保护油气层技术 第5章 钻井过程中保护油气层技术

对钻井中油气层保护的认识摘要:本文通过对现代钻井中油气层保护重要性的重新认识,逐次从微观角度中孔隙类型与孔隙结构参数对油气层的损害和宏观方面孔隙度与原始渗透率对油气层损害的较大影响两方面的分析,得出了油气层保护的解决途径:即采用平衡钻井解决正压差问题和对钻井液设计要求的提出,以及固井期间提高固井质量的认识,从而达到保护油气层,提高钻速、缩短油气层浸泡时间,降低钻井成本的目的,对大庆油田地区油田合理开发有一定借鉴价值。

关键词:孔隙类型孔隙结构参数孔隙度渗透率固井质量1 引言油气层保护技术(又称储集层保护技术),就是防止储集层损害的技术。

油气层保护技术(以下简称油层保护)是最近二、三十年发展起来的一个新的技术领域和一项新兴系列技术,70年代以后由于油价下跌,原油生产对科技进步的要求日益突出,特别是大量中、低渗透油层的开发提到了议事日程,油气层损害日益成为石油工业必须认真解决的技术难题。

而且,70年代以后,石油工程技术取得了重大进步,原有的技术难题大部分得到了较好的解决,油层保护发展有了较好的解决,油层保护有了较好的基础,例如:油层保护必须从微观机理研究入手,再者,此项技术必须用电子显微镜和微粒粒度分析,因此现在油层保护得到了迅速发展。

油气层损害的主要形式为油气层渗透率的降低,包括油藏岩石绝对渗透率和油气相对渗透率的降低,渗透层降低越多,油气层损害越严重。

一方面,油气层损害是不可避免的,在钻井、完井等作业环节中,均可能由于流体与储层之间物理的、化学的或生物的相互作用而破坏储层原来的平衡状态,从而增大油气流动的阻力,油气层保护的重要性也就更突出了。

2 油气层保护的重要性油层保护对石油工业的作用和意义是显而易见的,其重要性体现在以下几面:(1)在油气勘探过程中,保护油气层工作的好坏直接关系到能否及时发现油气层和对储量的正确估量。

(2)保护油气层有利于油气井产量和油气田开发经济效益的提高。

(3)提高油气层最终采收率。

油田修井作业中油气层的保护技术研究发布时间：2022-05-11T09:00:10.272Z 来源：《工程管理前沿》2022年3期作者：高春丽[导读] 随着经济和技术的不断发展高春丽大港油田第六采油厂修井管理站天津市 300280摘要：随着经济和技术的不断发展，石油在各国经济发展中扮演着重要的角色，对于石油的开发和利用是我们必须讨论的问题。

在石油生产过程中，为了确保生产，必须使用一些新技术。

在油田开发过程中，必须注意保护石油和天然气层，并使用新技术来建设油井以避免对石油层形成损坏。

因此，在目前这个状态下，有必要加强对油田修井工作中气层保护技术的研究，改善油田修井中的技术缺点，分析在特定情况下地层破坏形成的原因，合理的利用石油和天然气保护技术，完成油田的修井工程。

本文通过对油田修井工作中对石油和天然气层的保护技术进行探究，以便给此类工程技术的开发奠定一定的基础。

关键词：油田修井；油气层；保护技术1、油井的概念被称为油井项目的油井修复项目是石油和天然气领域的一个主要学科，旨在帮助人们有效地勘探地下材料和开采其中的有用资源。

为了进一步提高钻井作业的总体质量，需要通过实地基础设施工程和有效的测量、开发和钻探，为钻井作业奠定坚实的基础。

经济的迅速增长反映了我国科技的不断进步，石油资源对经济增长和加强我国的整体国家力量以及人类发展具有重要意义。

为了进一步帮助人类充分利用各种资源，更好地了解多样化的地下世界，更快地调查和发现地下资源，并在资源与环境之间取得平衡，我们应当促进油井工程的发展和进步。

油井的开采是一项复杂而艰巨的任务，需要工作人员在整个过程中认真和谨慎地执行任务。

2、油田修井作业中油气层以及其施工存在的问题 2.1水敏反应当油层薪土矿物层被泄露的水基修井液中的相关物质堵塞了油层的缝隙结构，最终形成的膨胀现象即为水敏反应，随着液体堵塞的增多，会慢慢出现乳化聚合，加之温度的变化，阻塞因素会分解为微生物，造成施工不稳，这个原因一般都是由于操作人员的失误造成的。

