油層保護(hù)在作業(yè)施工中研究與應(yīng)用

宋偉剛　范玉斌　郝建廣

摘 要：針對濱南油田油層物性相差較大的特點(diǎn)，從油層的損害機(jī)理，對目前井下作業(yè)施工過程中的油層保護(hù)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查和分析，找出了目前儲層保護(hù)技術(shù)在應(yīng)用過程中的不足和差距以及存在的問題，結(jié)合實(shí)例從洗（壓）井、射孔、酸化、壓裂、防砂、試油、檢泵等施工過程對油層損害現(xiàn)象和機(jī)理進(jìn)行了認(rèn)真分析，然后提出了針對作業(yè)過程中易發(fā)生的油層損害建議采取的措施，論證了油層保護(hù)技術(shù)作為一項(xiàng)保護(hù)油氣資源和"少投入，多產(chǎn)出"的重要技術(shù)越來越體現(xiàn)出來的重要性，并對其應(yīng)用的良好前景進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：油層、保護(hù)、作業(yè)、清潔、低滲

引言：油層保護(hù)技術(shù)，簡單的說就是保護(hù)儲集層的技術(shù)。當(dāng)鉆井、完井、采油、增產(chǎn)、修井等各種作業(yè)時(shí)，在儲集層近井壁帶造成流體產(chǎn)出或注入自然能力的任何障礙影響都是油層損害。油層損害降低產(chǎn)能，影響試井與測井資料的準(zhǔn)確性，造成儲量和產(chǎn)能計(jì)算不準(zhǔn)，影響合理制定開發(fā)方案，油層損害還導(dǎo)致試油、酸化、壓裂、解堵、修井等井下作業(yè)工作量的增加，提高油氣生產(chǎn)成本，影響最終采收率。由此可見，油層保護(hù)技術(shù)在油田生產(chǎn)中的應(yīng)用是非常重要的。油層保護(hù)技術(shù)貫穿于油田生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，下面主要根據(jù)濱南油田的不同油層特點(diǎn)，就油層保護(hù)技術(shù)在采油廠作業(yè)施工中的應(yīng)用現(xiàn)狀和存在問題進(jìn)行分析和探討，提出建議采取的措施。

一、油層傷害機(jī)理

濱南油田屬于砂巖儲層，其傷害的來源主要有兩種：一種是砂巖儲層本身潛在的傷害，另一種是外界因素作用下引起的儲層傷害。

1. 砂巖儲層本身潛在的傷害

1.1 儲層敏感性礦物本身存在的傷害因素，如水敏性礦物的水化膨脹、分散、脫落和運(yùn)移堵塞喉道帶來的水敏或鹽敏損害；堿敏性礦物在外來流體PH值較高的情況下，就會發(fā)生分散和脫落，或產(chǎn)生新的硅酸鹽沉淀和硅凝膠體，而造成滲透率下降；酸敏性礦物在與酸液作用時(shí)就會產(chǎn)生沉淀或釋放出微粒，造成滲透率的下降；速敏性礦物在高速流體作用下發(fā)生位移，引起儲層傷害。

1.2砂巖儲滲空間所帶來的影響，如砂巖的主要喉道的形狀、大小、分布以及連通關(guān)系等孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)控制著孔隙的儲集性和滲透性，同時(shí)也是地層敏感性的重要影響因素。

2.外界因素作用下引起的儲層損害

外來流體與儲層砂巖不配伍造成的損害，這些損害可分為水敏、酸敏、堿敏及潤濕反轉(zhuǎn)等，如粘土礦物的膨脹、運(yùn)移造成水敏，從而引起孔道縮小，滲透率下降，乳酸化施工二次沉淀造成儲層酸敏所引起的油層傷害等。

3.工程因素和油氣層環(huán)境條件發(fā)生變化造成的損害

3.1作業(yè)或生產(chǎn)壓差太大引起的損害。這類損害主要有啟動(dòng)地層微粒、產(chǎn)生有機(jī)或無機(jī)垢沉淀、應(yīng)力損害、壓漏油氣層以及地層出砂或地層坍塌，并加深已有損害的程度。

3.2溫度引起的油氣層損害。溫度升高會使敏感性礦物的敏感性增強(qiáng)，從而造成更大的損害；溫度降低會是地層水的溶解度降低，從而生成沉淀。

二、油層保護(hù)技術(shù)在濱南油田作業(yè)施工過程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

