浅谈油层保护
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井下作业中的油层保护技术浅析摘要:随着对石油需求的不断增加,石油开采工程规模不断扩大。
油层保护是油田开采管理所必须要涉及到的工作。
油层保护措施和对应的保护技术在实际原油开采中的应用实践与钻井技术和井下作业技术的应用实践存在非常密切的联系,而且会直接影响到对应油井的原油质量和开采效率,所以需要提高关注度。
在实际工作中,应当以明确油田勘探开发对油井所造成的损害为前提,推进这方面的技术和保护措施研究工作,进而保证改革效果。
关键词:井下作业;油层保护;技术浅析引言油层是油田生产的主要通道,油田地质储量通过油层中的流体的流动,将更多的油流开采到地面上来。
而油层保护技术的应用,取决于油田的勘探开发中的钻井技术、井下作业技术的应用,采取相应的油层保护措施,才能提高油层的开采程度,从而提高油田的最终采收率。
1井下作业对油层所造成的损害分析1.1井下作业对油层的损害具体来说,油层污染和损害问题主要是由于钻井液体系设计不合理和施工参数规划不当而导致的。
在上述问题的影响下,大量钻井液会侵入油层,之后会堵塞油层空隙并且对后续采油作业造成干扰。
此外,如果钻井液缺少足够的岩屑携带能量,也会让岩屑堵塞油层孔隙,最终将会影响到油层的渗透率。
1.2修井、注水操作对油层的损害原油开采中,需要对油井进行长时间的注水,而在注水中则需要控制好注水压力和注射量,否则会使油层大面积出砂并且导致套管损伤。
如果发现套损现象,就必须要立即开展修井作业,而修井作业也会对油层造成不必要的损害,其中最为常用的是修井液的漏失问题。
此外,注水质量对油层所造成的影响也同样值得关注。
在无法保证注水质量的前提下,油层的孔隙会有可能发生堵塞现象,最终将会影响到水驱开发效率。
此外,如果由于注水质量不达标而造成了注入水堵塞,则会拉低油层的吸水能力。
最后如果注水设备不能满足分层注水要求,也通常会影响到正常的注水作业和对油层的正常开采。
1.3尚未对油层进行有效的伤害治理实际工作中,技术人员需要对已经堵塞的储油层进行解堵处理,以保证后续生产工作的有序推进。
油气层保护措施范文一、减少开采对油气层的影响1.合理选择开发方式:在油气开发前,根据油气层特征和地质条件,选择合理的开发方式。
如选择水驱、气驱等增产技术,减少井次,降低对油气层的压力和温度变化,减轻开采对油气层的影响。
2.严格控制当前开采量:合理核定开采量,避免超产超采,减少过度开采对油气层的破坏。
科学制定开发方案,合理安排开采周期和配套设施,确保开采与补给平衡,保持油气层良好的物理性质。
3.加强油气层调查与监测:加大对油气层的调查和监测力度,掌握油气层的地下运动状况,评估油气资源的储量和开采潜力,为制定科学的开采方案提供依据。
通过压裂监测、渗透率测量、压力观测等手段,及时监测油气层的压力变化和岩石破裂情况,防止油气层的过度开采。
二、提高开发效率1.引进先进技术:引进先进的油气开采技术,提高开采效率和产量。
如水平井、多级水平井等技术,可以使开采面积增大,增加单井产能,减少对油气层的影响。
2.优化开发工艺:通过优化开采工艺流程,减少对油气层的破坏。
如合理选择注水层段和注水方式,控制缝洞增长,保持油气层的良好物理性质,提高采收率。