第五章钻井过程中的保护油气层技术第一节钻井过程中造成油气层损害原因分析一、钻井过程中油气层损害原因钻井的目的是交给试油或采油部门一口无损害或低损害的油气井。

钻井中对油气层的损害不仅影响油气层的发现和油气井的产量。

钻开油气层时，在正压差、毛管力作用下，钻井液固相进入油气层造成孔喉堵塞，液相进入油气层与油气层岩石和流体作用，破坏油气层原有的平衡，从而诱发油气层潜在损害因素，造成渗透率下降。

钻井液中固相对地层渗透率的影响二、钻井过程中影响油气层损害程度的工程因素影响油气层损害程度的工程因素：压差、浸泡时间、环空返速、钻井液性能（与固相、滤液和泥饼质量密切相关）第二节保护油气层的钻井液技术一、钻井液在钻井中的主要作用钻井液的作用：冲洗井底和携带岩屑；破岩作用；平衡地层压力；冷却与润滑钻头；稳定井壁；保护油气层；获取地层信息；传递功率二、保护油气层对钻井液的要求1.钻井液密度可调，满足不同压力油气层近平衡压力钻井的需要2.钻井液中固相颗粒与油气层渗流通道匹配3.钻井液必须与油气层岩石相配伍4.钻井液滤液组分必须与油气层中流体相配伍5.钻井液的组分与性能都能满足保护油气层的需要三、钻开油气层的钻井液类型目前保护油气层钻井液技术已从初级阶段(仅控制钻井液密度、滤失量和浸泡时间)进入到比较高级的阶段。

针对不同类型油气藏形成了系列的保护油气层钻井液技术。

1.水基钻井液由于水基钻井液具有成本低、配置处理维护较简单、处理剂来源广、可供选择的类型多、性能容易控制等优点，并具有较好的保护油气层效果，是国内外钻开油气层常用的钻井液体系。

按钻井液组分与使用范围分：1)无固相清洁盐水钻井液2)水包油钻井液3)无膨润土暂堵型聚合物钻井液4)低膨润土聚合物钻井液5)改性钻井液表5-1 各类盐水溶液所能达到的最大密度6)正电胶钻井液7)甲酸盐钻井液8)聚合醇(多聚醇)钻井液9)屏蔽暂堵钻井液①无固相清洁盐水钻井液密度可在1.0~2.30g/cm3范围内调整。

保护油气层技术措施
1、为提高对油气藏的勘探开发水平井和效益，有利于发现和保护油气层，尽量避免对油气层的污染，应采用与施工地区地层相配伍的优质钻井液钻进。

2、钻井液密度要以地质提供的地层孔隙压力梯度和破裂压力梯度为依据，结合随钻压力监测结果，按气层附加（0.01-0.15）g / cm3，油层附加（0.05-0.01 ) g / cm3，浅气附加（0.2-0.25) g /cm3确定。

3、推广应用保护油气层的钻井液体系。

4、采用近平衡压力钻井，加快钻井速度，缩短建井时间，减轻钻井液对油气层的浸泡。

5、发生漏失，堵漏时应采用易解堵的材料。

6、必须配齐和使用好钻井液净化设备，保证含砂量在设计范围内。

7、努力做好保护油气层工作，在打开油气层前，必须调整好钻井液性能，对稠油层和低渗透油层，应采用低固相或无固相钻井液。

8、利用暂堵技术，在油气层部位形成稳定的薄而致密的暂堵层，阻止固相和滤液进一步浸入油层。

9、为保证套管居中，提高顶替效率，要保证入井扶正器的数量足、安放位置准确，要示求主力油层部位每根套管加 1 只，其余油层每两根套管加1 只，以提高固井质量。

10、必须使用合格的油井水泥固井，施工时必须严格控制水泥浆量和失水量。

对于一般油气井，失水量控制在5ml以内。

11、根据地层压力系数，优化固井施工设计，合理选择静液柱压力，推广应用平衡压力固井工艺技术。

12、采取防止泥浆失重引起环空压力降低的固井工艺措施。

13、固井施工设备良好，水泥和添加剂混拌均匀、计量仪器准确，施工一次成功，确保固井质量。

2010年鲁明公司钻井油气层保护工作初探贺智荣马克利摘要：钻井过程中的油气层伤害主要来至于钻井液及固井水泥浆中的分散相颗粒堵塞油气层，钻井液及固井水泥浆中的滤液与油气层岩石不配伍引起的损害，以及滤液与储层流体不配伍引起的损害等三方面。

