【正文】
區(qū)主要孔隙組合類(lèi)型 [31]。喉道主要為細(xì)喉道,孔喉配位數(shù) 0~ ,平均 ; 總面孔率 ~ ,平均 ;孔隙直徑最大值 ~ ,平均 ;平均孔喉比 ~ ,平均 。石英和長(zhǎng)石含量之和為 51%,成份成熟度指標(biāo)石英 /(長(zhǎng)石 +巖屑 )在 ~ 之間,平均為 ,表明巖石成份成熟度中等。膠結(jié)物含量 %~ %,平均 %;膠結(jié)物中以硅質(zhì)為主(含量 %~ %,平均 %),還有方解石、鐵Ⅱ 方解石等成分 [2930]。膠結(jié)類(lèi)型 主要為壓嵌型,部分為孔隙 壓嵌型 。碎屑 顆粒磨圓度以次圓狀為主,其次為次棱 —次圓狀、次棱狀 。 表 21 莫 109 井區(qū) J1s21油氣藏參數(shù)表 層位 中部深度 ( m) 地層溫度 ( ℃ ) 地層壓力 ( MPa) 壓力 系 數(shù) 飽和壓力 ( MPa) 地飽壓差 (MPa) 飽和程度 (%) J1s21 4169 7 儲(chǔ)層巖礦特征 莫 109 井區(qū)三工河組 J1s21儲(chǔ)層巖性主要為不等粒長(zhǎng)石巖屑砂巖、細(xì)中粒長(zhǎng)石巖屑砂巖和中粒長(zhǎng)石巖屑砂巖。其中 J1s2 砂層組主要為一套 不等粒長(zhǎng)石巖屑砂巖、細(xì)中粒長(zhǎng)石巖屑砂巖和中粒長(zhǎng)石巖屑砂巖 , 根據(jù)沉積旋回、層理類(lèi)型、巖性組合及電性特征,自上而下又細(xì)分為 J1s2 J1s22兩個(gè)砂層組( J1s22在本區(qū)只有莫 109 井鉆穿), J1s21為本區(qū)的含油氣目的層。莫 109 井區(qū)位置見(jiàn)圖 21。莫 109 井區(qū) 位于莫北油田的南部,距莫 8 井東偏北 ,莫 11 井西南。 水驅(qū)采收率預(yù)測(cè) 研究表明, 只要采取合理的注入速度和處理措施,最終 水驅(qū)采收率最大值 可達(dá) %。 粘土穩(wěn)定劑注入方式實(shí)驗(yàn)表明連續(xù)注入 方式 好于段塞注入方式。 因此, 需 盡早開(kāi)展 儲(chǔ)層保護(hù) 、科學(xué)指導(dǎo)油藏開(kāi)發(fā) ,減少儲(chǔ)層傷害,從而提高油藏開(kāi)發(fā)效果。 技術(shù)路線 采用理論研究和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)相結(jié)合的技術(shù)路線 ,框圖 見(jiàn) 圖 11: 5 圖 11 本論文技術(shù)路線框圖 主要 研究 成果 通過(guò) 對(duì) 莫 109 井區(qū) 油藏地質(zhì)特征的認(rèn)識(shí), 研究 莫 109 井區(qū) 清水河組儲(chǔ)層巖石成分、成巖作 用、粘土礦物性質(zhì)等,分析敏感性礦物的分布、類(lèi)型、含量及外來(lái)流體 對(duì)地層儲(chǔ)層所造成的傷害進(jìn)行研究。由此,本論文對(duì)注入水的傷害機(jī)理進(jìn)行研究,且分析注入水的不配伍性,以及對(duì)其影響因數(shù)分析和了解。 2. 儲(chǔ)層傷害實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià) 儲(chǔ)層巖石的物性參數(shù)隨環(huán)境條件和流動(dòng)條件 而變化,所以,用做敏感性實(shí)驗(yàn)來(lái)確定油藏性質(zhì),包括: 速敏、水敏、鹽敏、體敏、酸、堿、壓敏感性實(shí)驗(yàn)。 4 本課題從油藏巖性特征、儲(chǔ)層敏感性分析著手,進(jìn)行了注入水傷害程度評(píng)價(jià),確定了注水井最大井口注入壓力及合理的注入水量,并制定了相關(guān) 的注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),為整個(gè)油田早期注水開(kāi)發(fā)提供了依據(jù)。在注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中的儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)思路主要為:首先,必須認(rèn)識(shí)儲(chǔ)集層,要區(qū)別不同類(lèi)型油藏的特點(diǎn) 而有針對(duì)性;其次,研究現(xiàn)場(chǎng)注入水對(duì)儲(chǔ)層的傷害類(lèi)型及程度;最后,根據(jù)分析研究結(jié)果,進(jìn)行相應(yīng)的注水開(kāi)發(fā)過(guò)程的油氣藏保護(hù)技術(shù)應(yīng)用研究 [2627]。油氣層保護(hù)技術(shù)與油氣層損害機(jī)理是密切聯(lián)系的,對(duì)油氣層損害機(jī)理的深入認(rèn)識(shí)極大地促進(jìn)了欠平衡鉆井技術(shù)、低損害鉆井完井技術(shù)、新型壓裂液和酸液體系、油氣藏流體注入和開(kāi)采工藝技術(shù)水平的發(fā)展和提高 [25]。對(duì)低滲儲(chǔ)集層損害機(jī)理分 析表明,水敏損害是低滲透油氣藏儲(chǔ)層的主要損害因素,水鎖損害是特低滲透層的主要損害因素 [24]。 國(guó)內(nèi)把儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)應(yīng)用于低滲透油氣藏的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,并進(jìn)行了大量的科學(xué)研究和油田現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐。模擬裝置向高溫高壓模擬儲(chǔ)層條件、動(dòng)態(tài)污染巖樣和自動(dòng)化多功能方面發(fā)展。且對(duì)儲(chǔ)層損害機(jī)理的研究,由定性研究進(jìn)入到定量研究階段。