3.增加资源利用效益:加大对油气资源的综合利用力度,提高资源利用效益。
如针对低产益田,采用增强油气采集的技术手段,提高原油回收率;同时,加快开发天然气资源,提高天然气产能。
三、降低环境风险1.加强环境保护意识:加强油气开发企业和管理部门的环境保护意识,合理规划开发区域,避免油气污染带来的环境风险。
2.开展环境影响评价:在油气开发前,进行环境影响评价,全面评估开发活动对生态环境的影响,制定相应的环境保护措施。
3.推行绿色开采技术:推广使用低中心井和露天开采技术,减少地表开采设施的占地面积,降低开采对生态环境的破坏。
4.加强污染物排放控制:加强对油气生产过程中污染物排放的监管和控制,合理处理并处置产生的废水、废气和固体废弃物,减少对土壤、水体和大气的污染风险。
综上所述,油气层保护措施包括减少开采对油气层的影响、提高开发效率和降低环境风险。
浅析保护油气层技术钻井技术 0915100211 王可勇油气层保护技术是研究钻井、完井、测井、固井、射孔、试油、开发全过程中保护油气层的技术。
它可最大限度地解放油气层,获得合理产量,以期提高勘探、开发的经济效益。
现从各个方面,论述油气层伤害机理,提出钻、固井、完井、射孔等工艺过程的各项油气层保护措施。
一、重要性勘探过程中,采用保护油气层技术有利于及时发现油气层、准确评价油气层,直接关系到勘探目标资源潜力的评价和油气储量评估;在开发过程中,实施保护油气层技术有利于充分解放油气层生产能力,有得于提高油气田开发经济效益;在油气田开发生产各项作业中,搞好保护油气层工作有利于油井生产或注入能力的长期高位保持和长寿安全运行。
二、油气层伤害机理研究和伤害因素分析钻井工艺对油气层的伤害。
在钻开油气层、注水泥、射孔试油、酸化、压裂、采油、注水、修井等施工过程中都不同程度地破坏油气层原有的物理-化学平衡状态,并可能给油气层带来损害。
1、在钻开油气层时,由于钻井液与储层不配伍,滤液可引起粘土膨胀,水锁,乳化;固相引起堵塞等。
2、压差控制不当,促使钻井液滤液及固相易于进入地层。
3、浸泡时间过长,增大滤液浸入量。
4、钻井液流速梯度过大,冲蚀进壁破坏滤饼,不仅促使滤液进入产层,而且易造成井眼扩大,影响固井质量。
5、快速起钻,快速起钻的抽汲效应,可破坏滤液泥饼,快速下钻的冲击可增大压差,从面促使钻井液侵入储层量的增加。
6、钻具乔削井壁,一方面可破坏滤饼,使钻井液易于进入储层,另一方面泥抹作用,使固相嵌入渗流通道。
固井工艺对油气层的伤害。
1、水泥浆滤液进入储层,造成粘土膨胀分散,水泥的水化作用使氢氧化物过饱和重结晶沉淀在孔隙中,滤液中氢氧化物与地层中硅起反应生成硅质熟石灰成为粘结性化合物。
2、固井质量不好,后继工作液会沿水泥环渗漏入地层造成损害。
完井工艺对油气层的伤害。
1、压实带的形成,射孔工艺固有特征,压实带厚度约为6.5~13mm,压实带内岩石力学性质及渗流性能受到破坏,其渗透率仅有原始值的7%~12%。
浅谈井下作业油层的污染与保护浅谈井下作业油层的污染与保护摘要:从油层的污染机理入手,分析探讨了酸化、压裂及常规井下作业对地层造成的污染,相应地提出了保护措施和解除污染的办法,总结了井下作业过程中对油层保护的几项原则,对现场施工有一定的指导意义。
