注水储层敏感性及其试验方法
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水敏储层注水开发技术刘国静【摘要】@@%苏德尔特油田贝16断块储层由于不稳定组分含量高,随着埋藏深度的增加砂岩孔隙度逐渐减少.注水开发过程中,不但要解决黏土矿物遇水膨胀问题,还要兼顾凝灰质遇水产生水化问题.室内实验与现场试验结果表明,对水敏储层,在水驱过程中使用与储层配伍性较好的黏土稳定剂,能有效地控制储层中黏土矿物的水化膨胀、分散运移,减少注入水对储层产生的伤害,提高采出程度.针对苏德尔特油田兴安岭储层研究的防膨型酸液体系及防运移型酸液体系,室内岩心渗透率提高201%,不同酸液体系提高了酸液防敏性,保证了酸化效果.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2013(032)002【总页数】2页(P9-10)【关键词】水敏储层;黏土稳定剂;注水;措施改造【作者】刘国静【作者单位】大庆油田采油一厂【正文语种】中文苏德尔特油田贝16断块兴安岭油层砂岩发育,分布稳定,单井平均厚度275.9 m,厚度大于300 m区域在贝16井及开发试验区沿北西向分布,向两侧减薄,属于含凝灰质水敏砂岩油藏。
兴安岭油层Ⅰ、Ⅱ油层组以凝灰质砂砾岩、纹层状沉凝灰岩—凝灰质砂砾岩为主。
Ⅲ油层组岩性较为复杂,主要为凝灰质砂砾岩、凝灰质砂岩、粉砂岩和泥岩。
Ⅳ油层组岩性为玻屑流纹质凝灰岩和凝灰质砂岩、粉砂岩和泥岩。
储层由于不稳定组分含量高,随着埋藏深度的增加,砂岩孔隙度逐渐减少。
在1 400 m深度以内孔隙度大多大于20%,1 400~2 000 m深度内,孔隙度为10%~20%,1 800 m以下,孔隙度小于10%。
大多数井段砂岩平均渗透率低,一般小于1×10-3μm2,特别是在1 600 m以下,很多井段渗透率小于0.1×10-3μm2。
渗透率低、不稳定成分含量高,使得贝16区块在施工中极易伤害油层,如果保护措施不当,就会造成无法弥补的后果。
苏德尔特油田贝16区块的黏土矿物主要为蒙皂石、伊利石、高岭石、绿泥石和伊利石/蒙皂石混合层矿物。
特低孔低渗油藏注水储层敏感性及其原因研究特低孔低渗油藏注水储层敏感性及其原因研究摘要:莫北油田三工河组J1s2储层为特低渗透率的储集层,水质矿化度高,长期存在注水井注入压力高、注水注不进等问题。
油田开发人员对其采取了井口提压、酸化、压裂等增注措施,以满足油藏注水要求,但效果均具有一定的局限性。
针对莫北油田特低渗高压注水油藏注水困难、通过对岩心样敏感性进行了地层环境下的实验模拟,敏感性原因进行了综合分析,重新评价确定了科学合理的系统注水压力。
该油藏注水开发政策对类似低孔低渗稀油油藏的开发具有一定的指导和借鉴意义。
关键词:注水敏感储层增注油藏开发过程中保持合理注采比,保证地层压力是油藏稳定开发的前提条件。
莫北油田三工河组油藏由于孔隙度渗透率相对较差,造成油藏注水相对困难,定期的压裂、酸化措施成本大、见效周期短,且容易导致注入水沿人造裂缝快速指进,造成邻井含水快速上升,开发效果变差。
通过岩心观察、取样,在地层环境下进行试验模拟,研究其储层速敏、盐敏、水敏等特征,找出注水过程中不同水型、注水强度对储层孔渗特征的影响,加强注入水与地层的配伍性,保持最合理的注水速度,使得油藏合理开发,实现最终采收率最大化。
