低渗透气藏水锁效应研究进展
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锁效应 ， 高气藏开发效果。 提 关键词 ： 低渗透 气藏 ； 水锁 效应 ； 理 ； 机 解除方 法； 究进展 研 中图分 类号 ： Ｅ ５ 文献标识码 ： Ｔ ２８ Ａ
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水 锁 效 应 是在 油 气 开 发过 程 中 ， 当钻 井 液 、 完
始地 层 条 件下 处 于 一种 含 有 一定 矿 化 度 的盐 水 环 ， 由于环
进行 全 面系 统 的总结 ， 结合 目前 的研 究 现状 有针 对 性 地提 出需 重点解 决 的 问题 ， 对提 高气 井产 能具 有
３１ 实验 室分析研 究 ．
极其重要的作用。
水 锁 损 害 实验 研 究 的关 键 在 于 建立 不 同含水
２ 伤 机州 ６ 究 ｆ Ｊ
低 渗 气 藏 的细 喉 型 喉 道类 型 决 定 了储 层 有 较 大 的毛 细管 压力 ， 当外界水 相 与储 层接 触 时在 毛管
饱和度 ， 且使侵人流体均匀分布在岩心 中， 然后精
确 测量 这一饱 和度 值 。 赵 春鹏 等 以水 相渗 透率 与 岩样 的气测 渗透 率
的比值作为相对渗透率 ， 研究 了原生水饱和度低于 力 的驱动下产生 自吸入现象 ， 毛管力越大 ， 液相侵 油气驱替外来水时出现的水 入越深 ， 气层的伤害也越大 ； 在气排水时， 毛细管压 束缚水饱和度情况下 ， 力成为阻力 ， 如果储层压力低或侵入程度深 ， 则会 锁 效 应 。 同 时还 研究 了侵 入 地层 的外 来水 返 排 缓 造 导致侵入的流体在气层中严重滞留１ ３ １ 。储层 中粘土 慢 ， 成在 有 限时 间 内含 水饱 和度 不 能降 到束缚 水
的认 识是解除水锁效应的核心 ； 制影响水锁效应的 因素可 以减轻水锁的程度 ； 控 对具体 的井有
针 对 性 地 选 用 消 除 水 锁 的 方 法 。 对 相 关研 究成 果 进 行 全 面 系统 的 总 结 ， 结 合 目前 的研 究 现 并
状有针对性地提 出应该重 点解决的 问题 ， 将有助 于合 理利用各种方 法解除低渗透 气藏 气井水
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文 童编 号 ： ｌＩ — ５ ｛ ＩＪ 《１Ｏ）Ｉ－） ０） ６ ｉＩ ６ ｛ ） ）ｌＩ）２ （ 『 ｆ －４
低 渗 透 气 藏 水锁 效 应研 究进 展
钟 新荣 ，黄
（． １ 中油长庆石油勘探局 ， 陕西 西安
雷２ 王利华
３０ ５ ； ０ ４０
克拉玛依 ８４０） ３ ０ ０
７０ ２ ； ． １０ １ ２ 中海油 田服务股份有限公司 ， 天津
３ 中油新疆油 田分公 司 ， ． 新疆
摘要： 水锁 效应是影响 气井生产的一个主要 因素 ， 尤其是在低渗透 气藏这种影响作 用更显著。 详 细调研 了当前 在气藏水锁效 应方面的研 究进展 ， 总结了水锁效应 产生的机理和 水锁影 响因 素方面的研 究成果 ， 绍 了解除水锁效应的新方法和新技术。研 究认为 ： 介 对水锁效应产生机 理
矿 物 尤 其是 膨 胀 型 粘 土矿 物 及 其他 自生 矿 物在 原
牧 稿 日期 ：２Ｏ－ Ｄ， ＇ ； ｌ ：改 回 日期 ：２１ ９ ０） ０ ～＾ ８
饱 和度 的值 而形 成 的水 锁效 应 。根据 这 两 种情 况
作 者 简 介 ：刊
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， ｉ 一 ＿２ ０ ｈ 『 ０３ ｊ ｌ
井液等外来流体侵入储集层后 ， 造成近井壁处油气
境条件的改变 ， 这些矿物就会发生膨胀、 分散 、 脱落
