储层五敏
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石油地质与工程2011年3月PETROLEUM GEOLOGY AND ENGINEERING第25卷第2期文章编号:1673-8217(2011)02-0064-03鄂尔多斯盆地定边张韩地区长2储层敏感性特征邓杰1,2,李彦婧1,2,梁立平3,查理3(1.西北大学地质学系,陕西西安710069;2.大陆动力学国家重点实验室西北大学;3.中国石油长庆油田分公司采油一厂)摘要:储层敏感性评价的目的是研究储层损害机理,为保护储层提供可靠的依据。
鄂尔多斯盆地张韩地区储层物性较差,属于中孔-低渗到低孔-特低渗储层,从敏感性实验分析入手,测量不同样品的敏感性指数,从而分析并确定了其各敏感性特征,结果表明该地区敏感性特征除碱敏为弱至中等偏弱外,其余四敏都为无或弱敏感性特征。
因此,在勘探开发过程中主要考虑储层的碱敏性。
此外,通过对不同流速渗透率关系曲线的研究,探明了速敏的形成机理。
关键词:敏感性;敏感指数;鄂尔多斯盆地;中图分类号:TE258文献标识码:A自20世纪70年代以来,油气储层损害与保护方面的研究越来越受到人们的重视。
储层伤害不仅与其中的粘土矿物含量和类型相关,更与储层自身的性质密切相关[1]。
在油气田勘探开发过程中,由于油气储层不同程度的受到钻井、射孔、采油、注水、三次采油及酸化压裂、堵水等多种措施的工程处理,都会接触到各种外来流体,由于这些外来流体与储集层原有流体的不配伍性,破坏油气储层原有的物理化学平衡,对储层造成不同程度的伤害,导致孔隙度降低,渗透率下降[2-4],因此对储层敏感性的研究越来越受到重视[5-10]。
通过对定边张韩地区长2储层敏感性进行分析,确定了储层的弱敏感性特征,并综合各种物性因素,分析了储层敏感性与储层物性的相关系,进一步研究储层损害的机理,为保护油气储层,提高经济效益提供了可靠的依据。
1储层特征张韩地区位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡西部边缘中段,长2储层主要由长石砂岩和长石岩屑砂岩组成,结构成熟度中等,成分成熟度较低,多发育中、细孔隙中喉道孔隙结构,整体物性较差,属于中孔-低渗到低孔-特低渗储层。
油层物理知识点梳理总结⼀.定义1. 临界点:单组分物质体系的临界点是该体系两相共存的最⾼压⼒和最⾼温度。
2. 泡点:是指温度(或压⼒)⼀定时,开始从液相中分离出第⼀批⽓泡时的压⼒(或温度)。
3. 露点:是指温度(或压⼒)⼀定时,开始从⽓相中凝结出第⼀批液滴时的压⼒(或温度)。
4. 接触分离(闪蒸分离):指使油⽓烃类体系从油藏状态变到某⼀特定温度、压⼒,引起油⽓分离并迅速达到平衡的过程。
特点:分出⽓较多,得到的油偏少,系统的组成不变。
5. 多级分离::在脱⽓过程中分⼏次降低压⼒,最后达到指定压⼒的脱⽓⽅法。
多级分离的系统组成是不断发⽣变化的。
6. 微分分离:在微分脱⽓过程中,随着⽓体的分离,不断地将⽓体放掉(使⽓体与液体脱离接触)。
特点:脱⽓是在系统组成不断变化的条件下进⾏的。
7. 地层油的溶解汽油⽐:把地层油在地⾯条件进⾏(⼀次)脱⽓,分离出的⽓体在标准条件(20度0.101MPa )下的体积与地⾯脱⽓原油体积的⽐值。
定义2:1m3的地⾯脱⽓油,在油藏条件下所溶解的⽓体的标准体积。
8. 地层油相对密度:地层温度压⼒条件下的元有的相对密度(=地层条件下油密度/4度的⽔密度)。
“原油相对密度”--表⽰地⾯油相对密度。
9. 地层油的体积系数:原油在地下的体积与其在地⾯脱⽓后的体积之⽐。
10. 地层油的两相体积系数:油藏压⼒低于泡点压⼒时,在给定压⼒下地层油和其释放出⽓体的总体积与它在地⾯脱⽓后的体积之⽐11. 地层油的等温压缩系数:在温度⼀定的条件下,单位体积地层油随压⼒变化的体积变化率(P>Pb ) 12. 地层⽔的矿化度:表⽰地层⽔中⽆机盐量的多少,mg/L13. 地层⽔的体积系数:在地层温度、压⼒下地层⽔的体积与其在地⾯条件下的体积之⽐。