大量的研究認(rèn)為,儲(chǔ)層損害通常來(lái)自?xún)蓚€(gè)方面作用的結(jié)果:一方面是液 固以及液 液之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的熱動(dòng)力作用。特別是近年來(lái)在中低滲透砂巖油氣層、致密砂巖氣層、高滲透疏松砂巖油層保護(hù)和欠平衡鉆井技術(shù)方面已經(jīng)形成了自己的優(yōu)勢(shì) [1820]。 “九五 ”期間,鉆井完井技術(shù)研究工作重點(diǎn)首次實(shí)現(xiàn)重大調(diào)整,轉(zhuǎn)移到以致密碎屑巖氣層損害機(jī)理和保護(hù)技術(shù)為核心,形成了直井致密氣層保護(hù)的配套技術(shù),和針對(duì)川西定向鉆井致密氣層的保護(hù)技術(shù)。 “七五 ”期間,我國(guó)組織了 “保護(hù)油層鉆井完井技術(shù) ”國(guó)家重點(diǎn)攻關(guān),取得的成果達(dá)到 80 年代末國(guó)際先進(jìn)水平。 國(guó)內(nèi)在 20 世紀(jì) 50 年代 “川中會(huì)戰(zhàn) ”中提出了控制鉆井液密度來(lái)保護(hù)氣層的設(shè)想,并試驗(yàn)了天然氣欠平衡鉆井技術(shù),只是由于技術(shù)裝備的不配套 而未能獲得成功。研究發(fā)現(xiàn),僅依賴(lài)水力壓裂不能從根本上解決低滲透油藏的開(kāi)發(fā)問(wèn)題,解堵和增產(chǎn)改造過(guò)程中還會(huì)進(jìn)一步引起儲(chǔ)層損害。 20 世紀(jì) 80 年代末至 90 年代初,一些學(xué)者開(kāi)始用數(shù)值模擬方法進(jìn)行儲(chǔ)層損害機(jī)理研究并取得了重大進(jìn)展。儲(chǔ)層膠結(jié)程度、流體類(lèi)型等都是影響儲(chǔ)層滲透率降低的因素 [10]。 1974 年,第一屆關(guān)于儲(chǔ)層損害的專(zhuān)題研討會(huì)在美國(guó)新奧爾良舉行,以后每隔兩年召開(kāi)一次。 Gray, Rex, R. W (1966)認(rèn)為儲(chǔ)層損害主要是由粘土礦物分散、運(yùn)移堵塞孔喉導(dǎo)致的。 Hewitt, (1963)指出水敏損害主要是粘土礦物膨脹或微粒運(yùn)移堵塞孔喉造成的,可采用滲透率測(cè)試法、物理測(cè)試法等方法來(lái)評(píng)價(jià)儲(chǔ)層水敏損害程度。 國(guó)外儲(chǔ)層損害機(jī)理研究也開(kāi)始于二十世紀(jì) 50 年代。同時(shí)深入研究了油氣層損害機(jī)理,基本形成了從打開(kāi)儲(chǔ)層、鉆井、完井、直至開(kāi)發(fā)全過(guò)程的儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù) [9]。 60 年代防止油層損害的論文大量出現(xiàn)。 根據(jù)以上注水開(kāi)發(fā)引起儲(chǔ)層傷害的因素分析,針對(duì) 莫 109 井區(qū) 區(qū)清水河組儲(chǔ)層,在開(kāi)展注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中, 應(yīng) 從這兩方面著手進(jìn)行注水儲(chǔ)集層保護(hù)技術(shù)研究。 不合格的注入水水質(zhì)引起的地層損害是注水的主要損害。 注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中,引起儲(chǔ)層傷害主要有內(nèi)、外因兩方 面的影響因素。 在注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中,由于外來(lái)水(注入水)的注入,在提高地層能量的同時(shí)會(huì)引起儲(chǔ)層傷害。 根據(jù)新疆油田公司提出的滾動(dòng)勘探開(kāi)發(fā)理念,對(duì)新探有利區(qū) 塊,在勘探過(guò)程中 ,開(kāi)發(fā)同時(shí)介入 加速區(qū)塊的有效開(kāi)發(fā)。其中 J1s2 砂層組主要為一套 不等粒長(zhǎng)石巖屑砂巖、細(xì)中粒長(zhǎng)石巖屑砂巖和中粒長(zhǎng)石巖屑砂巖 , 根據(jù)沉積旋回、層理類(lèi)型、巖性組合及電性特征,自上而下又細(xì)分為 J1s2 J1s22兩個(gè)砂層組, J1s21為本區(qū)的含油氣目的層 。該區(qū)大 的構(gòu)造背景為一向東北抬升的單斜, 莫 109井區(qū)為四周受 斷裂 控制的斷塊圈閉 。 同時(shí),通過(guò)本課題的研究與認(rèn)識(shí),達(dá)到給同類(lèi)油藏的注水開(kāi)發(fā)以借鑒、參考指導(dǎo)的效果。 莫 109 井區(qū) 域是新疆油田公司 2020 年重大滾動(dòng)勘探發(fā)現(xiàn),預(yù)計(jì)可采儲(chǔ)量達(dá) 1000 萬(wàn)噸,被確定為油田公司 2020 年 重點(diǎn)開(kāi)發(fā)井區(qū)。其中莫北 莫 005 儲(chǔ)層 非均質(zhì)性 強(qiáng), 屬于低孔、低滲 典型的強(qiáng)水敏 油藏 ,于 2020 年投入開(kāi)發(fā)。 