高级人才保护油气层XXXX

钻井液与油层保护技术储层损害的类型及原因损害类型产生原因1、毛细现象（A）相对渗透率影响（B）润湿性的影响（C）孔隙的液锁（A）在孔隙中油气水相对含量发生改变（B）表面活性剂的侵入（C）粘性流体侵入2、固相侵入无机物及有机物颗粒的侵入3、结垢盐的互沉淀4、岩石损害（A）分散运移（B）颗粒运移（C）矿物沉淀（D）晶格膨胀（E）非胶结（A）离子环境发生改变（B）胶结颗粒的松散（C）矿物溶解后重新化合（D）过多的水进入晶格（E）地层结构疏松胜利油田储层损害机理及产生原因损害机理产生原因1、固体颗粒损害1）由各类作业液中的微小颗粒侵入储层，造成储层渗透率降低。2）在外力作用下，储层自身结构造成破坏，产生微粒运移，造成储层损害。1）钻井液、完井液等作业流体中小于储层喉道1/3的颗粒在压差作用下均可以进入储层。2）a.如钻井速度过快，储层中的疏松颗粒产生移动，造成堵塞。b.如钻井压差过大，破坏地层应力，引起井喷等复杂情况，使储层中结构造成破坏，产生大量微粒运移，堵塞孔隙。2、液相损害1）外来液体与储层液体发生乳化，降低渗透率。2）滤液中的无机盐或有机盐与地层水生成沉淀3）粘土颗粒膨胀4）粘土颗粒的水化分散5）滤液吸附6）相对渗透率降低7）润湿性反转8）矿化沉淀1）由于钻井液滤液中含有表面活性剂，侵入储层后，在地层温度下与原油乳化，增加原油流动阻力。2）钻井液滤液中含有各类无机盐或有机盐成份，与地层水中的矿化离子生成沉淀3）滤液侵入储层后与岩石孔隙壁中的膨胀性粘土颗粒接触，造成粘土颗粒膨胀缩小孔隙。4）滤液侵入储层后与岩石孔隙壁中的分散性粘土颗粒接触，造成粘土颗粒水化分散运移。5）滤液中的高分子聚合物对岩石孔隙吸附，缩小了岩石孔隙。6）岩石孔隙中的油水相对含量发生改变7）表面活性剂的侵入。8）由于滤液中的PH值影响，使矿物溶解后重新化合储层保护措施的研究屏蔽暂堵机理不同储层的保护措施储层类型预防措施馆陶组选择正电胶或高矿化度的铵盐钻井液失水8ml，固含8%，含砂0.3%，HTHP失水25ml，采用屏蔽暂堵技术。东营组选择铵盐或正电胶钻井液，失水6ml，固含8%，含砂0.3%，HTHP失水20ml，采用屏蔽暂堵技术。沙河街组选择铵盐或失水较小的正电胶钻井液，失水5ml，固含10%，含砂0.5%，HTHP失水15ml，采用屏蔽暂堵技术。油气层保护主要措施油层保护钻井设计、钻井液技术欠平衡压力钻井技术完井固井技术钻井油层保护技术进展及发展趋势油层保护钻井工艺配套技术地层原始资料及预测数据钻井工程油层保护机理分析正电胶钻井液油基泥浆可循环泡沫钻井完井液聚合醇钻井液海水低固相不分散钻井液屏蔽暂堵技术近、欠平衡压力钻井技术油层保护完井工程技术在探井生产井中应用钻井工程油层保护机理分析泥浆滤液固相颗粒粘土水化化学沉淀表面现象油气层损害单一因素评价处理剂沉淀情况溶度积分析沉淀量沉淀颗粒大小钻井液处理剂与储层配伍性的试验试油出液分析滤液侵入数量滤液侵入种类污染源确定污染程度确定利用试油出液分析污染源和污染程度加重材料污染分析重晶石青石粉加重材料选择油气层保护钻井液完井液系列标准《保护油气层钻井液完井液技术标准》11个采油厂62个油田92个勘探开发区块（层位）内容:–油藏类型、储层特点–钻井液完井液类型及参数–屏蔽暂堵剂规格要求及加量–油气层保护施工技术措施屏蔽暂堵剂碳酸钙（ZD）系列标准技术指标实验方法检验规程标志包装运输和储存油层保护泥浆系列及其配套技术正电胶钻井液的研究应用油基泥浆在水敏储层中的应用可循环泡沫钻井完井液技术聚合醇钻井液应用研究海水低固相不分散钻井液屏蔽暂堵技术的应用综合保护技术在探井中的应用正电胶钻井液的研究应用胜利油田MMH正电胶钻井液基本组成膨润土正电胶聚合物降滤失剂防塌剂润滑剂正电胶钻井液不仅具有抑制能力强、悬浮性能好、清洗井眼、井壁稳定等优点，更重要的是该钻井液体系对岩心渗透率恢复值在水基泥浆中是最高的。