为提高新钻井的产量及整体开发效果，减少钻井过程中的油气层伤害.2010年鲁明公司加大了油气层保护技术研究及投入力度。

首先，从专用油层保护钻井液体系研究入手，立专项对曲9沙四段的专用油气层保护钻井液进行了研究。

其次，从专用油层保护剂优选入手，在富林地区，试用了井壁抗压稳定剂，在潍北油田，依据昌68块的特点试用了广谱“油膜”剂。

其次，从减少固井水泥浆伤害入手，在水平井和火成岩油藏中，使用了筛管完井法。

最后，还强化现场钻井监督力度，实施了保护油气层的钻井工程技术。

2010年,鲁明公司钻井油气层保护的做法和取得的成绩，得到了管理局领导的高度肯定，被局勘探开发监理部授予钻井监督管理先进单位。

关键词：储层，伤害，泥浆保护技术，减少，配伍,公司一、2010年油气层保护工作1、专用油层保护钻井液体系研究为解决鲁明公司主力油区的曲堤油田新钻井低产低效问题，2010年就曲9块沙四段专用油气层保护钻井液技术，公司委托钻井院及泥浆公司进行了研究。

并于2010年2月完成了《曲9断块储层钻井液评价及体系优选》，于3月份起在现场实施。

（1）室内评价及实验表明：①储层粘土含量高，现场使用的正电胶聚合醇钻井液对储层的水敏性伤害是钻井伤害的主要因素。

由表1可以看出曲9块沙四段粘土矿物含量较高。

表1 曲9-6块粘土矿物统计表研究单位对上述岩芯做了抑制性实验，在正电胶聚合醇钻井液的作用下，储层中的粘土发生了膨胀。

如图1所示，在正电胶聚合醇钻井液的滤液作用下，粘土发生了较大的膨胀。

图1 正电胶聚合醇钻井液的抑制性②现场使用的正电胶聚合醇钻井液的固相粒度级配不合理，是储层伤害的另一主要因素。

如表2所示，是曲9块沙四段储层的孔喉统计表。

试油生产过程中保护油气层摘要:保护油气层技术是一项涉及多学科、多专业、多部门并贯穿整个油气生产过程的系统工程,有若干油气井,中途测试表明油气层受损害并不严重,其产能较高,但完井投产后油气井的产能却很低,甚至完全丧失产能,油气层损害的实质包括绝对渗透率下降和相对渗透率下降。

从试油工程因素方面阐述了对油气层的保护。

关键词:保护油气层速敏试油压井液一、保护油气层的重要性保护油气层是石油勘探开发过程中的重要技术措施之一,此项工作的好坏直接关系到勘探、开发的效果。

钻井、完井、试油等油井作业过程中,固相、滤液进入储层发生作用,不适当工艺,引起有效渗透率降低,损害储层,储层损害将降低产出或注入能力及采收率,损失宝贵的油气资源,增加勘探开发成本。

(1)在勘探过程中,保护油气层工作的好坏直接关系到能否及时发现新的油气层、油气田和对储量的正确评价。

探井损害储层,可将有希望的储层被误判为干层或不具开采价值,搞好钻井、完井、试油保护油气层有利于发现油气层和正确评价油气层。

(2)搞好保护油气储层有利于提高油气采收率和增储上产,是保护油气资源的重要战略措施,对促进石油工业、少投入、多产出和贯彻股份公司方针,保持大庆油田原油4000万吨稳产都具有十分重要的作用。

二、工程因素造成的储层损害2.1作业或生产压差引起的油气层损害(1)微粒运移产生速敏损害。

大多数油气层都含有一些细小矿物颗粒,这些微粒在流体流动作用下发生运移,并且单个或多个颗粒在孔喉处发生堵塞,造成油气层渗透率下降,这就是微粒运移损害。

由于油气层中流体流速的大小,直接受生产压差的影响,即在相同的油气层条件下,一般生产压差越大,相应的地层流体流速越大,因此,其根源在于生产压差过大。

(2)引起出砂和地层坍塌造成的损害。

当油气层较疏松时,若生产压差太大,可能引起油气层大量出砂,进而造成油气层坍塌,产生严重的损害。

2.2作业时间对油气层的损害(1)作业时间延长,油气层的损害程度增加,当工作液与油气层不配伍时,损害的程度随时间的延长而加剧。