14. 地层⽔的压缩系数:在地层温度下,单位体积地层⽔的体积随压⼒变化的变化率 15. 地层⽔的粘度:反应在流动过程中⽔内部的摩擦阻⼒。
16. 渗透性:岩⽯中流体可以在孔隙中流动的性质。
2019.05科学技术创新-55-油田开发过程中储层伤害分析及解堵技术应用曾金辉'马双政2赵新宇3(1、中海油能源发展股份有限公司工程技术湛江分公司,广东湛江5240002、中海油能源发展股份有限公司工程技术公司中海油实验中心(湛江),广东湛江5240003、内蒙古民族大学,国家级实验教学示范中心,化学化工学院,内蒙古通辽028000)摘要:油井在生产和作业过程中经常因有机或无机堵塞造成油层渗透率下降,导致油井产能降低,实施油井解堵是解除油气层污染的有效措施。
由于导致油井堵塞的因素是多方面的,因此各种各样的解堵技术也随之发展。
主要阐述了目前最新的各种物理、化学及物化复合解堵技术在海上油田群取得的应用效果。
通过建立一套完整的油井解堵优化决策系统,可以准确判断油井堵塞的主要因素,科学制定解堵对策,取得了显著的增产效果「关键词:油田开发;储层伤害;堵塞;解堵技术;优化决策中图分类号:TE258文献标识码:A文章编号:2096-4390(2019)05-0055-02在油田开发过程中,经常由于各种原因导致储层伤害,造成油气层有效渗透率的降低,严重影响油井正常生产,实施油井解堵是解除油气层污染的有效措施。
由于导致油井堵塞的因素是多方面的,因此各种各样的解堵技术也随之发展,包括各种物理方法、化学方法及物化复合方法。
油田作业者建立了一套完整的油井解堵优化决策系统,该系统是认真分析各类油井产量下降原因和不同油藏的供液能力,对确实因油层堵塞而致使产量下降的油井,通过细致了解油井储层物性、流体性质和开发状况,分析堵塞原因,研究堵塞类型,科学制定解堵对策,取得了显著的增产效果。
1储层伤害因素油气层污染是在外界条件影响下油气层内部性质变化造成的结果,油气层伤害的实质就是有效渗透率的下降,导致油井产能降低。
造成海上油田群储层伤害的原因,主要有以下几个方面:a•随着地层压力的下降,地层自身渗透率降低、连通性变差;b.外来流体与储层岩石矿物不配伍造成的“五敏”现象;c.外来流体与储层流体不酉己伍产生的无机垢和有机沉淀;d.在油水井生产、作业过程中,各种机械杂质、细菌等被带入地层造成的堵塞;e.润湿性改变、水锁及贾敏效应造成的伤害。
一、名词解释1、相对渗透率:当两相或多相流体在地层中流动时,岩石允许某一相流体通过的能力,定义为该相流体的相渗透率,其相渗透率与绝对渗透率之比为相对渗透率。
有效渗透率与绝对渗透率的比值称相对渗透率。
、岩性、厚度等变化造成2、平面非均质:储层在平面上由于储层物性(孔隙度、渗透率等)的平面差异称为平面非均质。
3、自然递减率:下阶段采油量在扣除新井及各种增产措施增加的产量之后与上阶段采油量之差值,再与上阶段采油量之比称自然递减率。
4、注采对应率:注水井与采油井之间连通的厚度占射开总厚度的比例5、剩余油饱和度:在一定的开采方式和开采阶段,尚未被采出而剩余在油层中的油的饱和度。
、岩性、厚度等变化造成6、纵向非均质:储层在纵向上由于储层物性(孔隙度、渗透率等)的层间差异称为纵向非均质。
7、采油指数:单位采油压差下油井的日产油量。
8、综合递减率:下阶段采油量扣除新井产量后与上阶段采油量的差值,再与上阶段采油量之比称为综合递减率。
9、生产压差:静压(目前地层压力)与油井生产时测得的流压的差值叫生产压差,又称采油压差。
在一般情况下,生产压差越大,产量越高。
10、经济可采储量:是指在一定技术经济条件下,出现经营亏损前的累积产油量。
经济可采储量可以定义为油田的累计现金流达到最大、年现金流为零时的油田全部累积产油量;在数值上,应等于目前的累积产油量和剩余经济可采储量之和。
1、沉积相:是指在特定的沉积环境形成的特定的岩石组合。
例如河流相、湖相等。
沉积单元级别划分是相对的。
应从油田开发实际出发进行沉积相级别划分。
比如,河流相为大相,辫状河、曲流河、网状河为亚相,曲流河的点坝、天然堤、决口扇等为微相。
2、沉积微相:指在亚相带范围内具有独特岩石结构、构造、厚度、韵律性等剖面上沉积特征及一定的平面配置规律的最小单元。
