相和濾液傷害油層。在射孔打開油層的短時(shí)間內(nèi)，如果井內(nèi)液柱壓力過大或射孔液性能不符合要求，就可能通過射孔孔眼進(jìn)入油層的較深部位，其對(duì)油層的損害比鉆井還要嚴(yán)重。針對(duì)射孔過程中可能損害油層的原因，主要采用以下幾方面的保護(hù)油層措施：

（1）選用新型無杵堵、穿透能力又強(qiáng)的聚能射孔彈，如89彈、102彈、127彈及1米彈。

（2）改進(jìn)射孔工藝技術(shù)，采用油管傳輸射孔和負(fù)壓射孔工藝。

（3）使用優(yōu)質(zhì)射孔液，射孔液要與地層水相配伍，不堵塞孔眼，不與地層水發(fā)生反應(yīng)而損害地層。

（4）采用負(fù)壓射孔技術(shù)

2.壓裂過程中的油層保護(hù)技術(shù)

雖然壓裂所造成的填砂裂縫具有很高的導(dǎo)流能力，但在壓裂過程中由于壓裂液性能和壓裂工藝的不當(dāng)又可能會(huì)造成對(duì)油層的損害，這種損壞不僅會(huì)大大降低填砂裂縫的導(dǎo)流能力，而且還會(huì)損害儲(chǔ)層本身的滲流能力，在壓裂中對(duì)填砂裂縫和油層的損害主要有以下幾個(gè)方面：

（1）壓裂液殘?jiān)鼡p害填砂裂縫導(dǎo)流能力：例如普通田箐凍膠壓裂液殘?jiān)蛇_(dá)20％-30％，可使填砂裂縫導(dǎo)流能力降低60％-90％。

（2）壓裂液濾液損害油層導(dǎo)流能力：在高壓高溫影響下，壓裂液的濾失量可以達(dá)到相當(dāng)大的數(shù)量。據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)資料表明，當(dāng)田菁?jí)毫岩核簲D入量達(dá)到孔隙體積2-3倍時(shí)，巖心滲透率傷害達(dá)75％左右。滲透率越低，損害越嚴(yán)重。

（3）返排液不及時(shí)，不徹底時(shí)損害油層：壓裂液的濾液在地下長時(shí)間停留，不僅會(huì)加重粘土膨脹和油水乳化程度，而且還會(huì)產(chǎn)生物理和化學(xué)沉淀，加重對(duì)油層的損害。壓裂后不及時(shí)排液對(duì)巖心滲透率的傷害比及時(shí)排液高3-4倍以上。

針對(duì)上述原因，在壓裂過程中主要采取以下防護(hù)技術(shù)措施：

（1）選用殘?jiān)汀V失量小的壓裂液，如改性田菁、蠶豆粉等。

（2）在壓裂中加入粘土穩(wěn)定劑、表面活性劑、破乳劑、破膠劑和助排劑等添加劑。

（3）壓裂后要及時(shí)徹底返排壓裂液。

3.酸化過程中的油層保護(hù)技術(shù)

儲(chǔ)層經(jīng)酸化處理后，釋放出大量微粒，礦物溶解釋出的離子還可能再次沉淀，這些微粒和沉淀將堵塞儲(chǔ)層的流動(dòng)通道，輕者可削弱酸化效果，重者可導(dǎo)致酸化失敗。對(duì)于低滲透率儲(chǔ)層，由于其孔滲條件差，儲(chǔ)層敏感性強(qiáng)的同時(shí)，還極易產(chǎn)生乳狀堵塞，要加入破乳劑，用以破壞乳狀液的穩(wěn)定性，降低油水界面張力，增強(qiáng)解堵后殘酸的返排能力。各種離子沉淀是有一定條件的，尤其是PH值的影響最大。因此，合理控制PH值，酸液中加入助排劑，以及采用有效方法及時(shí)而徹底的排酸，是防止沉淀傷害儲(chǔ)層的有效措施。

100度條件下，土酸對(duì)地層巖石的最終溶蝕率1小時(shí)為43.5％，8小時(shí)為47.8％，幾乎沒有緩速作用，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于潛在酸和zJH解堵劑等的傷害酸，對(duì)地層有較強(qiáng)的破壞作用。因此，在解除外來液對(duì)油井污染時(shí)，優(yōu)選JO系列酸及ZlTH系列解堵劑。

在酸化施工中，酸液反應(yīng)幾個(gè)小時(shí)后，如何適當(dāng)?shù)年P(guān)井與返排，是酸化防止二次沉淀的重要一步。

4.并下作業(yè)中的油層保護(hù)技術(shù)

在井下作業(yè)中要和射孔、壓裂一樣，保證下井的油管、工具和洗壓井液清潔，且不發(fā)生漏失、堵塞和化學(xué)傷害現(xiàn)象發(fā)生。對(duì)于井下作業(yè)，對(duì)儲(chǔ)層的污染主要表現(xiàn)在入井液污染。

優(yōu)選的壓井液和洗井液有以下特點(diǎn)：

（1）優(yōu)質(zhì)無固相洗井液流變性好，抑制性強(qiáng)，配置簡單，對(duì)產(chǎn)層傷害小。

（2）優(yōu)質(zhì)無固相系列壓井體系液穩(wěn)定性好，抑制性強(qiáng)，濾失量低，并且具有一定的懸浮攜帶能力。

（3）優(yōu)質(zhì)無固相系列壓井液體系密度可調(diào)，能滿足儲(chǔ)層不同壓力變化的要求。

（4）優(yōu)質(zhì)無固相系列壓井液體系配伍性好，滲透率恢復(fù)值高，對(duì)儲(chǔ)層有較好的保護(hù)作用。

5.結(jié)論

油田在不斷借鑒其他油田經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合本油田的實(shí)際情況，逐步摸索出以壓裂改造和酸化解堵為主的低滲透層改造工藝以及一系列低滲透層油層保護(hù)工藝等，成為低滲油田增加地質(zhì)儲(chǔ)量和產(chǎn)量的重要技術(shù)手段。隨著油田勘探范圍的不斷擴(kuò)大，以及對(duì)外圍探區(qū)的開拓，低滲透層的勘探，開發(fā)技術(shù)已成為今后一段時(shí)間內(nèi)技術(shù)研究的一個(gè)主攻方向。