主题词:井下作业酸化压裂油层保护油层污染油井从钻开油层到采油全部完成的过程中,都会不同程度地发生地层污染,导致生产井的产量、产能和最终采收率的下降;另外,由于井下作业过程中的各工序都与油流通道相接触,这就必然要对油井产生污染。
对油井污染的原因及在井下作业过程中油层的污染作一些简单探讨,对其保护措施提几点建议.一、油层污染机理油层受到污染最直观的现象就是油井有效渗透率的降低,而引起油层有效渗透率下降的原因不外乎是固体微粒运移造成堵塞、化学反应生成沉淀、或由于其他原因引起的结垢或沉淀等。
所以从这点看,任何只要改变地层原始状态的条件都可以导致油层的污染。
对污染地层的修复一般施工复杂、费用高,而且很难恢复到污染前的水平。
所以,最基本的方法还是以预防为主。
(一)、固相对油层的污染固相对油层的污染一般认为是粘土矿物和固相颗粒的污染。
1、粘土矿物的污染粘土对地层的污染主要是粘土矿物的膨胀和分散。
粘土膨胀引起孔道和孔喉的缩小,增加油流的阻力或阻止油相流通;粘土分散形成粘土的微粒运移,从而堵塞孔道。
2、固体颗粒对油层的污染固体颗粒污染地层主要是微粒运移到孔道处造成堵塞。
固体颗粒的来源主要有两个方面:一是地层本身的性质决定,二是工作液带入的外来固相颗粒。
地层自身的微粒包括粘土颗粒和碎屑颗粒。
粘土在地层中可能以胶结物的形式在成岩过程中共同形成、共同变化,这类粘土一旦被破坏就可能形成自由的粘土微粒或释放出细砂粒使之形成自由微粒;粘土也可能是后生的或是由基岩脱落下来的,往往沉积在孔隙中,大多数以颗粒状形式存在。
地层本身所含的固体颗粒一般污染深度较大,只要滤失的工作液或注入水等流体经过之处都可能造成污染,并且这种污染大多不可能恢复。
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。
钻钻井井过过程程的的油油层层保保护护((钻井液体系)超超深深井井通常将深度超过5000m 的井称作超深井。
超深井的特点主要在高温和高压。
因此,对其钻井液的基本要求是;热稳定性好,即经高温作用一定时间之后,性能不发生明显变化;高温对性能的影响较低,即高温下的性能与常温性能的差别不宜过大;高压差下泥饼的可压缩性好等等。
为适应以上需要,必须使用抗温能力强的处理剂和钻井液体系。
除选用油基钻井液最为理想外,目前国内对付超深井最有效的水基钻井液是聚磺钻井液体系,该类钻井液兼有聚合物钻井液和三磺钻井液的一系列特点,用于该类井中既可显著提高钻井速度和井壁稳定性,又能有效地减少卡钻事故的发生。
超深井特点:高温,高压钻井液体系特性:抗温性能、泥饼压缩性能定定向向斜斜井井和和水水平平井井该类井在钻进过程中钻具与井壁的接触面积大,摩阻高,井眼极易发生阻卡甚至卡钻。
与直井相比,其井壁易坍塌。
并且由于斜井段容易形成岩屑床,该类井的携岩问题也比较难以解决。
针对以上情况,必须采取比直井要求更高的防塌、防卡和携屑等技术措施。
近年来,钻定向井的数量大幅度增长,从单个定向井向丛式井组发展。
已钻成许多高难度大斜度井、大位移井和水平井。
在该类井的钻井液技术方面,已研究成功各种聚合物钻井液,如正电胶乳化钻井液、聚合醇钻井液,用于低压易漏层的泡沫钻井液等,在一定范围内较好地解决了井塌、携岩、润滑等问题。