一、储层物性参数特征莫北油田胶结类型以压嵌型为主,其次为孔隙~压嵌型;颗粒接触方式主要为线接触,其次为点~线接触。
该区储层孔隙类型主要以剩余粒间孔(0.0%~95.0%,平均57.4%)、原生粒间孔(0.0%~75.0%,平均36.0%)为主,有少量的粒内溶孔和高岭石晶间孔。
喉道主要为细喉道,孔喉配位数0~0.94,平均0.37。
该区块侏罗系三工河组J1s21储层毛管压力曲线形态为偏细歪度,平均排驱压力0.66MPa,平均饱和度中值压力7.47MPa,平均最大孔喉半径1.76μm,平均毛管半径0.53μm,平均退汞效率37%。
莫北油气田非均质性较强,岩心分析单砂层平均孔隙度为7.6%~14.1%,渗透率为0.2×10-3μm2~59.6×10-3μm2,层间渗透率变化较大。
注入水与地层水及储层配伍性研究在注入开发油田中,当注入水和不配伍的地层水相遇时,使原有的地层水和储层矿石之间的离子化学平衡被破坏,岩石和混合水之间,注入水和地层水之间随注入水不断介入将逐渐建立一个新的化学平衡。
在打破旧的平衡建立新的平衡过程中,只要流体中遇到两种以上不配伍的水存在或在流动过程中随压力和温度或流体的化学组分不平衡,都存在结垢的可能,不可避免的造成对储层的一定损害。
在导致严重水敏的同时,在注水速度过快时,还将产生严重的速敏伤害,低渗、特低渗的水敏更为严重。
本文下面主要从两方面进行配伍性实验研究:注入水与地层水的配伍性以及注入水与储层的配伍性。
【吉林油田低渗透油藏注入水水质实验研究】1 注入水与地层水的配伍性【油田注入水源与储层的化学配伍性研究】油气田进入中后期开发后,普遍采用注水采油、排水采气、排水找气等新工艺,由于压力、温度等条件的变化以及水的热力学不稳定性和化学不相容性,往往造成注水地层、油套管、井下、地面设备以及集输管线出现结垢,造成油气田产量下降,注水压力上升,井下以及地面设备甚至油气井停产。
1.1油田水质分析对该油田地层水及注入水的离子浓度进行分析,统计得到下表:(下表)1.2注入水的自身稳定性常温及地层温度下注入水的自身稳定性反映了注入水在注水管柱、采油管柱及储层中结垢状况。
在常温(20℃)和地层温度(70℃)的条件下,通过测定在密闭容器里分别放置不同时间的水中主要成垢离子Ca2+、Ba2+、Mg2+等的浓度变化研究水源水自身的稳定性以及结垢趋势。
在常温和地层温度下分别检测放置20天、30天时水源水中成垢离子浓度。
统计数据如下表所示:【商河油田注水配伍性及增注措施实验研究】1.3 配伍性研究方法1.3.1静态配伍性实验研究【大港北部油田回注污水结垢性与配伍性研究】注入水与地层流体不配伍主要表现在两者按不同比例混合后是否产生沉淀。
将地层水与注入水过滤后分别按不同体积比例混合(1: 9、2: 8、3: 7、4: 6、5:5、6:4、7:3、8:2、及9:1),并在85C下密闭加热恒温不同时间,测其浊度。
宝浪油田宝中区块注水开发过程中储层敏感性及其预防措施研
究
杨玲;黄青松;任小娟
【期刊名称】《石油天然气学报》
【年(卷),期】2005(027)001
【摘要】宝浪油田属于低孔低渗和低孔特低渗碎屑岩油藏,储层整体物性差,在注水开发过程中部分井出现注水越注越困难的现象.针对这一问题,室内试验评价了储层岩石的水敏性,系统分析了该区块注水井吸水能力差的原因,并针对性地研究出提高强水敏储层注水井吸水能力的预处理技术.该技术可降低注入水对储层的伤害,提高注水井吸水能力,保证油田正常注水.
