論油氣層保護(hù)在試油作業(yè)中的影響

張俊 閆廣 張婧 劉曉鵬

摘 要： 我國地域面積廣闊，各地區(qū)的地形條件也比較復(fù)雜，這就導(dǎo)致油田的勘探開發(fā)面臨較大的難度，要確保石油勘探開采工作的順利進(jìn)行，就必須做好前期的試油測試工作，結(jié)合油田的實際狀況，編制科學(xué)可行的試油作業(yè)方案。本文對油氣層保護(hù)在試油作業(yè)中的影響進(jìn)行了分析和研究。

關(guān)鍵詞： 油氣層保護(hù);試油作業(yè);影響

【中圖分類號】TE254.3???? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A???? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.39.249

引言：在油田開采過程中，試油工作的開展非常有必要。所謂試油，指的是借助相關(guān)技術(shù)設(shè)備和方法，對已經(jīng)進(jìn)行過油氣檢測、地質(zhì)勘探且判斷可能存在油氣資源的區(qū)域進(jìn)行相關(guān)測試，從而獲得有關(guān)該區(qū)域油氣產(chǎn)能、壓力和其他地層信息，并以此為依據(jù)判斷該區(qū)域在試油作業(yè)中的影響。

1 油氣層自身具有低滲特低滲屬性

室內(nèi)巖心分析及現(xiàn)場測試表明，油氣層巖性屬于低滲及特低滲油氣層，滲透率在0.6到20mD之間。對于低滲透、特低滲透、致密油氣藏的油氣層保護(hù)技術(shù)，必須從鉆井作業(yè)開始就給予高度重視，并采取切實有效的措施實現(xiàn)對油氣層的理想保護(hù)。現(xiàn)場試油情況顯示，即使關(guān)井后的壓力恢復(fù)較好，但是，試油作業(yè)期間壓力的衰減也特別快，似乎顯示地層具有高壓低滲的油氣層特征。油流孔隙通道天然或者人為的供油不足。如此，在不考慮地層污染的情況下，鉆井設(shè)計和完井方式的調(diào)整也可以最大限度增加泄油面積。

2 油氣層巖石及地質(zhì)物性描述影響

對地層條件下的油氣層滲透率及滲透率的貢獻(xiàn)方式?jīng)]有得到較好的認(rèn)識。隨地層物性的變化，地層巖石的聯(lián)通孔道及應(yīng)力敏感性對油流孔道的影響，尤其當(dāng)?shù)貙邮怯珊形⒘芽p構(gòu)成的油流孔隙時，其分布及密度沒有充分的認(rèn)識和了解，可能由于天然客觀因素和油氣層外來損害的原因，巖心滲透率、測井和試井滲透率產(chǎn)生一定差異，妨礙油氣層產(chǎn)能分析及準(zhǔn)確評價。

3 油氣層敏感性與損害影響

盡管已經(jīng)開展過速敏的簡單分析評價，但是地層的大部分敏感性因素沒有得到認(rèn)識。水敏、鹽敏（礦化度降低）、堿敏和酸敏等部分研究工作，沒有開展。對已開展的工作，無論從樣品數(shù)量，還是實驗程序及方法上存在明顯不足。油氣層潛在損害因素分析所依據(jù)的資料不充分，如研究所必需的掃描電鏡、X射線衍射、能譜（電子探針）分析數(shù)據(jù)尚未獲得。對于低滲及特低滲透油氣油氣層來說，其固有的損害可能性較大，除了微細(xì)固體侵入的影響外，無論哪一類工作液濾液的侵入都會使油相滲透率大大降低，不利于原油的流動和產(chǎn)出。另外，鉆井液、水泥漿、壓裂液與油氣層不配伍，試油的油氣層保護(hù)效果的好壞都可以損害油氣層。最重要的是，只有在最大限度的降低井眼流體向地層的侵入的情況下，才能最大限度的保護(hù)好油氣的油氣層。因此，降低鉆井液、完井液、水泥漿的侵入程度，降低井下流體的漏失和濾失可以極大的降低低滲油氣的油氣層傷害。