定向井水平井特点:摩阻高、易阻卡、易坍塌,携岩困难 钻井液体系特性:防塌、防卡、携屑易易塌塌地地层层井井塌塌形形成成的的地地质质原原因因在以泥岩和页岩为主的地层, 由于泥、页岩极易水化膨胀, 在泥浆的浸泡下, 泥浆中的自由水就会进入到这些泥、页岩中, 使泥、页岩的固体颗粒发生水化膨胀和裂解, 失去稳定性而向井内剥落、掉块或者坍塌, 因此泥、页岩层井段是井壁最不稳定的井段, 泥、页岩水化膨胀是造成井塌的主要因素。
同时, 由于构造应力作用的因素而形成断层,使岩石发生破碎, 也会造成井壁不稳定, 当泥浆液柱压力不足以平衡地层压力时, 轻微者表现为掉块, 严重时就会发生井塌, 此种因素引起的井塌在钻井施工中较为常见。
浅析低渗透油藏的油层保护技术摘要:低渗透油藏的油层在勘探开发的各个环节均可造成层油层损害。
其实质原因是油层本身的潜在损害因素,它包括很多方面,储层敏感性矿物、储层空间、岩石表面性质、储层液体性质等等。
在外在条件变化时,储层如果不能适应变化情况,就会导致油层渗透率降低,直接给油层造成损害。
对低渗透油层特别强调油层保护,并不是因为这类油层比高渗透油层更易受污染,而是因为低渗透油层自然渗透能力差,任何轻微的污染伤害都会导致产能的大幅度降低,因此,低渗透油层的油层保护技术尤为重要。
关键词:低渗透油藏油层保护低渗透油藏是一个相对的概念,世界各国的划分标准和界限因不同国家、不同时期的资源状况和技术经济条件不同而各异,目前主要以气测渗透率作为储层划分的标准。
通常把低渗透油田的上限定为50毫达西,,这一观点也为前苏联苏尔古伊耶夫所认可,并进一步将低渗透油藏分为三种类型:低渗透油田(储层渗透率50-10毫达西),特低渗透油田储层渗透率为(10-1豪达西),,超低渗透油田储层渗透率(1-0.1毫达西)。
美国A.ILeverson(1975年)认为低渗透油藏上限为10毫达西;我国罗蛰潭、王允成把渗透率100毫达西的称为低渗透储层。
李道品等把渗透率为0.1-50毫达西的储层统称为低渗透储层。
目前,在我国根据低渗透油田的渗流特征和开采特征,将储层渗透率不大于50毫达西的油田定义为低渗透油田。
对于低渗透储层的评价主要是参考一下几个参数:地层因数、渗透率、相对渗透率、孔隙度、饱和度、毛管力、岩性指数、平均厚度?平均总有机碳、初始压力等。
油田在勘探开发的各个环节均可造成低渗透层油层损害。
对低渗透油藏特别强调油层保护并不是因为这类油层比高渗透油层更易受污染,而是因为低渗透油层自然渗透能力差,任何轻微的污染伤害都会导致产能的大幅度降低,因此,低渗透油层的油层保护尤为重要。
一、低渗透油藏的油层在射孔过程中的油层保护技术低渗透油藏的油层在射孔过程中对油层的损坏主要有两方面的原因:一是射孔弹的碎屑物堵塞孔眼;二是射孔液的固相和滤液伤害油层。
油田勘探开发过程中的油层保护措施摘要:油层是油田生产的主要通道,而油层保护技术取决于油田的勘探开发中的钻井技术、井下作业技术的应用,采取相应的油层保护措施,才能提高油层的开采程度,从而提高油田的最终采收率。
关键词:油田勘探开发过程;油层保护;措施油田勘探开发中的油层保护技术措施,一直是油田开发的重要组成部分。
当油井存在油层污染的情况,会降低油井的服役年限,影响到油井的生产能力。
加强对油层勘探开发过程中的油层保护技术的研究,促进油田开发的进步,是非常必要的。
1油田勘探开发过程中对油层的损害情况分析油田开发的钻井施工,会由于钻井液体系使用不当,而引起油层的污染。