【总页数】2页(P110-111)
【作者】杨玲;黄青松;任小娟
【作者单位】西安石油大学石油工程学院,陕西,西安,710065;河南油田分公司工程技术研究院,河南,南阳,473132;西安石油大学石油工程学院,陕西,西安,710065【正文语种】中文
【中图分类】TE357.6
【相关文献】
1.宝浪油田宝北区块油藏特征与储量参数再认识 [J], 万力;李波;西涛涛;吴小刚;耿晓飞;刘芳
2.宝浪油田宝中区块储层敏感性实验研究 [J], 王金党;宋娟;李小玲;王纪云;牛新敏;
李晓平
3.宝浪油田宝北区块污水除铁技术应用研究 [J], 黄家骥;王富来;文守成
4.水动力改变液流方向技术在低渗透油藏中的应用——以新疆宝浪油田宝北区块为例 [J], 李伟才;崔连训;赵蕊
5.宝浪油田宝北区块Ⅰ—Ⅱ油组合理注采井距研究 [J], 黄金山
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SY/T 5358-2010代替SY/T 5358-2002储层敏感性流动实验评价方法储层敏感性流动实验评价方法FtidltibflttFormation damage evaluation by flow test2 0 1 1 年6 月中石化胜利油田分公司地质科学研究院2 0 1 1 年6 月一、编制说明一、编制说明二二《《储层敏感性流动实验评价方法储层敏感性流动实验评价方法》》二、二、《《储层敏感性流动实验评价方法储层敏感性流动实验评价方法》》油标委秘字油标委秘字〔〔20092009〕〕1919号号《《国家能源局关于下达国家能源局关于下达20092009年第一批能源年第一批能源任务来源油标委秘字油标委秘字〔〔20092009〕〕1919号号《《国家能源局关于下达国家能源局关于下达20092009年第一批能源年第一批能源领域行业标准制修订计划的通知领域行业标准制修订计划的通知》》。
计划编号能源。
计划编号能源2009002320090023。
标准修订的原则及主要内容标准起草工作组本着标准起草工作组本着科学发展、合理完善科学发展、合理完善的原则的原则在原标准的基础在原标准的基础上充分调研国内外相关资料根据储层伤害基本理论及国内同行业生上充分调研国内外相关资料根据储层伤害基本理论及国内同行业生产研究中对储层敏感性实验测定的要求结合目前的室内实验分析的实产研究中对储层敏感性实验测定的要求结合目前的室内实验分析的实际、油田具体的矿场情况进行修订。
际、油田具体的矿场情况进行修订。
内容主要包括原标准中内容主要包括原标准中实验范围、实验原理、术语和定义、实验项实验范围、实验原理、术语和定义、实验项目的选取、敏感性程度的判断、临界值的确定、部分分析项目的实验程目的选取、敏感性程度的判断、临界值的确定、部分分析项目的实验程目的选取、敏感性程度的判断、临界值的确定、部分分析项目的实验程目的选取、敏感性程度的判断、临界值的确定、部分分析项目的实验程序序等方面。
什么叫做储层敏感性1、什么叫做储层敏感性,储层敏感性包含哪些方面,答:广义概念:油气储层与外来流体发生各种物理或化学作用而使储层孔隙结构和渗透性发生变化的性质,即称为储层的敏感性。
狭义概念:储层与不匹配的外来流体作用后,储层渗透性往往会变差,会不同程度地损害油层,从而导致产能损失或产量下降。
因此,人们又将储层对于各种类型储层损害的敏感性程度,称为储层敏感性。
储层敏感性包含:速敏性、水敏性、盐敏性、酸敏性和碱敏性。
