第十章 调整井防漏堵漏技术
- 格式:pdf
- 大小:1.32 MB
- 文档页数:34
钻井工程中井漏预防及堵漏技术摘要:随着对石油和天然气的需求增加,我们增加了对钻井项目的投资,开采和使用了越来越多的石油和天然气井。
井喷是钻井作业中最常见的问题之一,如果处理不当,可能导致因此,为了提高钻探效率和为钻探作业创造安全的环境,钻探人员必须适当注意井喷问题,采用科学技术防止和消除井喷,以减少井喷对钻探作业的影响。
本文主要分析钻井工程中井漏预防及堵漏技术。
关键词:钻井工程;井漏原因;预防措施;堵漏技术引言近年来,随着我国经济持续快速发展,石油及天然气资源需求量不断上升,仅靠国内油气田产量供不应求,油气资源进口比重不断上升,虽然在一定程度上解决了能源紧缺的局面,但不利于国家油气供应战略安全。
国内油田企业加大了勘探开发力度,石油勘探技术不断提升。
但是,在石油钻井的过程中,依然存在井漏现象频发的情况,容易造成严重后果,不仅耽误钻井施工进度,严重的情况会诱发井喷等严重的恶性工程事故。
所以,有必要深入研究钻井工程中的井漏预防,以及堵漏技术。
加强对井漏事故的预防,提高堵漏技术应用水平,促进我国石油勘探工作长效发展。
1、井漏的简单介绍井喷是指钻井液或其他介质(固体井泥等)泄漏的现象。
)在孔隙空间、裂缝等。
,在钻井过程中在土层中。
油井泄漏问题是石油开采面临的一个挑战,而油井泄漏问题往往发生在钻井工程建设过程中。
小规模井喷对石油开采和建设没有重大影响。
如果情况严重,则可能直接影响开采石油的压力,导致井壁稳定性下降,土壤液体可能随着井喷区进入气筒而进入井壁,石油浓度下降,在严重情况下可能出现钻井问题。
这一问题可能直接导致资源浪费,影响外部环境。
因此,目前正在建设防止和处理井喷的能力,造成采油井喷的原因多种多样,实施需要对实地情况进行分析,利用科学和技术手段进行管理,有效利用石油资源,满足社会需求。
2、钻井工程中井漏的原因进行钻井作业的过程中,主要有两个因素会引发井漏。
一方面,自然因素会引导漏失,对于地质相对硬脆的地层而言,容易受到裂缝的影响,同时,会受到风化作用的影响,这种情况容易加剧漏失通道的形成。
钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析与探讨钻井工程中井漏预防及堵漏技术是钻井工程的重要技术之一,其目的是防止井漏的发生,以确保井壁的完整性和井口的安全。
本文将从井漏预防和堵漏技术两个方面进行分析与探讨。
一、井漏的预防井漏是井壁与地层之间的液体或气体泄漏现象,既会造成经济损失,也会威胁钻井作业人员的生命财产安全。
因此,在钻井工程中,预防井漏是至关重要的。
1. 好的井眼设计合理的井眼设计可以帮助钻井工程人员减少井漏的风险。
其方法就是采用优质的井眼设计,如弧形井眼、斜井等,这样可以减少压力梯度的变化,从而降低井漏风险。
2. 合理的泥浆配方合理的泥浆配方可有效减少井漏的风险。
钻井工程人员应该根据地层情况、钻头类型和泥浆密度等因素配制泥浆,以保证井壁的完整性,防止井漏的发生。
3. 控制钻压和泥浆流速钻压和泥浆流速的控制也是预防井漏的重要措施。
在钻井过程中,受到的压力和速度变化可能会导致井漏的发生。
因此,钻井工程人员应该控制钻压和泥浆流速,以保证钻井过程的平稳进行。
4. 定期检查井壁状态钻井工程人员还应该定期检查井壁的状态,及时发现井壁的损坏,并通过适当的措施加以修复,保证井壁的完整性,从而避免井漏的发生。
