西南石油大学储层保护技术第5章资料
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第五章钻井过程中的保护油气层技术重要性第一个工程环节油气层的损害具有叠加性主要内容钻井过程中造成油气层损害的原因保护油气层的钻井液技术保护油气层的钻井工艺技术保护油气层的固井技术1.钻井过程中造成油气层损害的原因钻开产层对近井壁地层的影响近井壁岩石应力变化、井壁岩石失稳,应力重新分布井眼形状、岩石物性、强度变化井筒液柱压力的影响钻井液:①平衡孔隙压力、循环钻屑;②抵消岩石侧向变形的作用;③作用于井底及周围岩石。
静液柱压力不能完全消除岩石的变形,使储层岩石力学性质产生变化,降低某些岩石的强度;密度过大,岩石被压裂,造成井漏。
孔隙压力大于液柱总压力,地层流体会涌入井筒,产生井涌,井喷事故液柱压力大于孔隙压力,流体和固相进入岩石孔隙,对产层造成污染。
岩石被压破,液体漏失。
1.钻井过程中造成油气层损害的原因钻井液与地层流体相互作用钻井液与地层流体接触,固/液相原始平衡破坏:化学组分不平衡:钻井液无法与原地层中流体化学性质配伍而产生化学变化,Ca++、M計+、Fe++、Fe+++等离子产生沉淀。
酸、碱物质对胶结物造成侵蚀,粘土脱落,堵塞孔道,产层出砂。
浓度不平衡:化学物质相互间的渗透,产生渗透压力,对岩石造成污染或伤害。
储层岩石性质的变化固、液两相物质进入产层:孔隙变形、孔隙度、渗透率、强度、产能下降两种液体间的化学反应结垢钻井液液相浸泡使胶结物破坏,强度降低,引起出砂。
(1)钻井过程中油气层损害的原因1)钻井液中分散相颗粒堵塞油气层①固相颗粒堵塞油气层(大小、含量、压差)②乳化液滴堵塞油气层(压差、润湿性)2)钻井液滤液与岩石不配伍水敏、盐敏、碱敏、润湿反转、表面吸附3)钻井液滤液与油气层流体不配伍无机盐沉淀、形成处理剂不溶物、水锁、乳化堵塞、细菌堵塞4)相渗透率变化(液相圈闭)5)负压差急剧变化(速敏、裂缝闭合、有机垢)(2)钻井过程中影响油气层损害的工程因素l)压差在一定压差下,钻井液中的滤液和固相会渗入地层内,造成固相堵塞和粘土水化和水膜厚度增加等许多问题。
第一章 储层岩石的物理特性24、下图1-1为两岩样的粒度组成累积分布曲线,请画出与之对应的粒度组成分布曲线,标明坐标并对曲线加以定性分析。
∑Log d iWWi图1-1 两岩样的粒度组成累积分布曲线答:粒度组成分布曲线表示了各种粒径的颗粒所占的百分数,可用它来确定任一粒级在岩石中的含量。
曲线尖峰越高,说明该岩石以某一粒径颗粒为主,即岩石粒度组成越均匀;曲线尖峰越靠右,说明岩石颗粒越粗。
一般储油砂岩颗粒的大小均在1~0.01mm 之间。
粒度组成累积分布曲线也能较直观地表示出岩石粒度组成的均匀程度。
上升段直线越陡,则说明岩石越均匀。
该曲线最大的用处是可以根据曲线上的一些特征点来求得不同粒度属性的粒度参数,进而可定量描述岩石粒度组成的均匀性。
曲线A 基本成直线型,说明每种直径的颗粒相互持平,岩石颗粒分布不均匀;曲线B 上升段直线叫陡,则可看出曲线B 所代表的岩石颗粒分布较均匀。
30、度的一般变化范围是多少,Φa 、Φe 、Φf 的关系怎样?常用测定孔隙度的方法有哪些?影响孔隙度大小的因素有哪些?答:1)根据我国各油气田的统计资料,实际储油气层储集岩的孔隙度范围大致为:致密砂岩孔隙度自<1%~10%;致密碳酸盐岩孔隙度自<1%~5%;中等砂岩孔隙度自10%~20%;中等碳酸盐岩孔隙度自5%~10%;好的砂岩孔隙度自20%~35%;好的碳酸盐岩孔隙度自10%~20%。
2)由绝对孔隙度a φ、有效孔隙度e φ及流动孔隙度ff φ的定义可知:它们之间的关系应该是a φ>e φ>ff φ。
3)岩石孔隙度的测定方法有实验室内直接测定法和以各种测井方法为基础的间接测定法两类。
