田兆義
摘要:大慶油田是我國(guó)的一個(gè)著名的油田,它為我們的國(guó)家提供了大量的石油資源,石油主要是通過(guò)鉆采的方式來(lái)進(jìn)行采集,通過(guò)機(jī)器的鉆探就打開(kāi)了油氣層,這就可以為石油資源的開(kāi)采和轉(zhuǎn)移提供便利的前提條件,鉆采的過(guò)程中常常會(huì)有外來(lái)的物體的入侵,這種外來(lái)的物體會(huì)損傷儲(chǔ)層,這就會(huì)導(dǎo)致開(kāi)采區(qū)域的產(chǎn)量降低。本文就主要是研究大慶油田的鉆井液對(duì)油氣層的影響,研究了適合大慶油田的鉆井液的體系,這對(duì)于大慶油田乃至是全國(guó)的油田開(kāi)采都具有指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:大慶油田;鉆井液;油氣層;影響因素
前言
石油的鉆探工作主要是通過(guò)修建鉆井來(lái)進(jìn)行石油和天然氣的開(kāi)采工作,通過(guò)鉆井工具打開(kāi)油氣層,然后建立起油氣資源的運(yùn)輸通道,但是在建立通道的時(shí)候經(jīng)常會(huì)有外來(lái)阻礙物進(jìn)入鉆出的井筒,這些外來(lái)的因素會(huì)損傷已經(jīng)打開(kāi)了的油氣層。這時(shí)就需要采取措施來(lái)進(jìn)行防治工作,大量的研究資料就表明了鉆井和完井等措施都會(huì)對(duì)油氣層產(chǎn)生很大的影響,油氣層的損傷就會(huì)嚴(yán)重影響開(kāi)采區(qū)域內(nèi)的石油的開(kāi)采量和勘察開(kāi)發(fā)的工作進(jìn)程。大慶油田就明顯的存在著鉆井過(guò)程中鉆井液的滲漏問(wèn)題,嚴(yán)重的影響著大慶油田的石油產(chǎn)量,這就需要根據(jù)大慶油田的具體情況研究相關(guān)的解決措施。
一、鉆井液對(duì)儲(chǔ)層的影響
1.鉆井液對(duì)油氣層的影響
在進(jìn)行油氣層的鉆探時(shí),經(jīng)常會(huì)有外來(lái)的物質(zhì)通過(guò)鉆筒進(jìn)入油氣層,這里面就有可能有微小的顆粒,固體顆粒的進(jìn)入就會(huì)導(dǎo)致鉆筒的堵塞與水泥在凝結(jié)作用下而堵住孔隙,這就會(huì)造成油氣層的永久性的堵塞問(wèn)題,這就造成剩余的油氣不方便開(kāi)采。水泥漿具有強(qiáng)大的失水量,它的失水量是泥漿的數(shù)十倍,這就使得水泥漿的濾液中有許多的高價(jià)的金屬離子,這就會(huì)造成濾液呈現(xiàn)強(qiáng)堿性,這種強(qiáng)堿性的液體進(jìn)入地層就會(huì)和地層中的復(fù)雜的離子發(fā)生相互作用,這就會(huì)損害地層,并且這種強(qiáng)堿的濾液還會(huì)讓地層中的黏土礦物的水解作用,這就會(huì)在地層中形成毛細(xì)管的阻力,降低油氣層的滲透性,也就會(huì)造成油氣層的損傷。比較高的礦化度也會(huì)對(duì)油氣層產(chǎn)生影響,這是因?yàn)樗嗟臑V液中會(huì)具有大量的金屬陽(yáng)離子,這些離子進(jìn)入地層的話,就會(huì)和地層中的一些離子發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生結(jié)晶析出和沉淀,這些物質(zhì)就會(huì)堵塞孔道,這些孔道堵塞后就會(huì)降低油氣層的滲透率,影響石油和天然氣的正常開(kāi)采工作。
2.不同的濃度的聚酰胺磺酸鹽的影響
在大量的研究資料的研究基礎(chǔ)上,進(jìn)行不同濃度的酰胺磺酸鹽的水泥漿這種降濾劑對(duì)韻不同的滲透率的巖心的堵塞實(shí)驗(yàn),在這些實(shí)驗(yàn)中探究將濾劑對(duì)于鉆井的堵塞問(wèn)題,以便于研究出工程實(shí)際中的鉆井液的危害。實(shí)驗(yàn)的具體結(jié)果就總結(jié)在下表1。
