【正文】 酸液接觸后，發(fā)生有害反應生 成沉淀或巖石解體產(chǎn)生地層微粒，引起油氣層 滲透率降低的現(xiàn)象 ? 油氣層中巖石中鐵質(zhì)綠泥石、黃鐵礦對鹽酸 敏感，它們?nèi)芙庥谌芤簳r，釋放出的鐵離子生 成 Fe(OH)3 凝膠堵塞油氣層孔隙 油氣層損害類型 ? 方解石、白云石等含鈣碳酸鹽礦物與氫氟酸反 應生成不溶解的氟化鈣沉淀 ? 硅酸鹽礦物溶解后釋放出硅離子與低濃度氫氟酸反應沉淀出〔 Si﹝OH﹞ 4 通過對一個油組或油氣層不同特性級別巖樣的毛 管壓力曲線測定 ， 考慮到主要儲層的儲層特征和最 大孔喉半徑 ， 依據(jù) 2/3架橋原理設計屏蔽暫堵架橋 粒子之中值直徑 巖心分析技術(shù)及應用 ◇ 入井流體懸浮固相控制 射孔液、壓井液、洗井液、修井液、注入水等都 涉及固相顆粒的含量和粒徑大小控制問題，而控制 標準則視油氣層儲層特性而定。 Smin越大，小孔隙占的孔隙體 積越多，對油氣滲透不利 。反映了孔隙和喉道的集中程度和 大小，是劃分巖性好壞的重要指標之一 巖心分析技術(shù)及應用 ◇ 飽和度中值毛管壓力 Pc50 注汞量達到 孔隙體積 50％時對應的毛細管壓力。常見的粘土礦物：蒙脫石、伊利石、綠泥石、高嶺石） 巖心分析技術(shù)及應用 ◇ 間層礦物的鑒定和間層比的計算 （油氣層中常見的間層礦物大多數(shù)是由膨脹層和非膨脹層粘土相間構(gòu)成。這些物質(zhì)與地層微粒運移、水化膨脹、分散等地層損害密切有關(guān)） 巖心分析技術(shù)及應用 ◇ 全巖分析 （主要是對大于 5 ?m的非粘土礦物進行分析，如云母、碳酸鹽礦物、黃鐵礦、長石的相對含量，與研究儲層的酸敏損害及酸化設計密切相關(guān)） ◇ 粘土礦物類型鑒定和相對含量計算 （ X射線衍射在石油工業(yè)中應用的最主要內(nèi)容。m2表示 )pp(ALQK21 ???巖石油層物理性質(zhì) ?絕對滲透率 ? 達西定律的假設條件 ◇ 多孔介質(zhì)中只有一種流體存在 ◇ 流體與多孔介質(zhì)之間不發(fā)生任何物理 化學 作用 ? 滿足上述條件測得的滲透率為絕對滲透率 ? 實驗室中統(tǒng)一用氣體測巖心絕對滲透率 巖石油層物理性質(zhì) ? 衡量油氣層巖石滲流能力大小的參數(shù) ? 絕對滲透率是巖石自身性質(zhì)，取決于巖石的孔 隙結(jié)構(gòu) ? 在層流、巖石不與流體起反應且 100%為流體 飽和，巖石的絕對滲透率與所通過流體性質(zhì)無 關(guān) 巖石油層物理性質(zhì) ?有效滲透率和相對滲透率 ? 油藏多為油水、油氣、水氣或油氣水共存的多相流 ? 有效滲透率（相滲透率） —巖石中有多相流 體共存時允許其中某相流體通過的能力 ? 有效滲透率與巖石自身性質(zhì)、流體飽和度有關(guān) 巖石油層物理性質(zhì) ? 相對滲透率 巖石的有效滲透率與絕對滲透 率的比值 ? 同一巖心的相對滲透率之和小于 100% 巖石油層物理性質(zhì) ?巖石孔隙度 ? 油氣層多由孔隙性砂巖或裂縫性灰?guī)r組成； ? 巖石孔隙度 巖石的孔隙體積和巖石總體積 的比值，又稱絕對孔隙度 ? 衡量巖石儲集空間多少及儲集能力大小的參數(shù) ? 有效孔隙體積 總孔隙體積中不連通的“死” 巖石油層物理性質(zhì) 孔隙和孔隙體積非常小以致流體不能在其中流 動的孔隙之外所剩的孔隙體積 ? 有效孔隙度（連通孔隙度） —參與滲流的連通 孔隙體積與巖石外表體積（視體積）的比值 ?流體飽和度 ? 巖石孔隙中油氣、水各自所占據(jù)體積的大小稱 為巖石中油、氣、水的飽和度 巖石油層物理性質(zhì) ?油氣層損害后井眼附近滲透率的變化 ? 油氣層損害的核心問題是滲透率下降 ? 