4 油氣井流體的油氣層影響

目前使用的鉆井液體系，其對井壁穩(wěn)定性的控制能力及攜砂帶砂性能業(yè)已進(jìn)行過系列評價，但是，在低滲條件下的油氣層傷害評價仍然需要進(jìn)行選擇評價和研究;在保證試油作業(yè)安全順利的情況下，油氣層的保護(hù)效果，鉆井液的固相及液相對油氣層的傷害液相，以及相關(guān)的固體暫堵材料的物性分析，需要細(xì)化強(qiáng)化;特別是鉆井液所具有的濾失控制能力，侵入地層的傷害程度，更加需要給予重視，油氣層部位的污染深度嚴(yán)重時達(dá)到井800mm，說明鉆井液仍然具有性能改善的空間。

5 完井方式及射孔液的影響

由于油氣層的低滲特征，為了滿足求產(chǎn)的要求，現(xiàn)場進(jìn)行了壓裂施工作業(yè)，壓裂完井是低滲油氣油氣層較好的完井方法，特別是采用水平井壓裂完井方法，更是低滲油氣層的最佳選擇。壓裂完井過程中，采用什么樣的射孔參數(shù)組合（壓裂層段全射孔或部分射孔、高孔密或低孔密）更有利于壓裂作業(yè)和提高壓裂效果，射孔前采用什么樣的壓井液，射孔液的類型及相關(guān)處理劑的油氣層保護(hù)效果，鉆完井液與射孔液的配伍性等等，這些都可能影響油氣層的保護(hù)效果。

6 低滲砂巖油氣油氣層含水飽和度影響

低滲砂巖油氣油氣層粘土礦物的比面積相對較高、具一定陽離子交換能力，且多為低阻油氣層，容易發(fā)生含水飽和度偏高現(xiàn)象?？梢赃x擇適當(dāng)?shù)膶佣蚊荛]取心，開展巖電實驗研究，獲得準(zhǔn)確的飽和度數(shù)據(jù)。

7 低滲油氣油氣層試油影響

低滲特低滲油藏?fù)p害后，為獲得產(chǎn)量，將通過降低流壓、增大壓差來促進(jìn)返排，這樣的直接后果是發(fā)生速度敏感和發(fā)生應(yīng)力敏感損害。當(dāng)井底流壓力低于飽和壓力后，井底附近還可能產(chǎn)生由原來的油一水兩相轉(zhuǎn)變?yōu)橛鸵粴庖凰嗟南噢D(zhuǎn)化，進(jìn)一步降低了油相滲透率和有效滲透率。

可以看出，低滲砂巖油氣油氣層具有一定的自然產(chǎn)能，但試油作業(yè)過程的油氣層損害使油井初始產(chǎn)量極低或受到嚴(yán)重影響，這妨礙了對油氣油氣層的及時發(fā)現(xiàn)和正確評價，而采取的壓裂施工作業(yè)方法，由于壓裂液難于返排，油氣層極易受到二次損害，使壓裂改造效果不如預(yù)期理想。因此，在鉆井打開原始地層以及完井過程疏通油流孔道的過程中，防止油氣層傷害，保護(hù)油氣層就成為低滲特低滲透砂巖油藏勘探開發(fā)中的一個最關(guān)鍵最核心和重要的任務(wù)。

結(jié)語：對于低滲油氣層來說，所有的油氣層傷害因素都會具有潛在的影響，除了這些影響外，低滲油氣層還會產(chǎn)生吸附傷害和賈敏效應(yīng)影響?；衔镌趲r石孔隙表面的吸附，使巖石孔隙變窄，油流阻力增加，而由二相界面產(chǎn)生的賈敏效應(yīng)會對油氣層孔隙產(chǎn)生嚴(yán)重的堵塞;對于低滲油氣層巖石孔隙的表面來說，潤濕反轉(zhuǎn)產(chǎn)生的影響也將更大。超細(xì)顆粒產(chǎn)生的微粒運移也會更加明顯。因此，油氣層傷害也會更加嚴(yán)重。

參考文獻(xiàn)

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