二、堵漏技术在钻井工程中,即使做了充分的预防措施,仍有可能因为外界不可预知的因素导致井漏的发生。
这时,钻井工程人员需要采用堵漏技术来防止井漏的进一步发展。
1. 堵漏物质的选择堵漏物质的选择是堵漏技术的关键。
目前,在堵漏技术中常用的堵漏物质有水泥、岩石碎屑、聚合物等。
钻井工程人员需要选择合适的堵漏物质,根据井口的条件和井漏的原因进行判断。
2. 堵漏过程的控制堵漏过程的控制也是关键的。
在堵漏时,钻井工程人员需要掌握堵漏物质的数量和流量,根据井漏的性质和井壁的条件进行控制。
堵漏不当会导致井漏的扩大,反而加重事态,因此,必须严格掌握整个堵漏过程。
3. 堵漏效果的检查堵漏效果的检查对于堵漏技术的成功至关重要。
堵漏后,钻井工程人员应该采用可靠的检测设备来检测井漏是否已得到控制,并采取相应的措施进行调整,以保证堵漏效果的最大化。
钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究井漏是钻井过程中的常见问题之一,导致井漏的原因多种多样,包括地质条件、钻井液性质、井壁稳定性等因素。
一旦发生井漏,将对钻井安全和生产造成不良影响,因此必须采取有效措施进行预防和处理。
本文将介绍井漏预防和堵漏技术的研究现状及发展趋势。
1.钻井液性质控制钻井液是钻井过程中起到多种作用的重要物质,如降低钻头磨损、清洗井眼、支撑井壁等。
在液压系统中,钻井液还扮演着传递压力、稳定井壁的角色。
因此,选用合适的钻井液、掌握液性发挥最佳性能是井漏预防的基础。
2.井壁稳定性控制井壁稳定性对防止井漏有重要作用,不稳定的井壁易引起井眼塌陷和破裂,增加井漏的风险。
因此,在钻井工程中应根据地质情况合理确定井壁稳定性控制方案,包括合理的钻井技术、井眼钻进速度的调节和合理的注浆加固等措施。
3.井眼压力控制井漏的发生多与井眼压力失控有关,通常,井眼压力过高会导致井漏。
因此,控制井眼压力是预防井漏的重要方法。
目前广泛采用的井眼压力控制方法有减压钻进和偏心钻进法等。
一旦发生井漏,应立即采取措施进行安全处理,防止事态恶化。
目前,井漏堵漏技术主要包括固井、封孔、注浆等方法。
1.固井固井是防止井漏的主要手段之一,其原理是在井眼周围设置环空固定树脂封堵井壁。
目前,被广泛采用的固井材料有水泥、环氧树脂、聚合物等,固井方式各有利弊,需要根据实际情况进行选择。
2.封孔当井漏发生在井眼壁或油管孔内时,常常采用封孔来解决井漏问题。
封孔的方法主要包括碎石封孔、水泥封孔、高分子封孔等,通常需要先清除井眼内的杂质和污泥,然后注入封孔物质将井漏区域完全充填,从而阻止井漏。
3.注浆注浆技术是一种把浆液或填充物泵入井眼或井漏部位,以固化形成封堵物的方法,以达到堵漏的目的。
注浆技术适用于一些井漏难以处理的地质条件下,不仅可以处理井漏问题,还可改善井壁稳定性。
总之,井漏预防与堵漏技术在钻井工程中具有关键作用,需要钻井工程人员充分认识井漏的危害,采用科学、合理的措施进行预防和处理,以确保钻井过程的安全和生产效益。
钻井工程中井漏预防及堵漏技术发布时间:2021-01-20T12:39:15.693Z 来源:《基层建设》2020年第26期作者:王静[导读] 摘要:在时代不断进步的背景下,推动我国各项工程建设发展更加迅猛,各种施工技术也不断创新。
中石化中原工程公司钻井二公司河南濮阳 457000摘要:在时代不断进步的背景下,推动我国各项工程建设发展更加迅猛,各种施工技术也不断创新。