油井出砂会导致砂堵的出现影响到油层的正常运行,导致油田生产效率的下降。
采取必要的技术措施,才能解决油层的污染问题。
1.1钻井过程中对油层的伤害钻井液对油层的污染,主要是由于钻井液体系的设计不合理,钻井施工参数不当,导致大量的钻井液侵入油层,堵塞油层孔隙,影响后续油层的顺利生产。
钻井液携带岩屑的能量差,也会导致钻井施工中的岩屑堵塞油层孔隙,导致油层的渗透率下降,影响到油井的正常生产。
1.2修井、注水过程中对油层的损害注水开发油田需要长期对油层注水,基于注水压力和注水量的控制不当,会引起储层的大量出砂,影响到套管的强度,一旦发生套损的现象,立即采取修井作业施工,对储层遭受不必要的伤害。
由于修井液的漏失问题,对油层造成伤害。
如果注入水质得不到改善,会堵塞油层孔隙,影响到水驱开发的效率。
由于注水的设备不能满足分层注水的需要,对应层位的配水嘴直径过小,会影响到正常注水。
主要由于注入水中含有的固体颗粒,堵塞油层的孔隙,而给油层造成污染。
1.3对油层伤害的治理措施不完善对已经堵塞的储层实施解堵技术措施,解除油层堵塞的问题,才能恢复油水井的正常运行状态,提高水驱开发的效率。
我国还不能模拟井下储层的污染情况,对油层损坏的程度,不能定性地分析。
油井的防砂技术和应用效果不明显,油井出砂的情况,会危机储层的安全。
防膨抑砂处理技术:针对地层泥质含量高,近井地带因粘土膨胀、分散、运移发生堵塞,渗透性变差的油井,通过向地层内打入一定浓度的防膨液,解除近井地带伤害。
具有防膨缩膨作用,可有效抑制粘土矿物膨胀,对已膨胀的粘土矿物还有一定的缩膨作用。
可将运移到近井地带的堵塞微粒推向远处,暂时疏通渗流通道。
优点是费用低;施工方便,可在油井正常生产过程中实施无二次污染。
缺点是有效期短、需要反复处理;只适用于解除近井地带粘土颗粒堵塞伤害。
适应范围是近井地带受粘土、地层砂分散、运移发生堵塞的油井。
解水锁技术:向储层泵入水锁解堵剂,水锁解堵剂是一种特殊结构的表面活性剂,可以大幅度降低油水界面张力,减小毛细管力,降低油流阻力,从而提高原油产量。
该项技术还不十分成熟,加之处理时对设备和水质的清洁程度要求高,有待进一步试验和完善。
复合多功能解堵工艺:该工艺能够消除粘土水化膨胀造成的水敏伤害,溶解固体颗粒等无机物堵塞,清洗油污,降低毛管阻力,氧化分解细菌产物等。
适合多种污染并存情况下的污染解除,尤其对于堵塞类型和污染程度不清楚的情况,适应性更强。
高压水射流解堵工艺:高压水流通过喷嘴内的谐振腔反复不断地对炮眼及油层进行喷射,使得流体产生共振,从而解除油层堵塞和孔眼堵塞,提高地层的渗透能力。
三、油田修井作业过程油层保护存在问题(一)修井液漏失依然严重修井液漏失依然严重原因是辽河油田已经开发多年地层压力水平偏低,大孔道已经形成,注水冲刷严重、地层亏空较大、作业压差过大等。
在油水井作业过程中入井液发生漏失。
严重影响修井过程中的暂堵质量。
目前的堵漏技术适用范围均较窄,是否漏失、漏失量、漏失类型预测困难。
还没有一种可以适合各种漏失情况的防漏堵漏技术。
修井液漏失的危害:一是作业无法正常进行,延长作业占井时间;二是修井液漏入储层造成污染,降低作业后的产量恢复率;三是修井液反排造成作业后的排水期长;四是修井液浪费。
(二)修井作业后的产量恢复情况需要改善。