3、开发层系:为一套砂、泥岩间互的含油气层组合,在沉积盆地内可以对比的层系。
4、有效孔隙度:岩样中那些互相连通的且在一定压力条件下,流体在其中能够流动的孔隙体积与岩石总体积的比值,以百分数表示。
一、名词解释1渗透率突进系数:是反映层内渗透率非均质性差异程度的一个定量统计参数(T K)指单砂层内渗透率极大值与平均值的比值。
即T K=K max/K。
T K是评价层内渗透率非均质的一个重要参数,即T K≥1。
T K值越小,说明垂向上渗透率变化小,注入剂厚度波及系数大,驱油效果好。
数值越大,说明渗透率在垂向上变化大。
注入剂易由高渗透程突进,波及系数小,水驱油效果差。
2层内夹层:层内夹层是指位于单砂层内部的相对低渗层或非渗透性岩层。
在注水开发过程中,夹层对地下流体具有隔绝能力或遮挡作用,因而对水驱油过程有很大影响。
常见的夹层有泥(页)岩、粉砂质泥岩、钙质泥岩、含砂泥岩等,此外还包括成岩过程中形成的硅质、钙质条带等。
3溶解气驱:溶解气驱的驱油动力是从石油中分逸出来的溶解气体的膨胀力。
溶解气驱动能量的大小主要取决于原油溶解气体的数量。
实现溶解气驱的条件是:油藏与外部水体连通极差或完全封闭(如岩性油藏),或者采出量大大超出水体的补给能量,又没有气顶存在,且油藏压力低于饱和压力时,溶解气从油中分离出来,从分散的泡状存在于油中,当压力降低时气泡膨胀把油推向井底。
4表外储量:是指在现有经济技术条件下,开采不能获得社会经济效益的地质储量;当原油价格提高或工艺技术改进后,某些表外储量可以转变为表内储量。
5油藏动态监测:油田全面投入开发以后,地下油层中油水处于运动和变化中,而这些变化的各项第一性资料,就必须进行油田动态监测。
油藏动态监测的内容一般包括:①流量监测②油水井压力监测③油井产出剖面和注水井吸水剖面监测④井下技术状况监测⑤油层水淹监测。
除此之外还有特殊类型的油藏动态监测,如:稠油高凝油田;有气顶油藏;底水油藏和凝析油气藏的监测。
6沉积时间单元7储层敏感性:储层中存在的粘土、碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐等敏感矿物与外来的钻井液、洗井液、压井液、压裂液、酸化液等所携带的固体微粒接触,导致储层渗流能力及产能的的下降。
中国石油大学(北京)现代远程教育《储层地质学》期末复习题一、名词解释1、储集岩:具有孔隙空间并能储渗流体的岩石。
2、储层:凡是能够储存油气并能在其中参与渗流的岩岩层即为储层。
3、储层地质学:是研究储层成因类型、特征、形成、演化、几何形态、分布规律,还涉及储层的研究方法和描述技术以及储层评价和预测的综合性地质学科。
4、孔隙度:岩样孔隙空间体积与岩样体积之比5、有效孔隙度:指相互连通的,在一般压力条件下允许流体在其中流动的孔隙体积之和与岩石总体积的比值6、流动孔隙度:指在一定压差下,流体可以在其中流动的孔隙体积与岩石总体积的比值7、绝对渗透率:当岩石为某单一流体所饱和时,岩石与流体之间不发生任何物理—化学反应,所测得的岩石对流体的渗透能力称为该岩石的绝对渗透率8、相渗透率:又称之为有效渗透率,指岩石孔隙中存在两种或两种以上互不相溶流体共同渗流时,岩石对每一种流体的渗透能力的量度,称之为该相流体的有效渗透率9、相对渗透率:岩石孔隙为多相流体饱和时,岩石对各流体的相对渗透率指的是岩石对各种流体的有效渗透率与该岩石的绝对渗透率的比值10、原始含油饱和度:油藏开发前,所测出的油层岩石孔隙空间中原有体积与岩石孔隙体积的比值称为原始含油饱和度11、残余油饱和度:残余油是在油层内处于不可流动状态的那一部分油,其所占总孔隙体积百分数称为残余油饱和度.12、达西定律:位时间内通过岩石截面积的液体流量与压力差和截面积的大小成正比,与液体通过岩石的长度以及液体的粘度成反比.13、成岩作用:沉积物沉积之后转变为沉积岩直至变质作用之前,或因构造运动重新抬升到地表遭受风化以前所发生的物理、化学、物理化学和生物的作用,以及这些作用所引起的沉积物或沉积岩的结构、构造和成分的变化。
14、同生成岩阶段: 沉积物沉积后至埋藏前所发生的变化与作用时期。