在钻井过程中,井漏的现象时有发生。
井漏事故不仅会严重阻碍工程的进展,甚至还会威胁到施工人员的生命安全,为施工单位带来不小的损失。
更为严重的是,造成井漏事故的原因繁多并且难以预防,所以井漏成为我国钻井领域的一个巨大难题。
为了突破这种局面,本文从井漏产生的原因、危害以及我国井漏预防和堵漏技术运用的现状这几方面对井漏问题进行了全面分析,进而提出了井漏预防与堵漏技术运用的几点建议,希望能够为相关领域的工作人员提供一些新的思路。
关键词:钻井工程;井漏预防;堵漏技术引言在钻井事业发展中,井漏问题始终存在,而一旦出现井漏问题,可能带来非常严重的后果。
因此,相关领域工作人员需要做好对于井漏问题的预防和堵漏工作,选择有效的技术和方法来保证井漏的处理效果,做到有的放矢,保障石油开采工作的顺利实施,推动我国石油开采事业的健康发展。
1井漏的原因和危害1.1钻井工程中井漏产生的原因在钻井工程中,井漏产生包括2个方面,分别是自然原因和人为原因,首先,从人为原因来分析,为了防止井眼处与井底层之间出现压力差,所以井眼处压力不能大于井底层破裂的压力,否则将会对井眼周围带来一定的影响,若他们之间产生的压力差较大,则会出现较为严重的裂纹并且井漏问题也会随之产生。
在实际的钻井环节当中,如果有相关的工作人员未并没有根据底层空隙压力的实际状态进行操作的话,就会导致压力分布不均匀,不仅会对纵向系统造成一定不必要的影响,而且在注水的过程中,最下层的压力随之增加出现破裂,导致压力差变大增高,从而又会造成一定的不便,所以,在具体的施工过程中千万要注意细节,也就是不能小看了防护措施的操作,在注入钻井液时,若没有严格按照相关的规定去正常注入,那么注入量就会经常出现不合理的现象,就会导致底层压强增大,从而导致井漏事故发生。
钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析与探讨钻井工程中的井漏是指地下水或油气在钻井过程中通过井壁渗透到井筒中的情况。
井漏不仅会造成钻井作业困难,还可能引发严重的事故和环境灾难。
井漏的预防与堵漏技术对于保证钻井工程的安全和顺利进行至关重要。
井漏的预防是指在钻井作业中采取一系列措施,避免地下水或油气渗透到井筒中。
预防井漏的关键是要保持井壁的完整性,遮断井筒与地层之间的联系,以防止流体的泄漏。
常用的预防井漏的措施有以下几种:1. 设计合理的井壁结构。
通过合理选择井壁材料和井壁强度设计,提高井筒的抗渗强度,降低井漏发生的风险。
2. 采用附加的套管和水泥固井。
通过在井筒中安装多重套管,并在套管与地层之间灌注水泥浆固井,可以有效地防止地下水或油气的渗透。
3. 適應性防漏技术。
在钻井作业中,根据地层条件和井漏的风险评估,采取相应的防漏措施。
在可能发生井漏的地层上加压钻井、使用可充气套管等。
而对于已经发生井漏的情况,需要采取堵漏技术来尽快解决问题,以防止井漏的进一步扩大。
堵漏技术主要分为维护性堵漏和应急性堵漏两类:1. 维护性堵漏技术。
在钻井过程中,通过注入堵漏剂或堵漏液体,以提高井壁的密封性,阻止渗漏。
堵漏剂可以根据井漏的原因和类型进行选择,例如封孔剂、水泥浆等。
2. 应急性堵漏技术。
当发生严重井漏时,需要立即采取应急措施来堵塞井漏源,以防止事故的进一步扩大。
常用的应急性堵漏技术包括封井、灌水等。
钻井工程中井漏的预防和堵漏技术是保证钻井安全和顺利进行的重要手段。