井底附近地帶被損害后油氣層可劃分為兩個滲透率不同的毗鄰區(qū) ◇ 近井地帶的損害區(qū)有效滲透率為 Ka ◇ 遠離井底的未受損害區(qū)有效滲透率為 K ◇ Ka K 巖石油層物理性質(zhì) ? 達西公式在徑向流上的應用 實際油藏滲流可看成是徑向流動 Re Rw h Pe Pw 巖石油層物理性質(zhì) 如圖為井筒示意 Rw－ 井眼半徑 h－儲層厚度 Pw－井底流動壓力 Pe－儲層供給邊界壓力 Re－油層供給半徑 K－油層滲透率 巖石油層物理性質(zhì) 達西公式的微分形式 dxdpKAQ ???巖石油層物理性質(zhì) 在實際油藏徑向流條件下， dx應為 dR， 截 面積 A應為 2?hR， 隨半徑不同而改變，于是 dRdPhR2KQ ?????巖石油層物理性質(zhì) 即 dPKdRhR2Q???巖石油層物理性質(zhì) 以 R=Rw,P=Pw和 R=Re,P=Pe為邊界條件積分得 )PP(K)RlnR( l nh2Qwewe ?????巖石油層物理性質(zhì) 于是 )R/l n ( R)PP(hK2Qwewe????巖石油層物理性質(zhì) ? 油氣層損害后平均滲透率的計算 ◇ 當井底附近地帶的油氣層受到損害時，在 半徑為 Re的范圍內(nèi)，地層滲透率由 K下降為 Ka。 s的流體，在 105Pa的壓力降 下，通過橫截面積為 1cm 長度為 1cm的巖心，當流量為 1cm3/s時，巖心滲透率為 1 181。的流體，并在壓力 p1下流過巖 心，若出口壓力為 p2，對應的流量為 Q。） 緒論 ?保護油氣層系統(tǒng)工程具體作業(yè)原則 ? 預防為主，解堵為輔原則 ? 針對性原則 ? 配伍性原則 ? 效果與效益相結(jié)合原則 ? 實施油氣層保護技術(shù)，既考慮和 技術(shù)的先進性 有效性 ，更考慮 經(jīng)濟上的可行性 保護油氣層技術(shù) 巖心分析 巖心分析 ?巖心分析是認識油氣層地質(zhì)特征的必要 手段 ?巖心分析是保護油氣層技術(shù)所有研究內(nèi) 容的基礎 ?為了在鉆開油氣層之前準確判斷油氣層 損害的類型和程度以便及時采取相應保 護措施 巖心分析 巖石油層物理性質(zhì) 巖石油層物理性質(zhì) ?油氣層巖石的滲透率 ? 儲油氣巖石均為多孔介質(zhì) ◇ 多數(shù)孔隙相互連通 ? 巖石的滲透性 在一定的壓差下，流體可以通過巖石中的連通孔隙而產(chǎn)生流動的性質(zhì) ? 巖石的滲透率 表示巖石滲透性大小的量度 巖石油層物理性質(zhì) ?達西定律 ? 均勻人工砂體水滲透規(guī)律實驗 人工砂體單位面積水流的體積流量與砂體 進出口兩端水頭差成正比，與砂體長度成反比 巖石油層物理性質(zhì) LHKAQ ??巖石油層物理性質(zhì) Q水的體積流量 A過水斷面 L砂體長度 ?H砂體兩端水頭差 K比例常數(shù) 巖石油層物理性質(zhì) ? 將達西定律用于描述地層流體滲透規(guī)律，考慮 到表征流體流動特性的參數(shù) — 181。 “ 八五 ” 期間此項技術(shù)得到進一步推 廣應用和發(fā)展 緒論 ?油氣層損害的基本概念 ? 進行鉆井、完井、生產(chǎn)、增產(chǎn)及提高采收率和修井等全過程中任一作業(yè)環(huán)節(jié)時，在油氣層近井壁帶或深部造成流體產(chǎn)出或注入自然能力的任何障礙 ? 油氣層損害的主要表現(xiàn)形式為 油氣層滲透率的降低 （包括地層巖石絕對滲透率油氣相對滲透率的降低） 緒論 ? 本定義所指的范圍是石油工程 全過程的每一個 環(huán)節(jié) 都會發(fā)生油（氣）層損害 ? 損害一旦發(fā)生則 難以消除 ? 