01020304050607080聚合物铁铬盐聚合物胺盐正电胶不同钻井液渗透滤恢复率正电胶钻井液的优越性黑色正电胶BPS特点正电性比MMH高一倍具有油溶性力学封堵作用防塌作用强抑制作用降低钻井液成本051015202530354045罗35渤南纯化常规泥浆正电胶泥浆正电胶钻井液在部分地区的使用效果对比油基泥浆在水敏储层中的应用改进完善后的油基泥浆40度时性能参数：–密度：≤1.80（g/cm3）；–漏斗粘度：50–80（s）；–塑性粘度：20-40（mPa·s）；–API滤失：1-2（ml）；–静切力：5-8（Pa）/10-20（Pa）；–HTHP滤失：5-7（ml）。新型油基泥浆配方在以下几个方面有所创新常温溶于柴油，现场配制方便研制了新型处理剂滤失小，滤饼薄，保护油层效果好受温度影响小，便于冬季施工油溶悬浮剂流型调节剂降滤失剂固体乳化剂油基泥浆王庄油田郑408区块的推广应用：该区块沙三上油藏属于低渗透岩性油藏。储层中粘土含量高，储层中粘土矿物以蒙脱石为主，遇水膨胀强水敏，采用常规水基泥浆钻井，多数井无法正常生产。完钻投产16口井平均初产13.6吨建成3万吨生产能力累计产油5.2万吨可循环泡沫钻井完井液技术可循环泡沫钻井完井液特点密度低0.6-0.99g/cm3渗透率恢复值高达96.68%使用原有设备循环使用提高机械钻速岩心污染小荧光显示灵敏可循环泡沫钻井液完井液应用井数呈逐年增加的趋势051015202530359596979899应用井数井号初产生产日累产均产均产提高率CG102-2200451.751482732.8239.29%CG102-198.9425.46774518.20CG102-2044.3379.671084228.55CG102-1742.14281226428.65CG102-1811.3430.54811718.85对比井井号初产生产日累产均产均产提高率CG102-X1313.1417.37954422.8749.75%CG102-1417.6417.58637715.27对比井井号初产生产日累产t均产均产提高率CG1-15.319614427.3648.09%CG1-16-1401125224.66CG1-16-124.11035255.10CG1-15-131.4683515.16CG1-17-130.123.45321.36对比井草桥地区已投产井与邻井的采油情况对比表使用泡沫钻井液效果对比203505101520253035常规钻井液泡沫钻井液常规钻井液泡沫钻井液平均日产量聚合醇钻井液应用研究聚合醇钻井液的特点一定温度下的浊点行为岩心渗透率损害轻，渗透率恢复值高抑制泥页岩膨胀，防止坍塌，稳定井壁较强的润滑性无毒并可生物降解，防止环境污染聚合醇钻井液研究应用聚合醇防塌剂聚合醇润滑剂多元醇油层保护剂聚合醇钻井液体系防塌机理研究润滑机理研究合成实验研究油层保护评价-0.500.511.522.533.5050100150200250300时间(min)压力增值(MPa)图为在压力传递实验中，模拟井底循环以及泥页岩/钻井液之间的温度梯度（55度）的条件下，使用3%聚合醇（CPT45度）钻井液的实验结果，实验表明，孔隙压力没有增加。其他聚合醇（分子量500-2000，CPT变化范围30-100度）实验结果也是如此。•聚合醇•孔隙流体压力传递试验结果现场使用实例桩1-支平1井胜利油田第一口分支井钻井液抑制性强防塌效果好携岩能力强保护储层有利于环保完全满足了钻井施工的要求聚合醇仿油基钻井液滤液浸入数量明显降低污染半径都在8cm以内井径曲线较平滑，扩大率最大10.3%，最小1.9%，平均6.1%失水3ml，高温高压失水6ml证明该钻井液对油层保护能够起到积极作用现河采油厂牛20、牛35区块现场使用实例区块井号井段表皮系数(S)堵塞比(DR)河75-3河75-斜182777-2785.5-2.980.41河1302875.2-2877-0.89河159河1622946.4-2966.2