通过合理的设计和技术措施,可以最大限度地预防井漏的发生,并且能够在井漏发生时及时采取应对措施。
这些技术的应用和不断的改进,将有助于提高钻井工程的效率和安全性。
钻井工程中井漏的预防及堵漏技术分析在社会的不断发展和进步背景下,无论是社会生产还是交通运输,对石油的利用越来越广泛,对其需求量不断增加,从而促使了对石油资源的不断开发和利用。
在石油开发利用的环节当中,钻井工程占据着至关重要的地位,是整个石油开发利用的过程中最为基础的环节,所以需要采取一定的措施来防止这一环节出现各种问题。
在钻井工程当中比较容易出现的问题近视井漏问题,从而对整个钻井工程作业造成了一定的威胁,不但影响了钻井工程正常的生产,还会导致各方面事故的发挥,进而威胁着人们的生命安全,所以需要对这一普遍存在的问题进行相应有效措施的制定,从而能够对这一问题进行有效的解决,促进钻井工程以及石油资源开发利用。
在对其进行解决的过程当中需要充分结合钻井工程的实际情况,利用先进有效的技术来对其进行堵漏的操作,能够有效的预防钻井工程开展的过程当中井漏问题的出现。
本文分析了井漏的概念,并对钻井工程中井漏的预防以及堵漏技术进行了分析。
标签:钻井工程;井漏;堵漏1.引言在对钻井工程中出现井漏问题进行预防的过程中需要根据钻井的具体结构,从而制定能够满足相应钻井要求的预防措施,而一旦发生井漏情况时就需要进行堵漏,在进行堵漏时需要对井漏的具体位置以及井漏的具体情况进行确定,从而才能够有效的结合堵漏技术来对井漏问题进行解决。
2.井漏的概念井漏是钻井工程当中比较容易出现的一种问题,其主要指的是在钻井工程开展的过程当中受到各方面因素的影响而使得钻井环节当中的部分工作液在一定的压力的作用下进入该区域内的地质结构当中,其中的工作液主要包括了钻井过程中的井液、水泥浆、完井液等,如果钻井过程中发生了程度较轻的井漏时是不会对钻井工程造成一定的影响的,而随着井漏的程度不断加深,使得钻井工程中井内的压力不断下降,直接影响了钻井井壁的稳定性,进而使得地层内部的相应液体注解进入钻井井筒当中,如果不采取措施及时处理的话就会发生井喷事故。
造成钻井工程井漏的主要原因包括以下方面:(1)钻井工程所在区域内的地层当中存在自然漏失通道,在进行钻井的过程中如果对钻井液的控制不合理就会造成一定的人为漏失通道,这就为井漏问题的发生奠定了基础;(2)在钻井作业的过程当中,所钻地层有可能出现压力亏空的情况,使得地层当中形成了一定的压力差,这种压力差的形成也有可能是由于钻井液的密度太高而引起的;(3)钻井液自身在黏度切力方面存在过大的情况,使得钻井作业时开泵的压力过大,造成了井筒憋压得情况最终形成了井漏;(4)由于钻井液携砂能力不足或者钻井井壁不干净而导致钻井过程中水分流失情况严重,再加上某些环节上的钻井操作处理不当最终形成了井漏。
钻井过程中钻井液防漏堵漏技术井漏是钻井过程中常见的复杂情况,损失较大。
在钻井实践中,虽然对井漏的原因与预防己积累了一些成功的经验,有些方法虽然有效,但如果选用不当,掌握不好,不能对症下药,同样收不到好的效果。
本文从井漏产生的原因、预防及发生井漏的处理措施进行初步探讨。
一、井漏的原因井漏主要是由于钻井液液柱压力大于地层孔隙压力或破裂压力造成的。
其主要原因有:1. 地层因素:天然裂缝、溶洞、高渗透低压地层;2. 钻井工艺措施不当引起的漏失:钻井工艺措施不当发生的漏失,主要发生在上部地层环空堵塞,造成环空憋压引起漏失;开泵过猛、下钻速度过快、加重过猛造成井漏;3. 井身结构不合理,中间套管下深不够。