前一作業(yè)所造成的損害 直接影響 后一作業(yè)正常 進行 ? 后一作業(yè)造成的損害總是 疊加 在前一作業(yè)所造 成的損害的基礎上 緒論 ? 損害的本質(zhì)是 流體通道（主要是喉道）的堵塞 和變小 ? 流體包括 油、氣、水 都在內(nèi) ? 流動既指 流出 （采油、采氣）也指 注入 地層 ? 滲透率降低越多，油氣層損害越嚴重 ? 油氣層損害源于 “ Formation Damage” ? 地層損害、儲層損害、儲集層損害、油氣層損 害、油氣層污染 緒論 ?油氣層損害不可避免 ?油氣層損害可以控制 ?任何油藏都應該實施保護 ?保護油氣層 防止和避免油氣層受到不應有的損害 ?保護油氣層源于“ Formation Damage Control “ 緒論 ?保護油氣層的重要性 ? 關(guān)系到能否及時發(fā)現(xiàn)油氣層和對儲量的正確估算 ? 利于油氣井產(chǎn)量和油氣田開發(fā)經(jīng)濟效益的提高 ? 利于油氣井的增產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn) ? 充分利用和保護油氣資源 緒論 ?保護油氣層技術(shù)就是 防止油氣層損害 的技術(shù)和措施 ? 保護油氣層技術(shù)是配套的系列化技術(shù) ? 在儲層損害研究的基礎上，采用的一套保護儲層或減輕、控制儲層損害的技術(shù)措施和程序 緒論 ?保護油氣層技術(shù)范圍 ? 巖心分析、油氣水分析和測試技術(shù) ? 油氣層敏感性和工作液損害室內(nèi)評價技術(shù) ? 油氣層損害機理研究和保護油氣層技術(shù)系統(tǒng)方 案設計 ? 鉆井、完井過程中油氣層損害因素和保護油氣層技術(shù) （鉆井、固井、射孔、試油） 緒論 ? 油氣田開發(fā)生產(chǎn)中油氣層損害因素和保護油氣 層技術(shù) （采油、注水、增產(chǎn)作業(yè)、修井） ? 油氣層損害現(xiàn)場診斷和礦場評價技術(shù) ? 保護油氣層總體效果評價和經(jīng)濟效益綜合分析 技術(shù) 緒論 ?保護油氣層技術(shù)的特點 ? 涉及多學科、多專業(yè)、多部門并貫穿整個油氣生產(chǎn)過程中的系統(tǒng)工程 （從鉆開油氣層、完井、試油、采油、增產(chǎn)、修井、注水、熱采的每一項作業(yè)過程均可使油氣層受到損害，而且如果后一項作業(yè)沒做好油氣層保護工作，就有可能使前面各項作業(yè)中的保護油氣層所獲得的成效部分或全部喪失） 緒論 系統(tǒng)工程各項技術(shù)涉及礦物學、巖相學、 地質(zhì)學、油層物理、鉆井工程、試油工程、開 發(fā)工程、采油工程、測井、油田化學、計算機 等多學科 緒論 案例 ?某低壓、低滲油田，勘探初期，鉆 9口探井，僅 5口獲工業(yè)油流，日產(chǎn)僅 4～ 6噸 ?所鉆地層屬多壓力層系，上部地層壓力系數(shù) ～ ；下部 ～ ?為搞清該構(gòu)造的產(chǎn)能和儲量，技套下至低壓油層頂部；換用密度 潤土生物聚合物鉆井液，并加入暫堵劑 緒論 ?鉆開油層后中途測試，日產(chǎn)油 ， 表皮系數(shù) ，證明油層未受損害 ?完井試油時，采用與地層不配伍的清水 （該油層具較強的水敏性）作射孔液，射孔 工藝亦未優(yōu)化設計 ?結(jié)果日產(chǎn)油僅 ，表皮系數(shù) 30，油 層嚴重受到損害 緒論 ?緊接又被壓裂另一組油層時竄入的壓裂液 浸泡 7個月，測試油產(chǎn)量下降至 ，表皮系 數(shù)達 ?采用壓裂解堵措施，仍無法恢復原始產(chǎn) 能，表皮系數(shù)依然高達 30