论井下作业过程中的油层保护【摘要】目前我国的油井开采作业经常遇到油层污染问题,且污染涉及到了井下作业的各个环节,极大的影响了油井效益,因此亟待需要对该方面进行深入的调查研究以指导各个油田的油层保护工作。
【关键词】井下作业油层保护油污油层保护是一项高度综合的系统工作,它涉及多个领域且渗透到油气工程的全流程中。
油田从钻井到完工过程的每一环都有可能出现油污泄露,在井下开采时出现的酸化、压裂现象以及在对管道进行修理时都可能引起二次油污污染,任意一个环节的油层保护工作出现失误都可能让已有的工作和成就都化为乌有。
油层被污染引起的直接影响就是使原油中混入颗粒杂质、发生化学作用形成污垢,进而降低有效渗油率。
地层的原始构造发生任何改变都有可能引起油层污染。
通常维护地层结构的工程复杂、耗费高,即便修复工作顺利进行也很难使地层恢复如初,所以预防工作则显得尤为重要。
1 固相对油层的污染固相污染物通常分为两类:颗粒固体、粘土矿物。
1.1 粘土矿物的污染通常,地层结构在受到粘土矿物作用时容易发生分散或者膨胀。
分散作用会转移粘土微粒进而对渗油孔造成堵塞;膨胀作用会加大原油与管道间的流通阻力。
1.2 固体颗粒对油层的污染固体颗粒的产生通常有两个原因:(1)井下作业采用的处理液中偶尔会夹杂一些外界颗粒;(2)地质结构本身有时会产生一些颗粒。
这些颗粒流到渗油孔口出引起堵塞就形成了污染。
地层形成过程中一些胶结物在相互作用下逐渐就成为了粘土,这些粘土的结构失稳后就会分散成自由微粒;另外一些基岩发生脱落也会形成粘土颗粒,这些颗粒通常堆积在孔口里,且难以融散。
地质结构自身造成的颗粒污染通常具有较高的污染深度,一旦颗粒流入,任何流经的液体都会被污染,而且修复的可能性极低。
2 外来液体对油层的污染一些不明的外来液体进入油井后会与井下流体发生作用形成沉淀。
特别是在一些油层中存在水分,液体渗入引起的油水相对饱和度的降低或者升高都会对油水相对渗透率造成影响。
浅谈油气层保护技术姓名:叶晓飞班级:石油07学院:能源与环境学号:1140107014025浅谈油气层保护技术(叶晓飞 1140107014025)延安大学能源与环境工程学院[ 摘要] 在充分认识胜利油气区浅层气藏的特征, 了解气层伤害机理的基础上, 对完井过程中各种工艺对气层的伤害因素进行了论述, 并提出了相应的保护措施。
通过在盐北- 三合村地区天然气开发中的应用, 效果良好, 表明各工艺过程的气层保护技术是适应的,具有较好的应用价值, 可有效地保护气层, 提高勘探开发的效果和经济效益。
[ 关键词] 油气层; 伤害; 保护措施油气层保护技术是研究钻井、完井、测井、固井、射孔、试油、开发全过程中保护油气层的技术。
它可最大限度地解放油气层, 获得合理产量, 以期提高勘探、开发的经济效益。
现以胜利油气区浅层气藏为例, 论述气层伤害机理, 提出钻井、固井、完井、射孔等工艺过程的各项气层保护措施。
1 概况胜利油气区浅层气属疏松砂岩气藏, 储层为上第三系馆陶组上段和明化镇组, 其沉积相属泛滥平原河道砂沉积。
气砂体埋藏浅, 深度一般在800~1 200 m, 压实程度低, 成岩性差, 胶结疏松。
储层呈透镜状, 多为细砂岩、粉细砂岩, 地层砂粒度中值0. 05~ 0. 2 mm 之间, 分选性中等。
平均孔隙度25%, 平均空气渗透率0. 06~ 1 m2。
地层粘土矿物中蒙脱石含量80%左右, 泥质含量5%~10%。