-3.94河1593045-3051.41.471.27河160河1632824-2829.3-1.630.57河150王541王5412798.7-2805.31.781.333117.0-3137.7-3.49王5423147.4-3162.21.801.34现场使用效果经储层保护现场试验后的两口井情况井号出液（t）油（t）水（t）液面(m)牛20-斜68井9.76.23.51819牛20-斜70井33.7303.7自喷岩心渗透率恢复评价020406080100坨731纯107改性前改性前该性后改性后%2000年应用252口井，并普遍应用于欠平衡压力钻井现场使用11.11.21.31.41.51.61.71.8对比井试验井024681012密度产量史111区块试验井测试表皮系数-2.6，试油自喷密度g/cm3日产量吨海水低固相不分散钻井液该体系组成：PAC-141SK-2CMCSMP屏蔽暂堵材料该钻井液的特点低毒，保护环境岩心渗透率损害轻，渗透率恢复值高成本较低，劳动强度小较强的润滑、防塌能力，流变性易于控制钻井液性能稳定部分井的测试数据井号井段,m堵塞比表皮系数CB122142.3~2142.60.82-4.3CB152676.5~2685.30.79-1.70CB171452.6~1456.00.76-0.029CB181561.0~1565.00.81-1.0CB201453.6~1465.60.81-1.6CB232522.9~2527.40.82-0.49CB232252.9~2542.70.85-3.7CB231447.1~1450.50.83-1.10CB352307.5~2315.61.0-0.06无固相高密度完井液配方的选择防腐剂优选材料厂家的落实密度在1.20-1.70g/cm3之间可任意调节岩心流动试验数据表井别岩心编号孔隙度（%）污染前K10-3µm2污染后K10-3µm2渗透率恢复值(%)河1501121.23.653.1886.9河1501221.52.202.0691.8河1501321.94.244.0498.5河1591822.35.665.2388.6河1591914.52.792.6093.2河1592112.34.023.8696.2王5422514.011.210.6894.1王5422711.95.345.0298.8王5422812.99.358.8994.7河75-斜183011.53.893.795.8河75-斜183213.05.675.4897.5无固相高密度完井液的优点和应用范围优点1、密度范围大，可适应不同地层压力井的需要2、渗透率恢复值高，油层保护保护效果好3、整个体系呈弱碱性，对钻具和套管腐蚀小应用范围欠平衡压力钻井完井液高地层压力井的完井和作业常规井的完井和作业屏蔽暂堵技术的应用屏蔽暂堵技术关键桥塞粒子粒径选择桥塞粒子浓度的确定屏蔽暂堵技术的现场应用14.127.78.113.58051015202530河143垦东18实施保护措施前平均日产量(吨)实施保护措施后平均日产量(吨)05101520纯化史南屏蔽暂堵技术应用效果对比对比井应用井平均日产量油层保护钻井液技术应用情况96-98年使用正电胶钻井液2470口井采用屏蔽暂堵技术2529口井正电胶钻井液仿油性钻井液泡沫钻井液油基钻井液海水钻井液油层保护钻井液技术应用情况1146441252100%20%40%60%80%100%钻井液类型正电胶聚合物聚合醇泡沫2000年设计屏蔽暂堵1414口探井设计177口，其中108口运用地科院探井储层伤害敏感性预测报告进行钻井液休系、油层保护剂优选。综合保护技术在探井中的应用重点区块油层保护措施研究探井设计软件优化设计现场实施油层保护监督发现油气藏，提高勘探效果每年探明储量在1亿吨以上探井油气层保护技术实施效果0102030405060总污染层一般污染层严重污染层95前95-96979898年探井进行渗透率恢复值试