或不下中间套管致使高低压地层处于同一裸眼井段,造成井漏。
二、井漏的预防在钻井过程中对付井漏应坚持预防为主的原则,主要包括合理的井身结构设计、降低井筒内钻井液激动压力、提高地层承压能力。
从钻井液技术上采取的措施:1、选用合理的钻井液密度与类型,实现近平衡钻井(1)对于孔隙压力较低的井,首先考虑选用低固相聚合物钻井液、水包油钻井液、油包水钻井液、充气钻井液、泡沫钻井液或空气钻井。
在选择钻井液类型时,除了考虑钻井液密度能满足所钻井段防止井漏的最小安全密度外,还要考虑其流变性。
对于压力低、大井眼井段,应适当提高钻井液的粘切;而对于深井压力较高的小井眼井段,应降低钻井液的粘切。
(2)当井身结构确定后,为防止井漏的发生,应使钻井液液柱压力低于裸眼井段地层的破裂压力或漏失压力,而且能平衡地层孔隙压力。
2、降低钻井液环空压耗和激动压力钻井过程中钻井液可采取以下措施来降低环空压耗。
(1)在保证携带钻屑的前提下,尽可能降低钻井液粘度。
(2)降低钻井液中的无用固相含量和含砂量。
(3)降低钻井液滤失量,提高泥饼质量,防止因井壁泥饼较厚起环空间隙较小,导致环空压耗增大。
(4)钻井液加重时,应控制加重速度,并且加量均匀。
要求每循环周钻井液密度提高幅度不超过0.02g/cm3。
钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析与探讨钻井工程中井漏是一种经常发生的问题。
如果不及时处理,可能会造成井口崩塌、井口塌陷、泥浆污染等后果。
因此,预防井漏非常重要。
预防井漏的措施可以从以下几个方面入手:1.合理设计井眼结构:在设计井眼结构时,应在井壁和井眼设计合适的孔隙度和孔径,并根据钻井液和地层的物理性质,选择合适的井眼尺寸和钻井液性质,以确保井壁稳定,油层不泄漏。
2.加强钻井液性能:钻井液可以有效地减少地层压力,增加井眼壁的稳定性,同时起到冷却润滑,防止井壁塌陷的作用。
应根据不同的井壁裂隙特点和地质条件选择不同的钻井液体系。
3.选择适当的井眼钻杆:钻杆的质量和硬度对井口稳定性有很大影响。
选用高品质的合金钢钻杆,可以提高钻杆的强度和抗磨损能力,使钻杆不易弯曲和断裂。
4.优化钻井参数:通过优化钻井参数,如下钻速度、旋转速度、钻头冷却等参数,不仅可以减少地层压力、提高钻井效率,还可以减少井漏的风险。
当预防措施失效时,就需要进行堵漏。
堵漏技术是通过堵塞漏点来解决井漏问题。
一般可以采取以下两种方式:1.控制井漏:通过调整钻井液的性质和流量、调整注浆量和泵压等措施来控制井漏现象的发展。
2.堵塞漏点:可以使用钢丝绳、螺栓、水玻璃、膨润土、水泥和一些化学物质来堵塞漏点。
当选择堵漏材料时,需要根据漏点大小、漏点深度、井眼大、井压、温度等因素进行选择。
同时,在进行堵漏操作时需要选择合适的技术方法,如压力注浆、封孔装置、推管法、涂层法等等。
总的来说,在钻井工程中预防井漏是一项非常重要的工作,只有加强措施的预防才能尽可能地减少井漏发生的概率。
同时,也必须了解堵漏技术,及时解决井漏问题,保证钻井工程的顺利进行。
第十章调整井防漏堵漏技术在已投入开发的油田中,以开发层系或井网调整为主要目的所钻的井称为调整井。
它是提高油田储量动用程度,实现油田稳产的重要措施之一。
调整井一般包括:生产井、注水(汽)井、更新井、检查井、观察试验井,以及已投产油田原开发井网(一次井网)中遗留的缓钻井和未投入开发的新油井等。