關(guān)鍵詞 :莫 109 井區(qū);注水開(kāi)發(fā);儲(chǔ)層傷害 ; 儲(chǔ)層保護(hù) ; III Abstract MOBEI oilfield lies in the center part of Junggar basin , which includes three bore fields MOBEI2,MO005 and MO109. The bore fields MOBEI2 and MO005 have exploited since 2020, which have a characteristics of heterogeneity , lowporosity ,low permeability and are highly sensitive to water. The water injection pressure is high and the effect of water flooding is not ideal as the results of strong sensitivity to water and reservoir damage. The bore field MO109 is a major found in the rolling exploration of XinJiang oilfield pany in2020, which has 10 million tons recoverable reserves and was identified as the key development field. Because the reservoir geological characteristics of this area is similar to MOBEI2 and MO109 and the same bad consequences of reservoir damage must be avoided, the reservoir damage evaluation and protection technology research must be carried out as soon as possible, so as to reduce reservoir damage and improve the effect of water flooding .At the same time, this paper can provide the reference and guidance to the reservoirs development ,which have the same geology and reservoir characteristics. On the basis of geology and reservoir characteristics research ,this paper has carried out the reservoir sensitivity evaluation experiment ,water injection feasibility experiment, injection water and formation water patibility experiment , clay stabilizer screening experiment. The main conclusions are made as follows: The geology characteristics and reservoir characteristics analysis shows that the average clay mineral content of sangonghe formation in bore field MO109 is %, which is low, the average porosity is % and average permeability is x 103 μ low porosity and low permeability reservoir has a outstanding contradiction between the profile and plane permeability. The reservoir sensitivity experiments show that the reservoir has a weak sensitivity to injection velocity and acid ,a medium sensitivity to alkali and water, whose water sensitivity index is . Analyzing the relationship between the core clay mineral content, core permeability, pore structure and water sensitivity index, the medium water sensitivity is caused by permeability and the pore structure. IV The appropriate H2 clay stabilizer is chosen by the clay stabilizer screening experiment. And the experiment implies the appropriate concentration is % and the confirms the right injection way is continuous. The water injection feasibility experiment and patibility experiment shows that the injection water and formation water have a good patibility in the injection process. The experiment about the rate on displacement efficiency confirms the biggest seepage at m/d. The results of this paper enrich the reservoir damage and protection technology in the water flooding process o