纯气砂体少, 大部分气砂体含有边底水, 开采过程易出砂、出水。
2 气层伤害机理研究和伤害因素分析气层在未钻开之前, 储层及其组成矿物和固有流体基本处于物理、化学平衡和热力学平衡状态。
在被钻开后, 钻井、完井、修井、增产和采气等作业或生产过程中, 由于外来固体、液体进入井身和地层, 使地层孔隙压力发生变化, 储层的平衡状态发生变化, 不同程度地引起了固体—固体、固体—流体、流体—流体之间的物理、化学、热动力学作用的变化,造成毛管水锁、粘土水化、固相运移和岩石结构变化等各种形式不同的堵塞, 导致气层伤害, 从而造成气井产能下降。
浅谈井下作业中油层的污染与保护随着国家经济建设的不断提高,在石油开采过程中会遇到很多問题,其中最主要的问题就是油层污染,油田企业需要从油层污染的原因进行分析,针对酸化、压裂及常规井下作业对地层所造成地污染,并提出相关的解决措施,这样才能对油层起到保护作用,对于油田现场施工有一定的指导意义。
标签:井下作业;油层;污染与保护在油田开采的过程中,每个阶段都会对地层产生不同程度地污染,会导致油田在开采过程中造成采收率下降的情况,另外在进行井下作业的过程中,由于每个施工工序之间油流都是相通的,因此就会造成不同程度地污染,通过油井污染的原因进行分析,并提出对油层的保护对策,是油田企业所关注的重点内容,进而提高井下作业的施工效率。
1油层污染机理油层污染最直接的表现就是油井中的渗透率下降,其主要的原因就是油井内的固体颗粒物发生了位移,形成沉淀造成堵塞等,由此可以说明油层的污染主要来源是由于地层原始状态发生了改变,想要恢复地层的原始状态,需要花费大量的费用,并且对施工要求非常高,达到污染前的状态比较困难,所以对油层污染来说,进行预防才是最好的控制方法。
1.1固相对油层的污染固相对油层的污染主要包括粘土矿物污染和固体颗粒污染。
其中粘土矿物污染是因为地层中的粘土受到膨胀,导致孔道缩小,给油流产生了一定的阻力,最终导致孔道堵塞。
粘土膨胀的主要原因是因为粘土表面水化和渗透水化,某种意义上来讲粘土表面水化是不可避免的,而渗透水化是可以控制的。
固体颗粒污染主要是由于微粒运移到孔道造成堵塞,固体颗粒物的主要来源有两种,分别为:第一,地层性质来决定;第二,采用注水井等工作带来的外来固相颗粒物。
固体颗粒污染大多数是不可能进行恢复的。
1.2外来液对油层的污染在油田的开采过程中,外来液体会与油层中的流体相互反应,导致沉淀现象的出现,这种外来液体是油层污染的主要表现形式,在油层中一旦出现油水共存的状态,那么油水的饱和度变化就会引起渗透率的变化。
钻井完井及试油过程油层保护的思路和建议韩文峰、钻井完井及试油过程中油气层的伤害规律1、钻井液滤液进入油气层水敏造成伤害据资料介绍,钻井液滤液进入油气层深度可达20-70 cm, 水敏造成伤害使渗透率降低。
如聚合物钻井液可使渗透率降低40% 左右。
2、钻井液中固相粒子进入油气层造成伤害国内外资料表明,固相粒子对喉道堵塞,可造成10%-100% 的伤害。
特别是泥浆中水化分散的膨润土颗粒,粒径在0.03-5卩m之间,主要集中在0.1-1卩m之间,可以侵入油气层几十厘米,重晶石粉、水化分散的粘土颗粒对孔喉的堵塞在后期难以解除,因此钻井液中淘汰重晶石粉,降低般土含量(最好在1% 以下)应是油气层保护的重点。
