油气储层伤害评价与保护技术

石油地质与储层评价技术石油地质与储层评价技术是石油勘探开发领域中的核心内容，它通过对地质条件和石油储层的评价，为石油勘探开发提供可靠的依据。

本文将从石油地质和储层评价的基本概念、方法和应用案例等方面进行论述，以便更好地了解石油地质与储层评价技术的重要性和应用效果。

一、石油地质的概念和研究方法石油地质是研究地球内部岩石运动和构造、地层演化、沉积物特征和古地理环境等储层形成条件的学科。

它通过野外地质调查、地球物理勘探、岩心分析等手段，综合研究各种地质因素，揭示石油成藏的规律和特点。

在石油地质研究中，常用的方法包括地层学、岩相学、古生物学、测井解释等。

地层学是应用地质学原理和方法将一系列岩石按一定顺序进行分类和划分的学科；岩相学研究沉积物的特征和岩石的沉积环境；古生物学通过对化石的研究，推断古地理环境和古气候等信息；测井解释则是通过对地下岩层进行测量和解释，获取与储层特征有关的参数。

二、储层评价的概念和方法储层评价是指对石油储层的油气性质、物性参数和储集条件等进行综合分析与评价的过程。

储层评价的目的是为油气勘探开发提供客观有效的储层描述和预测。

在储层评价中，需要使用一系列地球物理测井、岩石物性实验和沉积学分析等方法。

地球物理测井是利用地面仪器和设备对井孔进行测量，获取各种物性参数的方法，包括测井曲线解释和测井响应模拟等；岩石物性实验则通过采集岩心样品，进行物性参数测定；沉积学分析结合古地理、古气候和古生物学等领域的知识，对岩石进行粒度、颗粒组成和沉积环境等方面的研究。

三、石油地质与储层评价技术的应用案例1. 复杂构造下的储层评价在复杂构造地区，储层评价技术的应用成为石油勘探开发的关键。

通过采用地震反演、重力测量和电磁测井等技术手段，可以对复杂构造地区的储层进行准确定量化评价，提高勘探开发效果。

2. 沉积相划分的储层评价对于复杂的沉积环境，储层评价技术的应用可以帮助研究人员根据沉积相的变化，划分出不同的储层类型和油气分布规律，为油气勘探提供科学的依据。

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。

关于修井作业中储层保护技术的研究摘要：储层保护技术是贯穿于石油开采和开发过程之中一直得到重视，油田在开采过程中各种各样的因素都有可能对储层造成一系列的损坏，我们可以通过保护储层、防止污染的方法，来使储层伤害减少到最低。

关键词：修井作业；储层；保护技术引言近年来，随着各种油田增产新技术的发展，以及开发后期油井结蜡、砂卡、检泵、井口故障等问题的频繁发生，各种修井作业也愈加频繁，很多油井在作业后发现并没有取得预计的生产效果，这是由于修井作业过程中由于不注重储层保护，修井液对储层造成了损害，增加了油气渗流阻力。

正是这种由于修井液进入储层发生了一系列的物理化学作用带来的储层损害具有不可逆性，所以储层保护理念要贯穿于石油勘探开发的全过程，储层污染直接影响油井的产量，降低采收率和开发效益。

为了提高油井的生产能力，降低修井作业带来的储层伤害，十分有必要对修井作业带来的储层伤害原因进行研究，采取合适的作业策略解决这一难题，确保油井的生产效益。

1 修井液对储层的影响所谓的储层伤害就是指在井下的各种作业中，在储层近井壁带造成流体（包括液流、气流和多相流，也可能是流体中还含有固体颗粒）产出或注入自然能力的任何障碍。

在修井作业中修井液性能是关系到是否能实现储层保护的关键。

它的性质对储层的损坏影响较大。

其中影响的因素较多：1、修井液与储层岩石矿物等不配伍引起的伤害，因为地层中都含有一定比例的粘土矿物，粘土矿物具有比表面积大和易分散等特点。

特别是一些极容易发生水敏反应的粘土，会产生水化膨胀。

还有就是一些岩石矿物与外界流体接触易发生物理和化学作用并导致渗透率大幅度下降，对储层造成严重的伤害；2、固体颗粒堵塞引起的储层伤害，固体颗粒来源于各种修井液中所携带的颗粒，还有就是地层本身的颗粒。

对于储层来说固体颗粒本身就是污染物。

由于修井液中有可能含有大量的固体颗粒，有可能侵入到地层，进入孔隙和喉道之中，影响地层的孔隙度；3、外来液体与地层流体不配伍一起的伤害。

54一、低渗透油藏储层伤害分析1.固相颗粒堵塞原因。

（1）中低渗区块黏土含量普遍较高，油井在开采过程中，地层中的黏土颗粒及其他机械杂质会随着油气运移而移动，这样在油井的近井地带会发生固体颗粒的堆积使储层发生堵塞，阻碍流体的流动，降低储层渗透率，导致油井产量下降。

