油田勘探開發(fā)過程中的油層保護措施

苗璐(大慶油田有限責任公司第十采油廠工程技術大隊工藝室，黑龍江 大慶 163000)

0 引言

油層保護是油田開采管理所必須要涉及到的工作。油層保護措施和對應的保護技術在實際原油開采中的應用實踐與鉆井技術和井下作業(yè)技術的應用實踐存在非常密切的聯(lián)系，而且會直接影響到對應油井的原油質量和開采效率，所以需要提高關注度。在實際工作中，應當以明確油田勘探開發(fā)對油井所造成的損害為前提，推進這方面的技術和保護措施研究工作，進而保證改革效果。

1 油田勘探開發(fā)對油層所造成的損害分析

原油開采過程中，經(jīng)常會有油井出現(xiàn)油層傷害問題，主要與鉆井液體系使用不當、油井出砂等問題有關。在此基礎上，修井作業(yè)施工中對修井液的使用也有可能造成油層污染，之后會影響到油層的正常運轉并且影響到油田的生產效率。

1.1 鉆井作業(yè)對油層的損害

具體來說，油層污染和損害問題主要是由于鉆井液體系設計不合理和施工參數(shù)規(guī)劃不當而導致的。在上述問題的影響下，大量鉆井液會侵入油層，之后會堵塞油層空隙并且對后續(xù)采油作業(yè)造成干擾。此外，如果鉆井液缺少足夠的巖屑攜帶能量，也會讓巖屑堵塞油層孔隙，最終將會影響到油層的滲透率。

1.2 修井、注水操作對油層的損害

原油開采中，需要對油井進行長時間的注水，而在注水中則需要控制好注水壓力和注射量，否則會使油層大面積出砂并且導致套管損傷。如果發(fā)現(xiàn)套損現(xiàn)象，就必須要立即開展修井作業(yè)，而修井作業(yè)也會對油層造成不必要的損害，其中最為常用的是修井液的漏失問題[1]。此外，注水質量對油層所造成的影響也同樣值得關注。在無法保證注水質量的前提下，油層的孔隙會有可能發(fā)生堵塞現(xiàn)象，最終將會影響到水驅開發(fā)效率。此外，如果由于注水質量不達標而造成了注入水堵塞，則會拉低油層的吸水能力。最后如果注水設備不能滿足分層注水要求，也通常會影響到正常的注水作業(yè)和對油層的正常開采。

1.3 尚未對油層進行有效的傷害治理

實際工作中，技術人員需要對已經(jīng)堵塞的儲油層進行解堵處理，以保證后續(xù)生產工作的有序推進。但現(xiàn)有的技術條件下卻還不能模擬井下儲存的污染情況，因此無法對油層破壞情況進行準確的定性分析，所以實施的解堵措施能夠達到的效果非常有限。此外，在應用油井防砂技術后所起到的效果也并不明顯。油井的出砂情況會影響到油層的安全性，這一問題也一直是困擾油田勘探開發(fā)的重要難題。新形勢下，應當立足于油田勘探開發(fā)的實際情況,做好儲油層的傷害治理，以保證后續(xù)原油開采作業(yè)的有序推進。期間，需要引導技術人員提高對這部分工作的關注度并且積極推進技術研發(fā)工作。

2 油田勘探開發(fā)過程中的油層保護措施研究

2.1 無污染鉆井液體系的應用分析

具體來說，可以借助于“油膜暫堵劑”讓鉆井液達到零污染狀態(tài)。目前對油膜暫堵劑的研究正在不斷深入，而且也已經(jīng)在實際生產領域得到了相對廣泛的應用實踐。使用油膜暫堵劑后，油井壁上能夠形成高強度油膜，之后污染物或雜質便不會再附著在油井壁上，進而避免了油層被污染。在此基礎上，油膜能夠通過射孔作業(yè)和原油的雙重作用進行溶解，因此能夠降低鉆井液對油井和儲油層的污染。完成上述工作后，還需要在現(xiàn)有基礎上對鉆井液的成分進行優(yōu)化，主要是為了拿掉會對油層造成污染的成分[2]。在技術條件允許的情況下，需要根據(jù)不同油層的滲透特點推進鉆井液體系的研究工作，進而在降低其污染作用的基礎上全面滿足鉆井施工的技術需要。最后需要集中現(xiàn)有的技術力量推進綠色環(huán)保鉆井液的研發(fā)工作。具體來說，可以從以下兩個層面著手開展：第一，規(guī)劃鉆井液的排出渠道，讓進入油層中的鉆井液隨著油田開采的逐步深入而排擠出來；第二，降解鉆井液，進而降低其對于儲油層的影響并且讓其跟隨原油一同出井。這方面的改革中，要注意通過室內試驗和對開采現(xiàn)場情況的靈活把控來明確鉆井液體系的性能。必要時還可以通過使用聚合物鉆井液來提高鉆速并且提升鉆井液的巖屑攜帶能力，這同樣能夠避免油田儲油層被污染，進而保障相關開采作業(yè)的有序推進。