间接测定法影响因素多,误差较大。
实验室内通过常规岩心分析法可以较精确地测定岩心的孔隙度。
4)对于一般的碎屑岩 (如砂岩),由于它是由母岩经破碎、搬运、胶结和压实而成,因此碎屑颗粒的矿物成分、排列方式、分选程度、胶结物类型和数量以及成岩后的压实作用(即埋深)就成为影响这类岩石孔隙度的主要因素。
第一章 圈闭: 能够阻止油气继续运移、并能遮挡油气,使其聚集起来的地质构造。
特殊地下储油容器构成要素:储集层、盖层、遮挡物盖层:阻止油气向上运移遮挡物:阻止油气侧向运移储集层岩石有:碎屑岩、结晶岩;孔隙度大 、渗透率高;盖层:孔隙小、渗透率低圈闭参数 :溢出点 、闭合高度 、闭合面积圈闭容积:V ct =A t h φ(1-s wc)油藏:单一圈闭中的油气聚集油藏参数:油水界面 、油柱高度(h o )、含油面积(A o )油藏容积 :V c =A o h φ (1-s wc ) 圈闭充满系数 ctc V V =β=0~1 β >0油气聚集 ,油气藏形成β =1圈闭充满 ,油气外溢 ,上倾方向聚集形成油藏β >0圈闭有油 ,下倾方向来油,可能有油气聚集形成油藏油气的重力分异,差异聚集 作用勘探油气:圈闭论、源控理论圈闭理论:圈闭、油藏;源控理论:油源、油藏源控理论:油源、油藏油气藏条件:地质条件:生,储,盖,圈,运,保。
经过初运移和二次运移 生油岩:富含有机质的暗色致密岩石运移:源岩→圈闭储层:有一定孔渗性质的岩石盖层:弱渗透性质的岩石圈闭:油气聚集场所保存条件:油藏形成后不遭受破坏油气藏力学条件:统一的油水界面;统一的压力系统(任一点的实测压力满足同一个方程,任一点的折算压力都相等)岩石性质(储层):岩浆岩 ,变质岩 ,沉积岩(碎屑岩(砂岩、生物灰岩)、结晶岩(碳酸盐岩))圈闭类型:构造圈闭(背斜、断层遮挡),岩性圈闭(透镜体),地层圈闭(地层不整合、潜山、地层超覆)构造圈闭:因地应力变化导致的构造运动 而形成的圈闭类型。
岩性圈闭:因储集层周围的岩性变化而形成的圈闭。
地层圈闭:因地层超覆、沉积间断或风化剥蚀等因素形成的圈闭。
孔隙类型(孔、缝、洞):单一(孔)介质就是岩石中只有一种孔隙;双重(孔)介质为岩石中有二种孔隙;三重(孔)介质为岩石中有三种孔隙流体性质:气(干气,湿气、凝析气)、油(轻质油、中质油、重质油) 接触关系:边水、底水h o >h 层状油藏 ;h o <h 块状油藏 ,h 为油层厚度,油藏命名原则:孔隙、岩性、圈闭、接触关系、流体地质储量:特定地质构造中所聚集的油气数量可采储量:在目前技术经济条件下, 可以采出的地质储量采收率:可采储量与地质储量的比值静态地质储量:用静态地质参数所计算的储量,常用容积法 计算动态地质储量:用动态生产数据所计算的储量,动用储量动用程度:动态地质储量与静态地质储量的比值油藏容积V ci=A o h φ(1-s wc);油藏油体积V oi=V ci=A o h φ(1-s wc);油藏储量(地面体积) oi wc o oi oi )1(B s h A B V N -==φ 溶解气储量 oisi wc o s )1(B R s h A G -=φ 储量计算参数 :A o, h —地质参数 ;φ, s wc —岩心分析 ;ρos , B oi , R si —PVT 实验PVT 实验储量级别 :潜在资源量、远景资源量、预测储量(含油边界不确定 )、控制储量(含油边界基本确定 )、探明储量(含油边界完全确定 )、开发储量(油藏情况完全掌握 )。
西南石油大学油层物理考研复习资料汇总第一章储层岩石的物理特性1、何谓粒度及粒度组成?如何求得?结果又如何表示?答:粒度:岩石颗粒的大小称为粒度,用其直径来表示(单位mm或μm)。
粒度组成:砂岩的粒度组成是指不同粒径范围(粒级)的颗粒占全部颗粒的百分数(含量),通常用质量百分数来表示。