井漏是调整井钻井作业中最常见的,也是最主要的难题之一。
我国各主要油田在钻调整井的初期,地下压力情况掌握不准,措施不力,井漏机率都非常大,表10—1列举了部分油田所钻调整井井漏发生情况。
表10—1 部分油田所钻调整井井漏发生率油田构造年井漏发生率,%濮城 1990 48.4 中原文东 1990 61.8 大庆南2—3区 1987∽1988 60.6青海尕斯库勒 1900 55.9辽河静北潜山 1900 100由于调整井是在油田已投入开发或注水开发以后所钻的井,因而地层孔隙压力、破裂压力及岩层的性质均发生了不同程度的变化。
调整井的井漏具有以下特点;(1)同一井中存在多压力层系,漏、喷、卡、塌或盐膏层、泥岩层塑性流动等共存,使调整井的防漏堵漏技术难度增大。
(2)调整井井漏大多发生在产层。
青海尕斯库勒油田产层漏失占井漏的75.7%。
(3)调整井井漏既有天然漏失层引起的漏失,又有人为诱发性裂缝造成的漏失。
(4)漏失井段长,或一井多个漏层,且漏失量大。
在调整井的钻井过程中井漏带来了巨大的经济损失,例如中原油田文东地区文13块沙三中,1990年平均每口井因井漏损失9.46天:文留地区大多一井发生多次漏失,平均每一口井损失13.7天,少数井竟耗时30天以上。
全油田全年有95口井漏失,占完井口数的21.3%,共损失时间15964小时,相当于22.2个钻机月,直接经济损失1476万元,1991年该油田固井因井漏损失时间9021小时,直接经济损失913万元。
第一节 调整井地层压力和岩石特征的变化规律我国已投入开发的油田,大多均具有多油气层非均质性等特点。
油田投入开发后,由于进行各种井下作业,如酸化、压裂、注水等,使油气层的孔隙度、渗透率、孔喉直- 365 -径等特性参数均发生了变化。
油田投入注水开发后,地层孔隙压力分布规律由原来的静止状态,变成了运动状态。
运动状态(动态)下地层压力的分布规律完全不同于静态下地层压力的分布规律。
由于一口注水井同时要对许多油层注水,一口采油井同时要采许多油层的油,而各油层由于沉积条件不同,因而其油层厚度、砂粒直径、胶结强度、平面分布形态及范围、渗透率、吸水能力、出油程度又各不相同。
渗透率高,厚度大的油层,注入水推进速度快,形成水淹层;注少采多的油层,压力很低,形成欠压层,注采平衡或未投入开发的油层,保持原始地层压力。
一口调整井往往会钻遇多个高压层、欠压层、常压层、水淹层:有些地区还会钻遇孔隙压力异常、处于强地应力作用下的坍塌层和易发生塑性变形的复杂膏盐层。
钻调整井,如不了解地下这些变化,就会发生喷、漏、卡、塌等井下复杂情况。
因此,在钻调整井时,必须研究地层特性和地层压力变化规律,搞清各种井下复杂情况发生的原因,采取相应的钻井技术措施,减少各种复杂情况的发生。
一、油田注水井开发后油层产生的三大差异非均质性的多油层油田,通常采用内部注水,以保持油层压力的方法开采。
在开采过程中,各砂岩层动用状况出现许多差异,这些差异归纳起来可分为:层间差异、层内差异和平面差异。
(一)砂岩层的层间差异由于各个含油层在开发过程中,原油开采的程度、注采平衡程度和水线推进的程度不同,这些不同开发程度叫作差异。
反映各含油气水层之间的差异,叫做层间差异。
造成各含油气层层间差异的原因最基本的有三个。
第一是各砂岩层的条件不同,如砂岩层的厚度、渗透率、平面分布的范围等。
第二是各油气层注采不平衡。