2.2 修井及注水作業(yè)中的技術保護措施

待確認修井作業(yè)順利完成之后，要借助于井壁上的封堵帶讓其進行自行水解作用，進而降低對儲存造成的污染影響。當然，這方面的改革需要以研究高黏度修井液為基礎，以確保能夠在保證生產效率的基礎上實現(xiàn)零污染。要通過把控修井液的漏失情況來強化注入水的極化作用。具體應當以整合現(xiàn)有的技術資源為起點，搭建起高彈性修井液和脈沖注水油層保護技術體系，以降低油層污染問題的發(fā)生幾率。

注水方面，應當注意把控好注水水質，必要時可通過脈沖處理的方式增加其防垢效果，進而降低注水操作對儲油層造成的損害。水源方面，建議注水作業(yè)使用處理后的HE地區(qū)污水[3]。期間，要參照注水作業(yè)水質標準對水源的詳細參數(shù)進行分析把控。以此為基礎，還需要優(yōu)化注水強度。將注水強度控制在合理的水平之內,有助于提高油藏的開發(fā)水平。具體來說，需要參照地層能量、異常壓力層的形成以及套損問題所帶來的影響來選擇合理的注水強度。除了強度之外，注水壓力也是必須要關注的技術參數(shù)。研究顯示，超前注水井的產量遞減速度要大于正常注水的油井，差距在10%左右。在此基礎上，通過超前注水的方式還能夠提高單個油井的產量并且降低因為地層壓力下降而造成的滲透率損傷。之后超前注水,還可以提高目標油層對應油井的相對滲透率并且提高油井的最終采收率，進而實現(xiàn)油田經(jīng)濟效益的最大化。

2.3 做好油井出砂的預防和處理工作

油井的出砂問題會影響到油層的完整性，之后還有可能造成疏油層堵塞的問題，最終影響到油井的正常生產。面對上述問題，需要參照巖石力學理論開展油層防砂方法和對應技術措施的研究工作，進而解決好油井出砂問題并且出砂油井的有序生產。在此基礎上，還應當做好配套防砂工具的研究工作。具體來說，襯管防砂技術和篩管防砂技術都已經(jīng)在實際生產中得到了相對廣泛的應用實踐，而且其效果也都得到了驗證，因此可對其進行更深層次地推廣應用。在此基礎上，還可以利用人工井壁防砂技術來降低油井的出砂幾率，提高油井的運行效率。實際工作中，可以在分析油井出砂規(guī)律的基礎上結合實際開采生產需求選擇合理的防砂技術，進而保證防砂效果。

2.4 對出現(xiàn)損害問題的油層實施解堵措施

實際工作中，要注意針對已經(jīng)出現(xiàn)損害問題的油層實施解堵措施，進而降低這部分問題的負面影響。具體來說，可以借助于可視化的分析方法來模擬油井的堵塞情況，之后再根據(jù)實際情況應用解堵技術，保障油井的正常生產。要注意在這方面的改革中做好新興技術手段的應用實踐，把控好相關改革中的技術細節(jié)，提高改革效果。

以上述工作為基礎，需要做好采油作業(yè)中的技術保護工作，降低原油開采對油層的影響。首先，要注意確定合理的生產壓力差及采油速率。在確定壓力差和采油速率后要注意進行室內和現(xiàn)場試驗，待確認無誤之后才能夠進行更為廣泛的推廣應用。具體來說，需要根據(jù)儲量情況、集中程度、地層能量、壓力高低、滲透性以及孔隙度等因素來確定壓力差和采油速率。待驗證無誤后，要以此為參考制定具體的工作制度。要對采油過程對油層損害的動態(tài)影響建立起系統(tǒng)全面的認識，并且給壓差和開采速率留出調整空間。之后需要保持好油層的開采壓力。要讓油層在飽和壓力的數(shù)值內開采，以延長油井的自噴周期，降低生產成本。要注意保持好地層壓力，以減慢原油溶解氣體的溢出時間、減慢油層的出砂趨勢，提高開采效率。

3 結語

新時期，應當在油田勘探開發(fā)中做好油層的保護工作，以提高實際開采效率。這方面的改革中，需要在明確油田勘探開發(fā)對油層造成的損害的基礎上制定合理的保護措施，以提高保護效果。筆者參照常規(guī)工作經(jīng)驗對相關問題進行了研究整合，希望對原油開采中油層保護工作的創(chuàng)新改革有所幫助。