如何求得:通常用筛析法和沉降法来测定粒度及粒度组成。
结果如何表示:粒度组成用列表法和作图法表示,作图法可采用不同的图形来表示粒度分布,如直方图、累积曲线图、频率曲线图等等,矿场上常用粒度组成分布曲线和粒度组成累积分布曲线来表示。
2、如何计算岩石颗粒的直径、粒度组成、不均匀系数和分选系数?答:直径、粒度组成:计算颗粒直径和粒度组成见上题(题1)不均匀系数:累计分布曲线上累积重量60%所对应的颗粒直径d60与累积重量10%所对应的颗粒直径d l0之比,公式为:a=1~20分选系数:用累积重量25%,50%,75%三个特征点将累积曲线划分为四段,特拉斯特取两个特征点定义分选系数为:3、颗粒分布规律曲线与分选系数表明的岩石颗粒特征是什么?答:颗粒分布规律曲线表示出岩石粒度的均匀程度以及颗粒按大小分布的特征。
分选系数定量计算粒度组成的均匀程度或特征,分选系数1~2.5为分选好;2.5~4.5为分选中等;大于4.5为分选差。
4、岩石中最常见的胶结物是哪些?如何划分胶结类型?胶结类型如何影响岩石的物理性质?答:岩石中最常见的胶结物:胶结物的成分最常见的是泥质和灰质,其次为硫酸盐和硅质。
如何划分胶结类型:根据胶结物的成分和含量的多少,生成条件以及沉积后的一系列变化等因素,可划分为基底结胶,孔隙结胶及接触结胶。
胶结类型如何影响岩石的物理性质:胶结类型直接影响岩石的储油物性,胶结物中的敏感性矿物直接影响储油的敏感性5、岩石的绝对渗透率是如何定义的?测定岩石的绝对渗透率的限制条件是什么?如何实现这些条件?答:如何定义:通过达西定律:其中K值仅取决于多孔介质的孔隙结构,与流体或孔隙介质的外部几何尺寸无关,因此称为岩石的绝对渗透率。
西南石油大学油层物理复习资料1.txt我的优点是:我很帅;但是我的缺点是:我帅的不明显。
什么是幸福?幸福就是猫吃鱼,狗吃肉,奥特曼打小怪兽!令堂可是令尊表姐?我是胖人,不是粗人。
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第一章油层岩石的物理特性 1. 什么是油藏?油藏的沉积特点及其与岩石特性之间的关系是什么? 2. 沉积岩有几大类?各自有些什么特点? 3. 油藏物性参数有些什么特点?通常的测定方法是什么? 4. 什么是粒度组成? 5. 粒度的分析方法有哪些?其基本原理是什么? 6. 粒度分析的结果是如何表示的?各自有些什么特点? 7. 如何计算岩石颗粒的直径,粒度组成,不均匀系数和分选系数? 8. 岩石中一般有哪些胶结物?它们各自有些什么特点?对油田开发过程会产生什么影响,如何克服或降低其影响程度? 9. 通常的岩类学分析方法有哪些? 10.如何评价储层的敏感性(具体化,包括评价地层伤害的程度)? 11.如何划分胶结类型,其依据是什么?它与岩石物性的关系怎样? 12.什么是岩石的比面?通常的测试方法有哪些?其原理是什么? 13.推导岩石的比面与粒度组成之间的关系? 14.粒度及比面有何用途? 15.什么是岩石的孔隙度,其一般的变化规律是什么? 16.按孔隙体积的大小可把孔隙度分为几类?各自有些什么特点及用途? 17.孔隙度的测定方法有哪些?各自有什么特点? 18.孔隙度有些什么影响因素,如何影响的?19.岩石的压缩系数反映了岩石的什么性质?是如何定义的? 20.综合弹性系数的意义是什么?其计算式为:C * = C f + C Lφ式中各物理量的含义是什么? 21.当油藏中同时含有油,气、水三相时,试推导: C= Cf+ φ (S o C o + S w C w + S f C f )22.试推导分别以岩石体积,岩石骨架体积和岩石孔隙体积为基准的比面之间的关系S = S s (1 ? ? ) = φ ? S pS―以岩石体积为基准的比面, S p ―以岩石空隙体积为基准的比面, S s ―以岩石骨架体积为基准的比面。