鄭鵬飛,王 亮,朱曉剛,王海萍
(西安石油大學(xué),陜西 西安 710065)
儲層敏感性是儲層傷害與儲層保護的重要研究內(nèi)容。分析鉆井取得巖心確定儲層敏感性是一個比較權(quán)威的方法。在收集巖性、物性、薄片、鑄體薄片、粒度、掃描電鏡、敏感性流動實驗等各種巖心分析資料的基礎(chǔ)上,應(yīng)用儲層巖心分析資料確定儲層敏感性的問題。通過得出的敏感性結(jié)論,對指導(dǎo)鉆井和探井的泥漿配方設(shè)計、注水開發(fā)油氣藏具有指導(dǎo)價值,對油氣層的保護有重要意義[1]。
乾安油田處于松遼盆地南部中央凹陷區(qū)扶新隆起帶東緣扶余構(gòu)造,各地層發(fā)育較完整,白堊系泉頭組四段扶余油層具有工業(yè)油氣開采價值,油藏類型為復(fù)雜層狀構(gòu)造油氣藏。油氣藏中斷裂發(fā)育較多。油田經(jīng)過多年的注水開發(fā)已進入高含水開采階段。注水開發(fā)中不僅使儲層中油水分布原始狀態(tài)改變,而且流體性質(zhì)及孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)生復(fù)雜變化,使儲層非均質(zhì)性愈加嚴(yán)重,油水分布關(guān)系更加復(fù)雜。其中青山口組地層,是松遼盆地內(nèi)主要生油層之一。扶余油層是屬于下部含油組合的一組油層,其層位與深部地層的泉頭組第四段相當(dāng)。泉頭組四段又劃分為4個砂層組、13個小層,巖性主要以砂泥巖互層為主[2]。
乾安油田速敏測試結(jié)果如下表1所示。
據(jù)表1可知,四個層位均表現(xiàn)出強速敏。因此,在儲層的注水開發(fā)過程中,必須控制入井流體的注入速度 (考慮臨界流速),由于注水壓力越大,相應(yīng)的流體產(chǎn)出就越大,因此,必須嚴(yán)格控制注入井中的壓力差。
乾安油田水敏測試結(jié)果如表2所示。
根據(jù)表2可知,姚家組和青山口組具有較高的水敏指數(shù);泉頭組的水敏指數(shù)為中等偏強;嫩江組則表現(xiàn)出較弱水敏指數(shù)。因此,對于水敏指數(shù)高的儲層,應(yīng)嚴(yán)格篩選注入井中流體的礦化度。
乾安油田鹽敏測試結(jié)果如表3所示。據(jù)表3可知,姚家組、青山口組、泉頭組都是較高的水敏指數(shù),因此,必須確定注入井中流體的礦化度高于其他各個儲層的臨界礦化度,還應(yīng)當(dāng)考慮加入適量的優(yōu)質(zhì)粘土穩(wěn)定劑,同時,注入井中流體的礦化度也不宜過高,否則會使儲層中粘土礦物破裂,從而導(dǎo)致堵塞孔隙的現(xiàn)象。嫩江組水敏較弱,但也要確保注入井中的流體與地層礦化度配比性良好。
在堿敏實驗中,用與地層水礦化度相似的KCl鹽水,加入一定量的NaOH配成PH值不同的溶液來進行堿敏實驗。堿敏實驗結(jié)果如表4所示。
根據(jù)表4可知,青山口組堿敏指數(shù)較高,其它地層堿敏較弱。當(dāng)pH值較大的流體進入儲層后,儲層巖石與流體發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng),進而導(dǎo)致儲層滲透率降低。因此,對嫩江組酸敏性中等偏強,姚家組酸敏性中等偏弱,青山口組和泉頭組酸敏性弱。因此,在對注入井中流體酸化過程中,為了避免酸性流體與地層中巖石礦物發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng),進而影響青山口組,應(yīng)控制注入井中流體的pH值。
表1 研究區(qū)塊速敏評價結(jié)果
表2 研究區(qū)塊水敏評價結(jié)果
表3 研究區(qū)塊鹽敏評價結(jié)果
乾安油田酸敏測試結(jié)果如表5所示。根據(jù)表5可知,嫩儲層滲透率降低,應(yīng)認(rèn)真挑選合理有效的酸化處理體系。
表4 研究區(qū)塊堿敏評價結(jié)果
表5 研究區(qū)塊酸敏評價結(jié)果
在室內(nèi)對儲層巖心做評價分析,得到各地層的敏感性實驗結(jié)論:泉頭組是中等偏強速敏、強水敏、弱堿敏、酸敏特性的油層;嫩江組是具有強速敏、中等偏弱水敏、中等偏強酸敏、弱堿敏的敏感特性油層;姚家組油層是具有強速敏、強水敏、中等偏弱酸敏、弱堿敏的敏感特性油層;青山口組油層是具有強速敏、強水敏、弱酸敏、強堿敏的敏感特性油層。