目前在作業(yè)井施工時(shí)，在油層保護(hù)方面主要開展了以下幾項(xiàng)工作：

1. 盡量采取不壓井作業(yè)，必須壓井時(shí)合理選擇壓井液，做到“壓而不死，活而不噴”，盡量減少地層損害。

2. 以前的沖砂作業(yè)改進(jìn)為目前的撈砂作業(yè)，避免了入井液的使用，減少了油層受污染損害的機(jī)會。

3. 對于高泥質(zhì)含量低滲透的油層采取原井液壓井進(jìn)行補(bǔ)孔或采用負(fù)壓射孔技術(shù)，合理選擇射孔方式和槍彈型號。

4. 對于新井投產(chǎn)、先期防砂、水平井等重點(diǎn)井，替泥漿時(shí)入井液加防膨劑并根據(jù)地層性質(zhì)合理選擇。

三、作業(yè)施工中存在的油層損害現(xiàn)象及分析

通過調(diào)查分析，作業(yè)施工中各個(gè)環(huán)節(jié)都有可能對油層造成損害，主要體現(xiàn)在以下幾項(xiàng)施工中，即洗壓井、射孔、酸化、壓裂、防砂、檢泵等。

1. 洗壓井使用入井液進(jìn)行循環(huán)時(shí)，如果入井液含有固相顆粒，就會堵塞射孔孔眼、地層孔隙及裂縫。使用的入井液與油層巖石及油層流體不配伍，入井后與油層巖石或流體發(fā)生反應(yīng)形成沉淀或結(jié)垢造成堵塞，特別是擠壓井時(shí)，入井液及井筒內(nèi)的雜質(zhì)會深入地層，造成堵塞會更深入，對滲透率的影響更大，危害也更大。微粒、乳化油、化學(xué)添加劑、沉淀有機(jī)物和無機(jī)物均會影響儲集層的滲透率，侵入油層后可能引起水堵或乳化液堵，水敏性地層由于濾液的侵入會造成粘土膨脹，微粒運(yùn)移等。

2. 射孔射孔過程對孔眼周圍的油層形成了壓實(shí)損害，雖然不可避免，但可以減小。射孔時(shí)的壓差也有影響，理論上來說，井筒壓差越小效果越好，因?yàn)檫@樣可以使油層流體在瞬間流入井筒，對井眼起到了沖刷作用。射孔孔徑、射孔密度、射孔穿透深度等參數(shù)均有影響，尤其表現(xiàn)在低滲油藏，大孔徑、高孔密、深穿透有利于保護(hù)油層、提高產(chǎn)量。目前采油廠的生產(chǎn)井射孔已基本推廣了102槍彈，個(gè)別低滲或堵塞嚴(yán)重儲層采用了一米彈和復(fù)合增效射孔，效果是不錯(cuò)的。另外，射孔液對油層的損害也不容忽視，所以對補(bǔ)孔井提倡原井液壓井。

3. 檢泵下井管柱的清潔是非常重要的，如果管柱不清潔，攜帶固相顆粒等入井，極易造成地層堵塞，影響油井產(chǎn)量。如果作業(yè)檢泵開井后生產(chǎn)不正常，作業(yè)隊(duì)采取的第一個(gè)補(bǔ)救措施往往是洗井，前面我們已經(jīng)講過洗井對地層的損害，所以應(yīng)該分析原因，慎重使用。實(shí)踐證明，洗井是造成有的油井屢修屢壞、屢壞屢修，產(chǎn)量不斷下降的重要原因之一。

綜上所述，儲層損害存在于作業(yè)施工的多個(gè)環(huán)節(jié)，只有根據(jù)油層及施工的實(shí)際情況，認(rèn)真地分析研究，合理制定對策，才能盡量減少油層損害，提高原油產(chǎn)量。

四、結(jié)論與認(rèn)識

以上論述基本涵蓋了井下作業(yè)施工中油層保護(hù)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀、存在的問題和不足、以及對經(jīng)常發(fā)生的油層損害現(xiàn)象應(yīng)該采取的的措施，但并不是全部包括，對于一些涉及不到的施工工序，油層保護(hù)要具體情況，具體分析，具體對待，因此，油層保護(hù)技術(shù)作為一項(xiàng)保護(hù)油氣資源和“少投入，多產(chǎn)出”的重要技術(shù)越來越顯示出它的重要性。

參考文獻(xiàn)：

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