油层保护技术ppt

油层保护工艺XX油田物性参数中孔、特低渗型储层。

根据全岩矿物X-射线衍射以及粘土矿物X-射线衍射分析可知：粘土矿物含量超过了60%，粘土类型以伊蒙混层为主，而且间层比高达65%。

说明该层位岩性为易水化、易膨胀类型的泥岩。

根据M2井五敏实验数据结果，该块具有极强酸敏、强水敏、无速敏、中等偏强碱敏。

油田在勘探开发的各个环节均可造成低渗透层油层损害。

究其原因，均属油层本身的潜在损害因素，它包括储层的敏感性矿物，储渗空间，岩石表面性质及储层的液体性质等。

在外在条件变化时，包括钻开油气层、射孔试油、酸化、压裂等，储层不能适应变化情况，就会导致油层渗透率降低，造成油层损害。

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尤为重要。

油层保护是一项系统工程，它贯穿在钻井、射孔、生产、压裂、注水及修井等各个作业环节中，不同的作业环节，造成油层损害的因素、损害程度不同，解除或保护措施也不同。

为此需要针对以上工艺环节，采取相应的油层保护措施。

钻井过程中油层保护措施（1）采用近平衡压力钻井技术。

根据近平衡压力钻井要求，同时考虑到钻井安全规范要求，避免井喷而采取压井措施对油层造成更大的伤害，标准中对油水井钻井液密度的附加值要求为：0.05～0.10g/cm3，按最大附加值考虑，断块油层井段近平衡压力钻井的钻井液密度为1.10g/cm3左右。

以保证在钻井过程中井眼稳定、安全钻进，同时又尽可能地减少对油层的伤害。

（2）钻井过程中油层段采用屏蔽暂堵技术，以减少钻井完井液的滤失及防止钻井完井液中的固相侵入油层深部。

（3）优质高效钻井，尽量减少主力油层浸泡时间。

射孔过程中油层保护措施射孔过程中对油层的损坏主要有两的原因：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。

在射孔打开油层的短内，井内液柱过大或射孔液性能不符合要求，就射孔孔眼油层的较深部位，其对油层的损害比钻井还要严重。

第九章保护油气层的钻井液技术第一节保护油气层的技术概论钻井与完井的最终目的在于钻开油气储层并形成油气流动的通道，建立油气井良好的生产条件。

任何阻碍流体从井眼周围流入井内的现象都称为对油气层的损害，严重的油气层损害将极大地影响油气井的产能。

油气层损害的主要表现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。

渗透率降低越多，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、修井、实施增产措施和油气开采等各个作业环节中，，均可能由于工作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有的平衡状态，从而增大油气流动的阻力。

但另一方面，油气层损害又是可以控制的。

通过实施保护油气层、防止污染的技术和措施，完全可能将油气层损害降至最低限度。

在储层油气流入井内的过程中，压力损失主要集中在井眼附近的近井壁带。

该区域内油气通道连通条件和渗透性的好坏，即被污染的程度或受保护的效果，对油气井的产能影响很大。

因此，保护油气层主要是指尽可能防止近井壁带的油气层受到不应有的损害。

一、保护油气层的重要性1、钻井的目的就是勘探和开发油气田，因此在钻井过程中油气层保护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算。