2、简略概述如何评价储层的敏感性,答:储层敏感性评价包括两方面的内容:一是从岩相学分析的角度,评价储层的敏感性矿物特征,研究储层潜在的伤害因素;二是在岩相学分析的基础上,选择代表性的样品,进行敏感性实验,通过测定岩石与各种外来工作液接触前后渗透率的变化,来评价工作液对储层的伤害程度。
3、在注水开发过程中储层的性质会有哪些变化,答:1)储层岩性参数的变化;2)储层物性参数的变化;3)储层孔隙结构参数的变化;4)储层含油性的变化;5)储层渗流参数的变化。
4、储层速敏的机理是什么,开发过程中应注意哪些问题,答:在储层内部,总是不同程度地存在着非常细小的微粒,这些微粒或被牢固地胶结,或呈半固结甚至松散状分布于孔壁和大颗粒之间。
当外来流体流经储层时,这些微粒可在孔隙中迁移,堵塞孔隙喉道,从而造成渗透率下降。
在开发过程中:1)确定油井不发生速敏伤害的临界产量;2)确定注水井不发生速敏伤害的临界注入速率,如果注入速率太小,不能满足配注要求,应考虑增注措施;3)确定各类工作液允许的最大密度。
5、储层水敏的机理是什么,开发过程中应注意哪些问题,答:在储层中,粘土矿物通过阳离子交换作用可与任何天然储层流体达到平衡。
但是,在钻井或注水开采过程中,外来液体会改变孔隙流体的性质并破坏平衡。
当外来液体的矿化度低(如注淡水)时,可膨胀的粘土便发生水化、膨胀,并进一步分散、脱落并迁移,从而减小甚至堵塞孔隙喉道,使渗透率降低,造成储层损害。
储集层敏感性及五敏试验1.基本概念所谓储集层敏感性,是指储集层岩石的物性参数随环境条件(温度,压力)和流动条件(流速,酸,碱,盐,水等)而变化的性质。
岩石的物性参数,我们主要研究孔隙度和渗透率。
衡量储集层岩石的敏感程度我们常用敏感指数来,敏感指数被定义为在条件参数变化一定数值时,岩石物性减小的百分数,习惯上用SI 来表示。
我们以渗透率这个物性参数为例,给出其一个基本公式:i ik p K K K SI -= (1-1)上标表示岩石物性参数,用下标表示条件参数。
上式定义的是渗透率对地层压力的敏感指数。
敏感指数的物理含义是指条件参数变化一定数值以后,岩石物性参数损失的百分数(主要是孔隙度和渗透率)。
所以我们要想了解油藏的敏感指数就必须了解条件参数的变化幅度,从而我们可以求出敏感指数。
在实际矿场中,渗透率比孔隙度更能影响储集层产能。
因此渗透率的研究尤为重要。
储集层渗透率因为地层压力的改变而呈现出的敏感性质,称作储集层的压力敏感,压力敏感指数用符号P SI 表示。
由以上可以知道下面的概念。
储集层渗透率因为地层温度的改变而呈现出的敏感性质,称作储集层的温度敏感,简称热敏,用T SI 表示。
储集层渗透率因为渗流速度的改变而呈现出的敏感性质,称作储集层的温度敏感,简称热敏,用v SI 表示。
储集层渗透率因为注入液体的盐度的改变而呈现出的敏感性质,称作储集层的盐度敏感,简称盐敏,用salSI 表示。
储集层渗透率因为注入液体的酸度的改变而呈现出的敏感性质,称作储集层的酸度敏感,简称酸敏,用aciSI 表示。
储集层渗透率因为注入液体的碱度的改变而呈现出的敏感性质,称作储集层的碱度敏感,简称酸敏,用alk SI 表示。
储集层渗透率因为注入淡水而呈现出的敏感性质,称作储集层的水敏性质,简称水敏,用w SI 表示。
其中我们最常用的就是五敏:速敏,水敏,盐敏,酸敏,碱敏,实验室常做五敏实验来判断油藏性质。
如果一个油藏水敏,那么我们一定要对其做盐敏实验。