在上表中的數(shù)據(jù)就會(huì)看出來(lái),不同密度的水泥漿中產(chǎn)生的金屬陽(yáng)離子的濃度也是不相同的,并且研究的數(shù)據(jù)顯示,隨著水泥漿的密度逐漸的增加,濾液的固含量也是逐漸增加的,這就會(huì)使得濾液中生成沉淀的可能性也升高,這時(shí)也就能說(shuō)明孔小低滲的油氣層應(yīng)該選用比較低密度的水泥漿,這是由于當(dāng)濾液中的金屬陽(yáng)離子的濃度增加到飽和狀態(tài)時(shí),濾液中就會(huì)有沉淀產(chǎn)生,這些結(jié)晶物質(zhì)和沉淀就會(huì)堵塞孔道,降低油氣層的滲透能力。
二、水泥漿的濾液對(duì)于油氣層的危害
地層中的水中有許多的無(wú)機(jī)離子,這些離子就很有可能和水泥漿不匹配,為了研究清楚這個(gè)問(wèn)題就進(jìn)行了模擬的實(shí)驗(yàn),這時(shí)就采用適當(dāng)?shù)牡V物成分來(lái)模擬地層中的水,將水泥漿和模擬的地層水來(lái)進(jìn)行配比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的結(jié)果就顯示出來(lái)加入防水鎖劑后的地層水與水泥漿的配比性會(huì)更加良好。水泥漿和鉆井中的濾液進(jìn)行接觸的時(shí)候也會(huì)發(fā)生配伍不良的問(wèn)題,這就也會(huì)對(duì)油氣層產(chǎn)生傷害。
三、水泥漿的體系影響油層的滲透率
水鎖的作用是影響鉆井的產(chǎn)量的一個(gè)重要的因素?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)的一些油田已經(jīng)研究出來(lái)了應(yīng)對(duì)水鎖作用的措施,還進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用并且取得了顯著的效果,但是水鎖作用的產(chǎn)生機(jī)理會(huì)隨著鉆井的不同而異,這就使得不同地區(qū)的鉆井的水鎖作用不可以采用同樣的解決方法來(lái)解決,這時(shí)就需要研究大慶油田水鎖作用的發(fā)生的機(jī)理,采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)進(jìn)行應(yīng)對(duì)解決,消減水鎖作用的影響。這就需要在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行研究,實(shí)驗(yàn)表明SATRO可以大大地降低水泥漿中的表面的張力,隨著加入量的增加,濾液中的表面的張力也會(huì)相應(yīng)的增加,但是一旦加入的SATRO的量超過(guò)0.7%,增加的趨勢(shì)就會(huì)減緩,這就表明應(yīng)該在水泥漿濾液中應(yīng)該加入0.5%的防水鎖的制劑的效果才最好。
【總結(jié)】
油氣層的破壞一旦造成,就很難進(jìn)行挽救,現(xiàn)在我國(guó)的相關(guān)研究人員已經(jīng)研究出來(lái)一系列的保護(hù)措施來(lái)進(jìn)行油氣層的保護(hù)和改善工作,雖然這些措施有一定的效果,但還是應(yīng)該在源頭上進(jìn)行解決。這篇文章就是主要介紹了大慶油田的鉆井液的配方,這就為該地區(qū)的鉆井工作提供了理論依據(jù)。
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(作者單位:大慶鉆探工程公司鉆井四公司鉆井液分公司)