王清軍(長(zhǎng)慶油田第四采油廠 718500)

目前我國(guó)在勘測(cè)石油天然氣等資源的工作中遇到的問題和困難越來越多，因此，關(guān)于低滲和超低滲透油藏的方式逐漸引起了人們的討論。我國(guó)地勢(shì)復(fù)雜，雖然在油氣盆地的低滲透資源含量比較豐富，但是由于地質(zhì)的特征以及滲流規(guī)律等多方面存在了各自的不同特點(diǎn)，這就為勘探工作帶來了很大的麻煩。如何在勘探過程中保護(hù)到油田，提高測(cè)井、試油的準(zhǔn)確度，提高采收率，從而做好低滲等保護(hù)工作，這是本文討論的重點(diǎn)。

一、儲(chǔ)層損害地層相關(guān)性分析

1.敏感礦物

敏感礦物主要是粘土礦物，據(jù)相關(guān)資料記載[1]，在低滲儲(chǔ)層中包含了高嶺石、蒙脫石等礦物組份，含量都比較高，而水敏、酸敏等傷害的造成都與這些組成成分有關(guān)，資料中分析其傷害程度普遍在40%左右，最高的甚至達(dá)到90%。

2.孔隙結(jié)構(gòu)

通常來說，低滲儲(chǔ)層都有孔喉小、滲透度低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點(diǎn)，這都會(huì)給低滲儲(chǔ)層受外來物流損害的機(jī)會(huì)，后果不堪設(shè)想。而且在勘探的過程中因?yàn)樯鲜鲈蛟斐伤舻膿p害率幾乎都在80%左右，這對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響是非常大的。

3.孔隙壓力

低滲儲(chǔ)層是通過微裂縫進(jìn)行導(dǎo)流的，因此它在應(yīng)力變化中需要閉合。如果滲透對(duì)應(yīng)的孔隙壓力比正常的壓力梯度要低，那么低壓會(huì)對(duì)鉆井、固井等工作帶來困難，而壓差過大的話，損害程度就難以恢復(fù)了。此外，大多的儲(chǔ)層都存在一定的泥頁巖層，這會(huì)增加更大的應(yīng)力。

4.儲(chǔ)層溫度

據(jù)調(diào)查[2]，大多數(shù)的低滲透油層都會(huì)埋藏在2000m以上的深處，溫度都比較高，通常會(huì)在80℃以上，最多的可高達(dá)150℃，但目前還沒有發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)層的異常地溫。

二、儲(chǔ)層損害的原因分析

1.液相侵入造成的損害

由于低滲儲(chǔ)層的孔道比較窄，而毛細(xì)管效應(yīng)很容易使得水鎖效應(yīng)發(fā)生，這樣就會(huì)很大程度地減少了儲(chǔ)層油氣通道，所以在防止水鎖造成的損害的措施中要有效控制鉆井液濾失量。在當(dāng)前的形勢(shì)下，處理損害的辦法是加一些表面的活性劑在工作液當(dāng)中，這樣可以有效降低油水界面的張力，將毛細(xì)管的阻力減少。此外，液相侵入后通常會(huì)引發(fā)很多敏感的損害，尤其在粘土水化后發(fā)生膨脹出現(xiàn)了水敏損害。而在儲(chǔ)層中會(huì)有很多的粘土礦物，這些都會(huì)使水化膨脹的現(xiàn)象發(fā)生，讓顆粒狀的粘土被分開運(yùn)移，最終導(dǎo)致孔喉的阻塞。如果儲(chǔ)層的流體與液相并不能合理搭配，那么孔喉會(huì)因?yàn)檎惩恋乃团蛎泴?dǎo)致其更加縮小，嚴(yán)重影響了滲透率的下降?？梢赃@么說，在進(jìn)行多種作業(yè)的工作中低滲油氣層產(chǎn)生了液相侵入的情況，就很有可能導(dǎo)致儲(chǔ)層受到了損害。