3、钻井液滤液进入油气层碱敏造成伤害地层水的PH 值在7- 8.5 之间,钻井液PH 值过高,也会造成油气层的堵塞伤害。
因此钻井液的PH 值应控制在8 左右为宜。
4、固井水泥固相粒子进入油气层造成伤害固井水泥中5-30卩m的固相粒子占到15%,固相粒子进入油气层会对油气层造成永久性的伤害,在钻井液伤害的基础上增加20% 以上,一般采取屏蔽暂堵的方式减轻固井水泥对油气层的伤害。
5、水泥浆滤液进入油气层造成伤害由于水泥浆密度大(一般为 1.8g/ml )、失水大,水泥浆滤液会推动钻井液滤液进入油气层的深部,对油气层的深部造成伤害,甚至超过射孔深度。
6、射孔压实带对油气层造成伤害据有关资料,射孔压实厚度在10-17 mm 之间,解决的办法是采用负压射孔和酸化解堵。
7、射孔液对油气层造成伤害由于射孔孔眼穿入油层一定深度,有时射孔液的不利影响甚至比钻井液的影响更为严重,因此就必须研究筛选出适合于油气层及流体特性的优质射孔液,射孔液首先须保证与油层岩石和流体配伍,并具有防膨、防乳化、防水锁等作用。
根据以上分析,对比赵东区块上千吨的油井,就可以看出我们在油层保护方面还有很大差距。
、油层保护的思路及建议1、选用强抑制性的无土钻井液,减轻水敏伤害及固相颗粒的堵塞,同时无土钻井液PH 值为8,可减轻碱敏伤害。
油层保护器⼀、引⾔随着⼯业⾃动化⽔平的提⾼,油层保护器作为⼀种重要的⼯业设备,在⽯油、化⼯、电⼒等领域得到了⼴泛应⽤。
油层保护器的主要功能是检测和控制油层温度,以保证设备的正常运⾏。
本⽂将对油层保护器的原理、特点、应⽤及发展进⾏详细介绍。
⼆、油层保护器的⼯作原理油层保护器的⼯作原理主要基于温度传感器和控制系统。
温度传感器负责实时监测油层的温度,并将温度信号转换为电信号。
控制系统接收到电信号后,会根据预设的温度阈值进⾏⽐较,如果油层温度超过阈值,控制系统将会启动冷却系统,对油层进⾏降温处理。
同时,如果油层温度过低,控制系统则会启动加热系统,对油层进⾏升温处理。
三、油层保护器的特点1.智能化控制:油层保护器采⽤先进的微处理器技术,可实现实时温度监测和⾃动控制。
⽤户可以根据实际需求,灵活设置温度阈值,使油层温度始终保持在最佳状态。
2.⾼可靠性:油层保护器具有⾼度的稳定性和可靠性,能在恶劣的环境条件下正常⼯作。
此外,其内置的故障诊断功能可及时发现并处理设备故障,有效降低设备停机时间。
3.节能环保:油层保护器采⽤先进的节能技术,能有效降低能源消耗。
同时,其环保设计也符合当前绿⾊发展的趋势。
4.易于维护:油层保护器的设计充分考虑了⽤户的维护需求,设备结构简单,易于拆卸和安装。
此外,该设备还配备了⼈性化的操作界⾯,⽅便⽤户进⾏参数设置和故障排除。
四、油层保护器的应⽤油层保护器⼴泛应⽤于⽯油、化⼯、电⼒等领域。
在⽯油⼯业中,油层保护器⽤于控制油层温度,保证⽯油的正常⽣产和运输。
在化⼯⾏业中,油层保护器⽤于监测和控制化学反应过程中的温度,以确保⽣产过程的稳定性和安全性。
在电⼒⾏业,油层保护器主要⽤于汽轮机、发电机等设备的油层温度控制,保障设备的正常运⾏和延⻓使⽤寿命。
五、油层保护器的发展趋势随着科技的不断发展,油层保护器也在不断升级和改进。
未来,油层保护器将朝着以下⼏个⽅向发展:1.智能化:利⽤⼈⼯智能和⼤数据技术,实现油层保护器的智能化控制和预测性维护。