特别是钻探井时，由于缺少地质资料，往往容易忽略对油气层的保护，其结果使一些本来有希望的油气层被错误地判定为干层或不具有工业开发价值，延误新油气田或油气层的发现。

另外；在探井的钻井完井过程中，若钻井液或完井液的设计和使用不合理，通常会影响测井资料与试油结果对储油气层物性参数的正确解释，从而影响对油气储量的正确计算。

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。

实践证明，在钻井完井作业中应用保护油气层配套技术，可以使油气井产量得到明显提高，同时可以显著减少试油、酸化、压裂和修井等井下作业的工作量，降低生产成本。

3、有利于油气井的增产稳产。

关于油气层损害的类型及产生原因，美国岩心公司根据全世界近4000口井的资料，对各个作业环节中每种原因所造成损害的严重程度进行了系统总结，其情况见表9－1。

78一、损害油气层的因素分析1.油气层进入外来流体。

外来流体对油气层的损害包括：第一，流体中的固相颗粒。

各类固相颗粒进入油气层后，会在孔喉处形成沉积、架桥，阻止油气层供流体的流动，进而造成油层渗透率下降；第二，流体的液相与岩石不配伍。

流体液相与岩石不可能完全配伍，致使会产生不同程度的损害，包括水敏损害、盐敏损害、碱敏损害、酸敏损害，各种损害的发生均会影响油层渗透率。

第三，钻井液的液相与地层流体不配伍。

这种损害通常以化学成分不配伍表现出来，包括结垢、乳孔堵塞、细菌堵塞，同样会降低油层的渗透率。

2.工程因素及油气环境变化。

一方面，试油过程中的各项作业对油层产生的损害，包括压力敏感性损害、速敏损害、地层坍塌造成的损害等，并且作业过程中的生产压差较大，会进一步扩大对油层固相与液相的损害。

另一方面，试油过程中的温度变化与其他环境因素变化，会在一定程度上降低或升高油层温度，随之产生一定量有机垢与无机垢，会对油层产生更大的损害。

二、不同油层保护技术实施难点1.高压低渗透层。

该油田储层保护技术实施难点为：第一，异常压力的存在，会导致作业设备钻入油气层之后发生井漏、井涌等情况，并且不利于钻井液密度的把握。

第二，渗透率低，水锁伤害、水敏损害是高压低渗透层经常发生的损害，应采取有效措施控制油层受到伤害的程度。

2.低渗漏失储层。

低渗漏失储层保护难点：第一，钻井过程中的压差一旦超过地层破裂压力，大量漏失的钻井液会损害油气层，过长的浸泡时间，会增加钻井液渗入储层的范围与程度。

第二，低渗漏失储层为低渗透率、低孔喉，滤液在毛细作用下会渗入到油层深处，造成水锁伤害。

第三，储层细喉道容易被水化膨胀分散的黏土堵塞，引发水敏损害与盐敏损害。

3.低压低渗储层。

低压低渗储层保护难点：第一，钻井液中的固相会在正压差作用下，在尺寸较宽的裂缝中形成堆积，在很大程度上降低了裂缝的导流能力，从而造成损害储层。

第二，采用常规试油作业手段，会增加钻井液渗入风险，对堵漏造成极大困难，随着漏失量的增大，油层便会受到损害。

保护油气层技术措施
1、为提高对油气藏的勘探开发水平井和效益，有利于发现和保护油气层，尽量避免对油气层的污染，应采用与施工地区地层相配伍的优质钻井液钻进。

2、钻井液密度要以地质提供的地层孔隙压力梯度和破裂压力梯度为依据，结合随钻压力监测结果，按气层附加（0.01-0.15）g / cm3，油层附加（0.05-0.01 ) g / cm3，浅气附加（0.2-0.25) g /cm3确定。