2.外來固相堵塞損害

通常來說，滲透率和孔徑的平方要保持正比。而孔隙的體積比1μm小的比例通常在40%～90%之間，當(dāng)前所采用的工作液中粒徑比2μm小的比例非常小，因此，即便正壓差很大，平衡鉆井在實(shí)施的時(shí)候固相顆粒進(jìn)入儲(chǔ)層仍然不會(huì)很深，還會(huì)通過射孔被穿透到固相污染地帶。所以往往在工作中低滲儲(chǔ)層之所以受到損害原因一般不會(huì)因?yàn)楣ぷ饕旱墓滔鄦栴}。

3.結(jié)垢造成的損害

如果儲(chǔ)層的流體和外來的流體發(fā)生了不配伍的情況，那么就會(huì)產(chǎn)生沉淀物，這種沉淀物就是結(jié)垢，通常會(huì)在巖石的表面滯留，對(duì)孔道會(huì)產(chǎn)生縮小甚至堵塞的影響。結(jié)垢沉淀以后可將其分為有機(jī)和無機(jī)，常見的無機(jī)垢包括硫酸鋇、石膏等，而有機(jī)垢則是儲(chǔ)層受到堵塞以后在潤(rùn)濕層出現(xiàn)的反轉(zhuǎn)，使得儲(chǔ)層的滲流能力下降。

4.敏感性損害

由于在低滲儲(chǔ)層里會(huì)含有一些粘土礦物，這些敏感性的礦物接觸到外來流體以后會(huì)發(fā)生反應(yīng)，這些反應(yīng)生成會(huì)給地層造成損害，而最主要的損害方式就是水敏損害，因?yàn)樵诘蜐B儲(chǔ)層中的膠結(jié)物孔喉比較小，含量卻很高，而外來流體無法與低層配伍，那么就會(huì)使孔隙中的粘土分散產(chǎn)生膨脹，縮小孔喉，其滲透率就會(huì)下降[3]。

三、儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)分析

1.儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)在鉆井工作中的應(yīng)用

儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)在鉆井工作中應(yīng)用十分廣泛，因?yàn)殂@井不但可以發(fā)現(xiàn)以及生產(chǎn)井的產(chǎn)量，還會(huì)對(duì)以后的作業(yè)有積極的影響，這關(guān)系著勘探技術(shù)的提高以及經(jīng)濟(jì)效益的大幅度上漲。因此，以下針對(duì)鉆井工作中產(chǎn)生的儲(chǔ)層損害分析保護(hù)的措施：(1)達(dá)到鉆井的相關(guān)要求，充分考慮鉆井液在流變性、封堵能力等方面的問題，使其保持穩(wěn)定，還要將液相以及地層的流體適當(dāng)搭配，保證對(duì)周邊環(huán)境不會(huì)造成污染和損害；(2)特殊情況下可以采用暫時(shí)堵塞的措施，防止堵塞蔓延；(3)控制好鉆井液的用量和濾失量，不要讓濾液過多地進(jìn)入到地層，還要加入適量的粘土膨脹抑制劑以提高礦化度；(4)將欠平衡的壓力值進(jìn)行科學(xué)合理的計(jì)算，要將其控制在3.5MPa之內(nèi)；(5)有效將鉆井液表面的張力降低，使?jié)櫥栽诮咏貙痈浇l(fā)生改變，這樣可以增大生產(chǎn)壓力。

2.儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)在固井工作中的應(yīng)用

固井的工作十分重要，因此要加強(qiáng)對(duì)損害程度的重視。采用屏蔽暫堵的方式進(jìn)行油氣層鉆井工作，也可以采用無滲透鉆井液的技術(shù)，總之要形成有效的屏蔽環(huán)以及無滲透的保護(hù)膜，防止水泥等顆粒或液體進(jìn)入到油氣層中。再充分考慮儲(chǔ)層的特點(diǎn)以及具體的施工情況，適當(dāng)?shù)販p組、調(diào)凝，觀察各項(xiàng)指標(biāo)的合理性，使其滿足施工要求，從而提高環(huán)空層間封隔的質(zhì)量。而在施工中必須保證設(shè)計(jì)精心與組織的嚴(yán)密，加強(qiáng)嚴(yán)格的質(zhì)量控制。