及运移造成孑 隙变小和裂缝 闭合 ， Ｌ 出现大量的微细 相渗透率降低的现象 。水锁效应 的本质是 由于毛 孔 隙 ， 生 强 吸水 区 ， 而导 致 严重 的水 锁损 害 。 产 从 细 管压力 而产 生 了一个 附加 的表皮压 降 ， 等于 毛 它 欠平衡钻井是降低储层损害的一种手段 ， 但在钻进 细 管 弯 液 面 两 侧 非 润 湿 相 压 力 与 润 湿 相 压 力 之 低 渗气 藏 时 ， 由于 在 近井 壁 不会 形 成 滤 饼 ， 去 了 失 差 。由于低渗透气藏普遍具有低孔 、 低渗的特点 ， 作为防止流体和固体颗粒侵入储层深度的屏障， 使 气 相 的流 动 通道 窄 ， 流 阻 力 大 ， 、 渗 液 固界 面及 液 、 储层丧失 了保护能力。因此 ， 如果欠平衡状态经常 气界面 的相互作用力大 ， 这使得水 锁效应 尤为突 被破坏 ， 流体和其 中的固相颗粒就会侵入储层 ， 造 出， 低渗透气藏一旦发生水锁 ， 渗透率损害率可以 成储 层伤 害 。 达到７ ％以上， ０ 气井产量会降至原来 的 １ 以下 。 ／ ３ 。 ｌ Ｉ 针 对水 锁效 应产 生 的机理 、 响 因素 以及解 除方 法 ３ 水锁机ｐ 研究办法 影
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第 １ ５卷
下 的水锁问题 ， 分别计算了水锁损害率 。李 皋等
越大 ， 因此式（ 中求 和下 限越高 ， ３ ） 气相渗透率也就
通过实验观测岩心气测渗透率随含水饱 和度 的变 越低 ， 由此 可见 ， 排液过程达到平衡时的水 锁效应 化规律 ， 采用 甲醇混合液饱和风干法和毛管力 自吸 取决于外来流体和地层水表面张力 的相对大小 ， 若 离心饱和法能够建立低渗岩心含水饱 和度 ， 同时给 前者大于后者 ， 则产生水锁效应 ； 若两者相等则无 出了避免和减轻该气藏水锁损害的措施。朱 国华 水锁效应 ； 若前者小 于后者 ， 不但无水锁效应而且 等 从气水相对渗透率实验人手 ， 研究了不同实验 会使气井增产 ， 由于这是 以排液过程中达到热力学 条件对气体渗透率恢复率 的影 响， 出了将水锁损 平衡为前提 的， 提 因此称为热力学水锁效应 。 害划分为原生水锁损害和后期动态水锁损害。
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确 测量 这一饱 和度 值 。 赵 春鹏 等 以水 相渗 透率 与 岩样 的气测 渗透 率
的比值作为相对渗透率 ， 研究 了原生水饱和度低于 力 的驱动下产生 自吸入现象 ， 毛管力越大 ， 液相侵 油气驱替外来水时出现的水 入越深 ， 气层的伤害也越大 ； 在气排水时， 毛细管压 束缚水饱和度情况下 ， 力成为阻力 ， 如果储层压力低或侵入程度深 ， 则会 锁 效 应 。 同 时还 研究 了侵 入 地层 的外 来水 返 排 缓 造 导致侵入的流体在气层中严重滞留１ ３ １ 。储层 中粘土 慢 ， 成在 有 限时 间 内含 水饱 和度 不 能降 到束缚 水
的认 识是解除水锁效应的核心 ； 制影响水锁效应的 因素可 以减轻水锁的程度 ； 控 对具体 的井有
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低 渗 透 气 藏 水锁 效 应研 究进 展
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矿 物 尤 其是 膨 胀 型 粘 土矿 物 及 其他 自生 矿 物在 原
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下 的水锁问题 ， 分别计算了水锁损害率 。李 皋等
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通过实验观测岩心气测渗透率随含水饱 和度 的变 越低 ， 由此 可见 ， 排液过程达到平衡时的水 锁效应 化规律 ， 采用 甲醇混合液饱和风干法和毛管力 自吸 取决于外来流体和地层水表面张力 的相对大小 ， 若 离心饱和法能够建立低渗岩心含水饱 和度 ， 同时给 前者大于后者 ， 则产生水锁效应 ； 若两者相等则无 出了避免和减轻该气藏水锁损害的措施。朱 国华 水锁效应 ； 若前者小 于后者 ， 不但无水锁效应而且 等 从气水相对渗透率实验人手 ， 研究了不同实验 会使气井增产 ， 由于这是 以排液过程中达到热力学 条件对气体渗透率恢复率 的影 响， 出了将水锁损 平衡为前提 的， 提 因此称为热力学水锁效应 。 害划分为原生水锁损害和后期动态水锁损害。