（2）由于开发过程中时常采取维护性作业及进攻性措施，不可避免地带入了能污染储层的固体颗粒及机械杂质，这些物质沉积在射孔炮眼周围或随滤液进入储层，在孔喉半径较小的地方沉积引起堵塞，造成地层的有效渗透率下降。

中低渗油藏由于地层孔道相对较小，固相颗粒容易在地层小孔喉处发生堵塞，且一旦发生固相颗粒的堵塞，就会导致固相颗粒越聚越多，将地层孔道堵死，造成地层渗透率急剧下降。

2.有机物沉淀堵塞。

中低渗区块注水系统很不完善，地层能量损失无法得到有效弥补，主要依靠天然能量开采，这样在开采过程中，地层压力就呈现逐渐下降的状态，当地层压力低于饱和压力时，原油发生脱气，原来的流体平衡被破坏，原油中的蜡和胶质、沥青质在近井地带析出，并沉积下来，形成有机物沉积堵塞，降低地层的渗透率。

由于部分中低渗区块黏土含量都比较高，有机物堵塞多伴随黏土堵塞发生，黏土的存在会加剧流体平衡的破坏，导致有机物析出沉淀加剧，同时有机物会吸附在黏土表面，将黏土颗粒间的缝隙完全堵死，两者结合会导致堵塞加剧，最终地层堵塞率在80％以上。

3.水敏。

中低渗区块岩性成分复杂，储层胶结物主要为泥质和钙质，钙泥质含量较高。

储层黏土矿物组合多为蒙脱石、高岭石、伊利石、伊/蒙混层。

通过对岩心取样分析，主要中低渗区块为中水敏。

地层中的黏土矿物由微小的片状或棒状硅铝酸盐矿物组成，主要结构是硅一氧四面体和八面体，结合方式与数量比例不同，使黏土矿物具有不同的水敏特性。

水敏性由强到弱的顺序为：蒙脱石＞伊/蒙混层＞伊利石＞高岭石。

强水敏矿物中的硅、铝常被其他阳离子所取代，造成正电荷不足，负电荷过剩，因而产生了带负电荷的表面，能吸引流体中的极性水分子，矿物的表面水化能撑开晶层，导致黏土矿物的体积膨胀。

非常规油气储层的分析及评价随着全球经济的快速发展和人口的不断增长，油气资源的需求也在不断增加。

为了满足这种需求，石油勘探和开发就成为了必不可少的工作。

然而，在不断追求更高的产量和质量的同时，往往忽略了油气储集层的性质。

因此，本文将讨论非常规油气储集层的分析及评价。

1、非常规油气储集层的定义传统的油气储集层一般指天然气和石油在沉积岩体中的堆积层，比如砂岩、泥岩等。

而非常规油气储集层则指那些在结构上、成分上和地质年龄上与传统储层有所不同的油气储集层。

这些非常规储层中包括页岩气、煤层气、可燃冰等。

2、非常规油气储集层的分析方法（1）钻井和岩心分析法通过进行实地勘探和钻井，并获取相应的岩心样品来对沉积岩的物理性质、地质特征、有机质含量和有机质类型进行分析评价，这是最常用的非常规油气储层分析方法之一。

钻井和岩心分析法最大的优点是获取的数据量比较大，同时可以开展较为详细的物理地质分析。

（2）地震勘探方法地震勘探方法是通过声波在地下的传播，获取反射波和折射波的延时，根据波形整理和分析反演油气储集层的结构和油气含量等信息。

该方法的优点是可以精确描绘储层的三维分布和构造，缺点是只能反映油气储集层的物理性质，对有机质含量和类型等地质特征的反演较不敏感。

3、非常规油气储集层的评价标准（1）有机质含量有机质是非常规油气藏形成的关键因素之一，因此对其含量的分析是评价非常规油气储集层的关键指标之一。

页岩气和煤层气的有机质含量需达到相应的标准才有开采和开发的可能。

（2）有机质类型不同的沥青质和干酪根会影响储层孔隙度和渗透性，因此需要对其中的有机质类型进行分析。

（3）孔隙度和渗透性孔隙度和渗透性是评价油气储集层的另外两个关键指标。

需要进行相应的地质和物理实验，以获取准确的数值。

4、结论本文对非常规油气储集层的分析和评价进行了探讨，说明了非常规油气储集层的特点以及分析方法和评价标准。

在开采和开发油气资源的同时，我们要更多地关注储层特征，以实现节约能源资源并保护环境的目标。