15、表生成岩阶段: 处于某一成岩阶段的弱固结或固结的碳酸盐岩、碎屑岩,因构造作用抬升至地表或近地表,受大气淡水的溶滤等作用所发生的变化与作用时期。
2013年第3期 内蒙古石油化工 33 西南中江构造储层改造难点及对策 龙永平 (西南油气分公司云南采气厂,云南保山 678000)
摘要:在分析西南分公司中江构造沙溪庙组复杂致密储层改造施工压力高、裂缝弯曲摩阻大、压 裂液滤失量大、破胶液返排困难等技术难点基础上,形成了以“应对高应力储层措施、复杂气藏提高施工 成功率及改善有效率措施”为特色的储层改造集成工艺技术体系对策。矿场应用表明,该技术有效改善 了中江地区沙溪庙组气藏增产效果,施工成功率和有效率都达到了100 ,为气藏下步勘探评价和规模 开发提供了技术基础储备。 关键词:致密气藏;储层改造;压裂;工艺技术 中图分类号:TE357.1 3 文献标识码:A 文章编号:1006--7981(2Ol3)3一O033一O2
西南分公司中江构造沙溪庙组地质条件极为复 杂,射孔测试产量普遍较低,不经过压裂改造就不具 有工业开采价值。前期部分井压裂改造试验表现出 了施工压力高、裂缝弯曲摩阻大、压裂液滤失量大、 破胶液返排困难等问题,使得新场气田应用成熟的 加砂压裂改造工艺技术在该地区的适应性差,增产 效果不理想,储层改造技术一直未获突破,极大地制 约了勘探开发进程。为了尽快探明中江沙溪庙组气 藏地质储量,迫切需要储层改造技术取得突破。 针对中江构造沙溪庙组气藏影响储层改造施工 成功率和有效率的因素,以降低施工难度、提高施工 成功率和有效率措施为目的,以达到解决中江构造 沙溪庙组复杂气藏储层改造成功率低、开发效果差 等突出问题,使气藏后续开发更趋科学合理。 1气藏地质特征及储层改造难点 1.1气藏地质特征 中江构造位于川西坳陷中段东坡、合兴场一石 泉场南北向构造带东侧,沉积环境总体为三角洲平 原~三角洲前缘及滨浅湖相。目的层沙溪庙组储层 为褐灰色、浅绿灰色中、细粒岩屑长石砂岩,长石岩 屑砂岩,厚度5 ̄35m不等。储层孔隙度为1.14~13. 83 ,平均7.48 ;储层渗透率为0.027~6.04X 10 m ,平均为1.39×10叫 。,储层主要以孔隙 裂缝型为主。测试和试采过程中主要产出天然气、少 量水和凝析油,天然气中甲烷含量为9O.49%~96. 7 。实测地层压力为22.49~35.24MPa,地压系数 为1.26~1.84。实测地层温度为55.9~84.87℃,地 温梯度为2.26~2.349℃/100m。储层岩心进行五敏 性实验评价结果表明储层敏感性总体特征表现为中 偏弱的特征。结合该区勘探、开发历史及工程地质特 征,中江沙溪庙组储层在压裂改造过程中应主要注 意水敏、盐敏伤害。储层杨氏模量和波松比符合砂岩
储层敏感性(“五敏”)
几乎所有井的油层都会受到不同程度的损害,油层损害必然导致产能损失及产量下降。
储层对于各种类型地层损害的敏感性程度,即为储层敏感性。
1、速敏性是指因流体流动速度变化引起地层微粒运移、堵塞喉道,导致渗透率下降的现象。
速敏性研究的目的是在于了解储层的临界流速及渗透率的变化与储层中液体流动速度的关系。
地层微粒是指地层中包括粘土微粒和其它矿物的碎屑微粒在内的所有可移动微粒,它的存在是引起速敏性的内因。
2、水敏性储层中粘土矿物及其它自生矿物在原始地层条件下处于一种含有一定矿化度的盐水环境中,当淡水或低矿化度的水进入地层后,由于环境条件的改变,这些矿物就会发生膨胀、分散、脱落和运移,减小或堵塞储层喉道,造成储层渗透率降低,地层这种遇淡水降低渗透率的现象称水敏性。
3、酸敏性:用各种酸液处理地层,已成为油气田开发改造过程中的常用措施,它可以清除井筒附近地层的酸溶性堵塞,溶蚀岩石矿物,扩大油气流通通道,改善油气层渗流能力。
在酸处理过程中,如果酸液选择或施工程序不合理,也会对地层造成损害。
酸液进入地层后,与地层中的酸敏性矿物发生反应,产生沉淀或释放出微粒,使地层渗透率下降的现象称为酸敏性。
4、碱敏性是指碱性工作液进入储层后,与储层岩石或储层液体接触,并使储层渗流能力下降的现象。
5、压敏性:应力敏感性是指岩石渗透率随有效应力(或称净围压)的增加而下降的现象。