東方1-1氣田高溫高壓儲層敏感性評價

李曉偉劉新鋒劉驁烜王彥興

（1.長江大學(xué)石油工程學(xué)院儲層改造實驗室 湖北武漢 430000）

（2.中海油田服務(wù)股份有限公司油田生產(chǎn)事業(yè)部 天津塘沽 300450）

東方1-1氣田位于鶯歌海盆地中央泥底辟背斜構(gòu)造帶的西北部,是一個長軸為南北向的典型背斜構(gòu)[1]。含氣層段包括黃流組H1Ⅰ，H1Ⅱ，H1Ⅲ三個小段。東方氣田儲層復(fù)雜,非均質(zhì)性嚴重。儲層平均溫度150℃，地層壓力53 Mpa，地層水礦化度為13944 mg/L。

一、實驗藥品

實驗采用藥品主要有氯化鈉，氯化鈣，六水合氯化鎂，氯化鉀，15%鹽酸及氫氧化鈉。

二、實驗儀器

（1）DSRT-Ⅱ型低滲敏感性評價儀（工作流量0.01-20 ml/min，最高溫度180℃，最高壓力80 Mpa）

（2）KS-2型氣體孔滲聯(lián)測儀

三、實驗方法

為進行高溫高壓條件下的儲層敏感性實驗，必須在參考行業(yè)標(biāo)準《SY-T 5358-2010儲層敏感性流動實驗評價方法》前提下進行改進[2]：

1.加裝回壓控制裝置以模擬地層壓力，實驗過程中保持巖心出口端壓力為53 Mpa。

2.自動溫控系統(tǒng)保持恒溫箱內(nèi)溫度150℃。

3.圍壓自動圍壓系統(tǒng)保持圍壓高于巖心入口壓力2 Mpa左右，避免了因恒溫箱加熱后液壓劇增導(dǎo)致巖心應(yīng)力敏的問題。

4.采用雙中間容器串聯(lián)，減少因換液時開關(guān)恒溫箱造成的熱量損失，節(jié)約時間，減小誤差。

四、實驗結(jié)果與分析

1.速敏實驗評價

實驗?zāi)M地層水礦化度為13944 mg/L,在排掉巖心入口出口端空氣后先以初始流速驅(qū)替，并開啟恒溫箱加熱，待巖心出口端出液后分六級逐步增加回壓至地層壓力（53 Mpa），驅(qū)替流速梯度參照行業(yè)標(biāo)準進行設(shè)定。實驗結(jié)果如圖一所示：

圖一 速敏實驗曲線

如圖，隨著流速增加巖心滲透率呈明顯下降趨勢，且下降幅度由大到小，最終滲透率趨于平穩(wěn)。滲透率損害率在41.1%-55.5%之間，存在中等偏弱-中等偏強程度的速敏損害，且臨界流速為7.29 m/d。

2.水敏實驗評價

實驗流體依次為：標(biāo)準鹽水，次地層水和蒸餾水，先用標(biāo)準鹽水測定地層溫壓下初始滲透率，然后依次用次地層水和蒸餾水驅(qū)替10-15倍孔隙體積，關(guān)井在地層溫壓下反應(yīng)12 h后再開泵驅(qū)替測定損害后滲透率。實驗結(jié)果如圖2：

圖二 水敏實驗曲線

水敏損害率分別為52.0%，63.2%和40.4%，整體上可以判定區(qū)塊屬中等偏弱-中等偏強程度的水敏損害，有必要進行鹽度降低實驗確定臨界礦化度。

3.鹽敏實驗評價

由水敏實驗結(jié)果可見，在次地層水礦化度下巖心滲透率損害率已超過20%，因而鹽敏實驗點選擇時在地層水礦化度與次地層水礦化度間進行了加密，實驗結(jié)果如圖三：

圖三 鹽敏實驗曲線

鹽敏曲線與水敏曲線走勢相符，進一步驗證了水敏實驗結(jié)果，并最終測得臨界礦化度為11620 mg/L。

4.堿敏實驗評價

通過添加強堿改變標(biāo)準鹽水pH值依次為7，8.5，10，11.5，13的順序進行巖心驅(qū)替實驗，并參照實驗標(biāo)準在驅(qū)替10-15倍孔隙體積后關(guān)井反應(yīng)12小時，實驗結(jié)果如圖四所示：

圖四 堿敏實驗曲線

實驗測得堿敏損害率介于14.0%-31.6%，整體損害程度較弱。

5.酸敏實驗評價

先在地層溫壓下用標(biāo)準鹽水測定初始滲透率后反向驅(qū)替1倍孔隙體積鹽酸，關(guān)井在地層溫壓下反應(yīng)1 h后開泵正驅(qū)測定損害后滲透率，實驗結(jié)果如圖五：

圖五 酸敏實驗曲線

可見酸化后巖心滲透率變化明顯，損害率高達126%-224%，損害程度依據(jù)2010年新版實驗標(biāo)[3]準判定為極強。

結(jié)論

1.東方氣田13-2井區(qū)敏感性以速敏，水敏和酸敏為主。

2.開采及注水速度應(yīng)控制在7.29 m/d以內(nèi)，若超出則應(yīng)適量添加防運移藥品。

3.鉆完井和開發(fā)過程中，入井流體礦化度應(yīng)保持高于11620 mg/L或使用防膨劑等降低水敏傷害。

4.酸化作業(yè)時警惕反排不徹底而導(dǎo)致的儲層堵塞。

5.高溫高壓實驗時儀器小規(guī)模漏液會迅速蒸發(fā)，導(dǎo)致實驗測得流速偏低，應(yīng)時刻注意檢修。

[1]王立鋒等.東方氣田儲層非均質(zhì)性描述[J].天然氣工業(yè).2009，29（1）：38-40.

[2]董淼.塔里木油田輪南地區(qū)高溫高壓下儲層傷害評價及保護措施[D].荊州：長江大學(xué)，2012.39-41.

[3]SY-T5358-2010，儲層敏感性流動實驗評價方法[S].12-13.