3、推广应用保护油气层的钻井液体系。

4、采用近平衡压力钻井，加快钻井速度，缩短建井时间，减轻钻井液对油气层的浸泡。

5、发生漏失，堵漏时应采用易解堵的材料。

6、必须配齐和使用好钻井液净化设备，保证含砂量在设计范围内。

7、努力做好保护油气层工作，在打开油气层前，必须调整好钻井液性能，对稠油层和低渗透油层，应采用低固相或无固相钻井液。

8、利用暂堵技术，在油气层部位形成稳定的薄而致密的暂堵层，阻止固相和滤液进一步浸入油层。

9、为保证套管居中，提高顶替效率，要保证入井扶正器的数量足、安放位置准确，要示求主力油层部位每根套管加 1 只，其余油层每两根套管加1 只，以提高固井质量。

10、必须使用合格的油井水泥固井，施工时必须严格控制水泥浆量和失水量。

对于一般油气井，失水量控制在5ml以内。

11、根据地层压力系数，优化固井施工设计，合理选择静液柱压力，推广应用平衡压力固井工艺技术。

12、采取防止泥浆失重引起环空压力降低的固井工艺措施。

13、固井施工设备良好，水泥和添加剂混拌均匀、计量仪器准确，施工一次成功，确保固井质量。

完井和采油生产过程油保技术摘要油井完井和采油生产过程是油田开发的关键环节，而油井的运行状态和产能直接受到油层的保护与维护的影响。

油层保护技术是指在油田开发过程中，通过一系列的工艺措施和技术手段，保护和维护油层的完整性和高产能。

本文将重点介绍完井和采油生产过程中常用的油保技术。

1. 完井技术1.1 确定完井方式完井方式一般是根据油井的特点来确定的。

常见的完井方式包括传统完井、水力喷射完井、酸压裂完井等。

不同的完井方式适用于不同的油井类型和油层特征。

1.2 注水井完井技术注水井完井技术是在油井完井过程中，将水注入到油层中，以维持油井压力和主动驱油。

注水井完井技术可分为水力压裂注水完井和射孔注水完井两种方式。

1.3 确定完井液体系完井液体系的选择直接影响到井壁稳定性、油层渗流能力和油气生产能力。

一般情况下，可以选择钻井液体系、水性胶体体系、有机胺液体系等。

2. 采油生产过程油保技术2.1 油井防砂技术油井防砂技术是为了防止油井生产过程中油层的砂层运移和砂矾赋存进入井筒，影响油井的正常生产。

常见的油井防砂技术包括筛管防砂、固井防砂等。

2.2 管柱保护技术管柱是油井采油生产过程中主要承受井内高压、高温和强腐蚀性介质的构件，因此对管柱的保护至关重要。

常见的管柱保护技术包括防腐保温涂层、力学保护等。

2.3 油井钻井液保护技术油井钻井液保护技术主要是为了降低钻井液对油层的侵入性，减少钻井对油层渗流能力的影响，以及避免对油井生产的不利影响。

常见的油井钻井液保护技术包括有机胺抑制剂的添加、改良钻井液的选择等。

3. 油保技术的应用优势3.1 提高油田生产效益油保技术的应用可以提高油井生产效益，增加油井采油速度，减少非生产时间，提高油田开发的经济效益。

3.2 保护油层完整性油保技术的应用可以减少对油层的损害，保护油层的完整性，延长油田的生产寿命。

3.3 保障油井安全油保技术的应用可以保障油井的安全运行，防止井筒坍塌、沉积物堵塞等问题的发生。

1、油气层损害：在钻井、完井、井下作业及油气田开采全过程中，造成油气层渗透率下降的现象通称为油气层损害。

2、岩心分析：是指利用能揭示岩石本性的各种仪器来观测和分析岩石一切特性的一类技术。

3、粘土矿物：细分散的晶质含水层状硅酸盐矿物和含水非晶质硅酸盐矿物的总称。

4、速敏性：流体在油气层中流动时，因流体流动速度变化引起储层岩石中微粒运移、堵塞喉道，导致岩石渗透率或有效渗透率下降的现象。

5、临界流速：岩石渗透率或有效渗透率随着流速的增加开始有较大幅度下降时所对应前一个点的流速。

6、水敏性：因流体盐度变化(储层岩石与淡水接触后)引起储层岩石中粘土水化膨胀、分散、运移，导致渗透率或有效渗透率下降的现象。

7、水敏指数：岩石损害前后的渗透率或有效渗透率之差与损害前渗透率或有效渗透率之比。

8、临界盐度：岩石的渗透率或有效渗透率随着注入流体粘度的下降开始有较大幅度下降（或上升）时所对应前一个点的盐度。

9、盐敏性：当高于地层水矿化度的工作液进入油气层后，将可能引起粘土的收缩、失落、脱落;当低于地层水矿化度的工作液进入油气层后，则可能引起粘土的膨胀和分散,导致岩石渗透率或有效渗透率下降的现象。

10、碱敏性：碱性液体与储层矿物或流体接触发生反应，产生沉淀或释放出颗粒，导致岩石渗透率或有效渗透率下降的现象。

11、碱敏指数：岩石接触碱性液体前后的渗透率或有效渗透率之差与接触碱性液体前的渗透率或有效渗透率之比。

12、临界 pH：随着注入液pH 值的不断上升（pH=6~14），岩石的渗透率或有效渗透率开始有较大幅度下降时所对应前一个点的 pH 值。

13、酸敏性：酸液与储层矿物或流体接触发生反应，产生沉淀或释放出颗粒，导致岩石渗透率或有效渗透率下降的现象。

13、酸敏指数：岩石接触酸液前后的渗透率或有效渗透率之差与接触酸液前的渗透率或有效渗透率之比。

14、净围压：岩石所受围压与上游压力的差值。

15、临界应力：随着应力的变化，所对应的岩石渗透率损害系数出现明显拐点(下降)时所对应的应力值。