第三是井网控制程度不同,在同一砂岩层系,有些层位钻有生产井,有些没有,有些只钻有注水井,有些只钻有采油井。
上述原因就造成了层间的差异性,当油田注水开发后,导致注入水在各渗透层的推进速度不相同,注采平衡的油气层,形成常压层,注少采多的油气层,形成欠压层:注多采少或只注不采的油气层,形成高压层或憋压层。
打破了原始状态的压力分布规律,就会出现纵向上的压力系统混乱现象。
上下相邻的两个油气层,压力可能相差几个MPa,而且是高压、欠压、常压相间存在,形成多压力层系。
图10—1和表10—2、10—3均是利用重复地层测试器实测的大庆高186—44井、南2—3区和中原文13—211井的几个砂岩层的孔隙压力。
- 366 -- 367 -注:n 嫩江组地层,S 萨尔图油层,P 葡萄花油层,G 为高台子油层。
表10—2是1988—1989年在大庆萨尔图油田南2—3区21口调整井上进行RFT 测井测得的结果。
由表看出:该区地层孔隙压力纵向分布如下:(1)嫩2段地层中存在异常高压,高压井比例为66.7%,孔隙压力梯度最高0.0183MPa/m,平均0.0170MPa/m,主要分布在嫩2段中、下部泥岩中,孔隙压力平均比原始压力高2.89MPa。
(2)油层顶部的S。
、S 1和S 2组上部孔隙压力为超高压,其中S。
组占72.7%,最高压力梯0.230MPa/m,平均0.0204MPa/m,平均最高压差5.83MPa,S 1组占66.7%,最高压力梯度0.0222MPa/m,平均0.0178MPa/m,平均最高压差4.38MPa;S 3组上部高压占38.1%,最高压力梯度0.0202MPa/m,平均0.0144MPa/m,平均最高压差为2.45MPa。
表10-3中原文12-211井RFT 成果分析压力,MPa序号 深度,m 地层 泥浆柱 地层压力系数泥浆密度,g/cm31 2 3 4 5 67 8 9 10 11 12 13 143191.19 3199.0 3215.49 3221.1 3237.01 3252.49 3275.5 3322.9 3369.59 3377.58 3401.2 3434.88 3448.99 3475.4852.22 33.18 10.32 11.53 52.57 24.89 19.11 22.81 37.5 51.95 25.12 60.72 54.7958.04 58.25 58.56 58.56 58.96 59.16 59.58 60.47 61.21 61.41 61.75 62.38 62.62 63.091.35 1.06 0.33 0.37 1066 0.78 0.59 0.7 1.13 1.56 0.75 1.80 1.611.86 1.86 1.86 1.86 1.86 1.86 1.86 1.86 1.85 1.85 1.85 1.85 1.85 1.85(3)P 1组为欠压层,孔隙压力梯度最高只有0.019MPa/m,平均0.0101MPa/m,平均孔隙压力比原始孔隙压力低0.3MPa。
(4)S 3、P 2、G油层为常压层。
其孔隙压力接近原始地层孔隙压力。
(5)高压层位置与油水井套管损坏集中层位对应,该地区套管损坏集中层位置是S。
、S 1、S 2上部,占74.7%(图10—2)。
表10—3为中原油田文13—211井注水开发后的孔隙压力,井深3448.99m 时,孔隙压力为原始地层压力,压力梯度高达0.018MPa/m,而在井深3215~3221m,因采大于注,压力梯度已降至0.0033~0.0037MPa/m。
