【文章內(nèi)容簡介】 弱備注堿敏程度K i 表示 p H = i ( 6 , 8 , 9 , 1 0 , 1 1 , 1 2 , 1 3 ) 的地層水所測的巖心滲透率井號 巖心號滲透率 ( 1 0 3 ? m 2 )建南氣田儲層巖心堿敏實(shí)驗(yàn)曲線 10305070901101306 7 8 9 10 11 12 13pH 值滲透率（103μm2）巖心號 2 5 2 2 巖心號 1 5 1 2巖心號 1 3 4 巖心號 1 6 隨著凈圍壓的增加，巖樣的孔隙度、滲透率均逐漸降低。但巖心滲透率降低明顯，孔隙度降低幅度不大。 這說明低滲透氣藏孔隙度對應(yīng)力敏感性遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滲透率。 序號 凈有效覆壓 (Mpa) 建 43井 11 建 352井 14 建 352井 18 覆壓孔隙度 (%) 降幅 (%) 覆壓孔隙度 (%) 降幅(%) 覆壓孔隙度 (%) 降幅 (%) 1 0 2 3 3 6 4 10 5 15 6 20 7 30 8 45 建南巖樣覆壓下孔隙度變化測試數(shù)據(jù)表 巖樣孔隙度與凈圍壓關(guān)系曲線 0. 750. 800. 850. 900. 951. 001. 050 3 6 10 15 20 30 45凈圍壓， M P a覆壓孔隙度，%建 43 井 1 1建 3 5 2 井 1 4建 3 5 2 井 1 8 建南巖樣覆壓下滲透率變化測試數(shù)據(jù)表 序號 凈有效覆壓 (Mpa) 建 29井 17 建 352井 6 建 43井 31 覆壓滲透率 (103μ m2) 降幅（ %） 覆壓滲透率 (103μ m2) 降幅（ %） 覆壓滲透率 (103μ m2) 降幅（ %） 1 4 0 0 0 2 7 3 10 4 15 5 20 6 30 7 45 建29井 170 9 18 27 36 45凈圍壓,MPa滲透率,103μm2建 29井 17號巖樣滲透率與凈圍壓關(guān)系曲線 建352井 60 9 18 27 36 45凈圍壓,MPa滲透率,103μm2建 352井 6號巖樣滲透率與凈圍壓關(guān)系曲線 建43井 310 9 18 27 36 45凈圍壓,MPa滲透率,103μm2建 43井 31號巖樣滲透率與凈圍壓關(guān)系曲線 建43井 220 9 18 27 36 45凈圍壓,MPa滲透率,103μm2建 43井 22號巖樣滲透率與凈圍壓關(guān)系曲線 孔隙變形具有彈塑性變形的特征，隨著有效壓力的增加，巖心孔隙度、滲透率均有不同程度的下降，當(dāng)有效壓力再降低，巖心的 滲透率、孔隙度不能恢復(fù)到原始狀態(tài)，應(yīng)力敏感性較強(qiáng) 。 儲層敏感性綜合評價(jià)： ①飛三儲層巖心速敏程度無，但臨界流量高，水敏損害程度中等偏弱，無酸敏，但具有強(qiáng)應(yīng)力敏感， 因此儲層應(yīng)力敏感損害是儲層敏感性傷害的重要內(nèi)容 ； ②長二儲層速敏損害程度弱，水敏、酸敏、堿敏均中等偏強(qiáng)，且 具有強(qiáng)應(yīng)力敏感 ，建議 在實(shí)際作業(yè)中既要控制入井液密度，又要注意生產(chǎn)壓差 ，防止造成儲層應(yīng)力敏感損害程度加大。 建南氣田儲層敏感性綜合結(jié)果匯總表 項(xiàng)目 層位 速敏 水敏 酸敏 堿敏 應(yīng)力敏感 飛三 無 中等偏弱 無 弱 強(qiáng) 長二 弱 中等偏強(qiáng) 中等偏強(qiáng) 中等偏強(qiáng) 強(qiáng) 泥漿中的固相微粒 靜止泥漿中紙纖維的形態(tài) 鉆井完井液中含有多種尺寸量級的固相顆粒，從亞微米級粘土顆粒到數(shù)百微米甚至毫米級砂粒，其形狀有球形（如碳酸鈣顆粒）、橢球形、棒狀等。 ?泥漿中固相微粒在裂縫表面的沉降； ?裂縫中固相顆粒沉降堵塞對裂縫導(dǎo)流能力的影響。 相顆粒沉降對系統(tǒng)導(dǎo)流能力的影響 儲層打開后 (過平衡 )，鉆井液將沿裂縫進(jìn)入地層，裂縫和井眼處于相同的壓力系統(tǒng)中而形成泥餅，鉆井濾液將滲入基質(zhì)的內(nèi)部，形成對基質(zhì)的損害。 ?附帶吸附和布朗運(yùn)動產(chǎn)生的微粒截留； ?裂縫下表面泥餅形成過程中所伴有微粒的沉降。 侵入裂縫的鉆井液在裂縫表面形成泥餅 對于微裂縫發(fā)育或裂縫性氣藏，其基質(zhì)具有低孔低滲或低孔特低滲儲層特征，固相顆粒一般很難進(jìn)入儲層基質(zhì)或儲層微裂縫，因此 濾液的侵入是造成這類儲層傷害的主要因素 。 ①濾液造成儲層敏感性損害 濾液造成儲層損害主要表現(xiàn)在水敏、酸敏和堿敏，以 水敏最為突出 。但對灰?guī)r或碳酸鹽巖儲層，以蒙脫石為代表的水敏礦物含量少或沒有，水敏程度很弱。 ②毛細(xì)管阻力造成的低孔低滲儲層傷害 低孔低滲或低孔特低滲儲層毛細(xì)管壓力較大，濾液侵入后，濾液造成地層損害較大。 因此防止濾液侵入儲層對于降低或避免儲層傷害非常重要 。 ① 處理劑與地層水發(fā)生反應(yīng)生成無機(jī)或有機(jī)沉淀 如腐植酸： Ca2++SO42 → CaSO 4↓ ② 處理劑與地層、流體接觸發(fā)生固 液吸附 因含處理劑的吸附膜厚度大于無處理劑的水膜厚度，從而使微裂縫或儲層基質(zhì)孔喉變得更加細(xì)窄，流動阻力增大。 巖心 CMC網(wǎng)狀膜吸附掃描電鏡照片 建南氣田飛三、長二水型分析表 項(xiàng)目 層位 Cl （ 104mg/l） 總礦化度 （ 104mg/l） 水型 飛三 CaCl2型 長二 CaCl2型 飛三儲層存在著大量的微裂縫 (儲層 P破裂 ≈ 60MPa)，對其儲層導(dǎo)流能力起著非常重大的影響。 ①在鉆井完井作業(yè)時(shí)， Pd Pp 應(yīng)力敏感正作用，微裂縫開啟，鉆井液漏失 /濾失進(jìn)而堵塞油氣從基塊進(jìn)入裂縫以及裂縫進(jìn)入井筒的通道，引起儲層損害程度增加； ②試氣或生產(chǎn)作業(yè)時(shí)， Pd Pp 部分微裂縫閉合，造成儲層發(fā)生應(yīng)力敏感損害，地層滲透率大大降低，加之前期大量濾液和顆粒侵入后造成的地層損害，使氣藏產(chǎn)量顯著下降。 壓差對地層微裂縫作用示意圖 ① 措施液與儲層巖石不配伍造成的損害 建南儲層主要為碳酸鹽巖儲層，礦物主要是方解石、白云石，且伴有自生、陸源礦物，應(yīng)控制酸液與儲層礦物反應(yīng)產(chǎn)生二次沉淀，堵塞孔道。 ②措施液與儲層流體不配伍造成的損害 儲層中流體本身含有 K+、 Mg2+、 Fe2+/Fe3+、 Al3+等離子，會產(chǎn)生有害沉淀（ 硫沉積 ），損害氣層。尤其在酸化含硫化氫儲層時(shí)，鐵離子與 H2S發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 2Fe3++H2S→S↓+2Fe 2++2H+； Fe3++3H2O→Fe(OH) 3↓+3H +； Fe2++H2S→FeS↓+2H + 故：需在酸液中添加性能較好的鐵離子穩(wěn)定劑和硫處理劑。 ③措施液返排不及時(shí)造成的損害 建南氣田地層壓力系數(shù)低，殘酸返排困難，造成大量高粘度液體殘存于儲層和裂縫中，使殘酸對地層造成了二次污染，需要采取有效的返排措施。 水鎖損害嚴(yán)重影響氣藏開發(fā)效果，已成為低滲致密氣藏的主要損害類型之一 。在鉆、完井及增產(chǎn)中又廣泛地使用水基工作液，水相接觸到巖石表面后，立即在毛管力的作用下自吸進(jìn)入地層，達(dá)到與毛管力狀態(tài)相平衡，故具有 普遍性 和 嚴(yán)重性 。 水鎖傷害 自吸水鎖傷害 超壓水鎖傷害 從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看出：自吸水鎖傷害隨著自吸時(shí)間的延長而增加 (40%)，但變化幅度趨于緩和。并通過對比發(fā)現(xiàn)，在同等的自吸時(shí)間內(nèi)，滲透率越低，水鎖傷害率越高。 說明當(dāng)?shù)蜐B透氣藏地層巖石在接觸外來水后，隨著自吸接觸時(shí)間的增加，對地層巖石滲透率的水鎖傷害率會越大，而且這種傷害對滲透率越低的巖石作用更大。 水鎖傷害率與自吸時(shí)間關(guān)系曲線 010203040500 15 30 60 120 180自吸時(shí)間（ m i n ）水鎖傷害率（%）建 43 井 3 1建 43 井 2 1建 47 井 1 3建 47 井 2 1自吸水鎖傷害實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表 井號 樣號 層位 自吸時(shí)間 （ min） 當(dāng)前滲透率 (103μm2) 水鎖傷害率 （ %） 建47井 21 飛三段 0 15 30 60 120 180 建43井 21 長二段 0 15 30 60 120 180 水鎖傷害率與加壓時(shí)間曲線 從實(shí)驗(yàn)看出：在一定壓力下隨著加壓作用時(shí)間的延長，水鎖傷害越嚴(yán)重 (80%)；在相同作用時(shí)間內(nèi)，隨著外部壓力的增大，滲透率逐漸下降，水鎖傷害率逐漸上升。 說明在油氣增產(chǎn)措施中，譬如壓裂作業(yè)中，外來的壓力將地層水和外來流體強(qiáng)行壓入，使得儲層含水飽和度明顯增加，水鎖損害更加嚴(yán)重。 01020304050607080900 10 20 30 60加壓時(shí)間（ m i n ）水鎖傷害率（%）1 M P a3 M P a5 M P a010203040506070