3.油層保護(hù)技術(shù)在射孔工作中的應(yīng)用

射孔是為了要在油氣層和井底之間形成良好的通道，減少堵塞的可能性，這對(duì)油井的產(chǎn)能、油流壓差都有很大的影響。要在射孔工作中盡量減少油層的損害，可以通過以下的保護(hù)措施進(jìn)行保護(hù)：(1)將射孔的參數(shù)優(yōu)化；(2)在聚能射孔彈的選擇上盡量選用穿透能力較強(qiáng)的；(3)優(yōu)化射孔技術(shù)；(4)選擇射孔液必須提高要求，使其在不配伍的情況下不會(huì)損害地層；(5)減少浸泡短壓井液時(shí)間；(6)盡量選擇負(fù)壓射孔技術(shù)的應(yīng)用[4]。

4.油層保護(hù)技術(shù)在試油工作中的應(yīng)用

試油工作在勘探開發(fā)中屬于比較重要的方法之一，對(duì)油氣田開發(fā)的效果能夠產(chǎn)生重要的影響。因?yàn)槭艿接蛯拥刭|(zhì)或是工藝等方面的影響，低滲透油藏的試油測(cè)試需要進(jìn)行很多的作業(yè)或改造，影響因素越多，作業(yè)的難度就越大，而且作業(yè)次數(shù)不斷增加除了會(huì)導(dǎo)致成本的增加，還會(huì)造成油層的損壞，影響產(chǎn)能，如果損壞比較嚴(yán)重，還會(huì)增加解堵的工作。要預(yù)防造成的損害，首先就要通過儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)來優(yōu)化井液的質(zhì)量，減少損害，其次要根據(jù)其特點(diǎn)仔細(xì)研究解堵體系，減少測(cè)試所花費(fèi)的時(shí)間，從而減少浸泡的時(shí)間，這樣也能夠有效減輕儲(chǔ)層損害。

5.油層保護(hù)技術(shù)在油層改造中的應(yīng)用

在改造過程中，油層會(huì)受到酸化等改造工作造成的影響，而且應(yīng)力發(fā)生變化后，很多的流體會(huì)滲入地層，造成儲(chǔ)層損害很難避免。由于孔喉比較細(xì)小，滲透率不高，容易造成乳狀的礦物發(fā)生堵塞，這時(shí)必須加入一些破乳劑才能使乳狀液穩(wěn)定性發(fā)生變化，從而增強(qiáng)堵塞后油層的返排能力。此外，在油層改造過程中還有可能會(huì)導(dǎo)致壓裂的情況，做好預(yù)防和保護(hù)措施主要包括以下幾點(diǎn)：(1)在選擇壓裂液的時(shí)候保證其低殘?jiān)?、小濾失量；(2)加入粘土破膠劑、穩(wěn)定劑等；(3)優(yōu)化施工；(4)及時(shí)返排壓裂液。結(jié)束語

綜上所述，儲(chǔ)層受到損傷對(duì)儲(chǔ)量和產(chǎn)能都會(huì)造成一定程度上的影響，因此，必須合理地制定儲(chǔ)層改造和保護(hù)的方案，運(yùn)用保護(hù)技術(shù)，做好低滲儲(chǔ)層的保護(hù)工作，使其勘探和開發(fā)的效果得到提高，從而為我國(guó)石油發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

[1]張艷輝,程鳳蓮.低滲透油藏儲(chǔ)層改造技術(shù)研究[J].內(nèi)蒙古石油化工,2012,11(12):46-48.

[2]張秀靈,張海青.低滲透油藏儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)研究進(jìn)展[J].石油化工應(yīng)用,2013,32(02):10-13.

[3]楊賢友.低滲特低滲儲(chǔ)層的潛在傷害問題及對(duì)策[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2012,12(06):14-18.

[4]黃緒明.淺析低滲透油田儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)[J].硅谷,2010,11(05):130-131.