- 368 -图10-2 大庆萨尔图油田南一至三区西部油水井套损层位分布(二)同一砂岩层内的差异在同一砂岩层内部,纵向上不同的部位在开发过程中,水淹程度和驱油效果出现差异,叫做层内差异。
产生层内差异主要原因有两个。
第一是砂岩层内部纵向上的非均质性,如粒度变化、层理结构、胶结物及胶结程度、夹层等。
第二是由于长时期的注水开发,同一砂岩层的内部,纵向渗透率不同,水推进速度不同,砂粒在沉积过程中,一般是粒度大的先沉积,粒度较小的后沉积,因此就一个砂岩层来讲,下部渗透率较高,易被水淹,中上部渗透率低,还含纯油,因此造成了同一砂岩层内部孔隙压力的差异。
(三)同一砂岩层在平面上的差异同一单层内,平面上各井点间在开发过程中出现的水淹程度和开发效果的差异,引起孔隙压力的差异,叫砂岩层在平面上的差异。
产生平面差异的主要原因有三个。
第一是同一砂岩层在乎面上的非均质性,第二是井网对油层的控制和适应情况不同,第三是套管损坏情况。
油层在平面上,由于渗透性变化,在注水井端,注水沿高渗透部位局部的突进和在低渗透区的绕流,使高渗透区水驱程度高,开发效果好;低渗透区水驱程度低,开发效果差,水线推进形成犬牙交错、参差不齐的形状,水淹区和死油区交叉分布,高压区和低压区同时出现。
在采油井端,由于注入井推进的速度不同,造成同一油层各方面的油井见油、见水、含水上升和产量递减上出现差异。
- 369 -在正常注采区,同一砂岩层,在平面上压力分布是不相同的,注水井端,地层压力高,是高压区,采油井端地层压力低,是低压区,注水井与采油井之间的位置,地层压力逐渐递减,称为压力过渡区(图10—3)。
在套管损坏区地层孔隙压力平面分布规律与正常注采区不相同,以大庆萨尔图油田南1—3区为例来说明:1.浅(地)层高压层平面分布规律浅层是指嫩2以上地层,南1—3区高压层主要分布在嫩江组(n2)地层中,平面上分布在138号断层两侧的南1区3排套管损坏井500m范围内。
该地区注水井套管损坏后管外喷砂冒水,地面上升,井口歪斜。
在该区钻开嫩二段地层时,因水侵井塌严重而报废了12口井。
2.油层孔隙压力平面分布规律(1)S o、S1及S2组上部异常高压层的平面分布。
根据大庆萨尔图油田南一~三区西部21口井RFT测井资料,结合钻井显示综合分析,得出S。
、S l、S2组上部,异常高压层平面分布规律是:第一,高压异常层分布在油水井集中套管损坏的油井集中关井区;第二,分布在断层遮挡的半封一封闭区里。
第三,高压层的平面分布,在断层和套管损坏油水井控制下具有成片连续性,它的边界往往是封闭性断层和油井集中套管损坏关井的边缘,是受构造和注采条件综合控制的。
(2)P1组欠压层及S3、P2、G常压层平面分布。
P1组欠压层和S3、P2、G常压层在南1—3区西部是大面积分布的,21口井RFT测压发现,P1组总压差平均为一0.30MPa,压力系数1.01;S3、P2、G油层总压差平均为0.56MPa,压力系数1. 29,孔隙压力与原始压力接近。
二、高压异常层形成的原因及类型油田投入注水开发过程中,出现三大差异较原始状况时更为尖锐。
下面分析高压异常层形成的原因及类型。
(一)高压异常层形成的原因1.砂岩层注多采少或只注不采的影响在同一砂岩层上,如果注水井数多于采油井数,则该砂岩层就长期处于注多采少的- 370 -状态,而形成高压层。