秦永厚(中國(guó)石油大港油田勘探開(kāi)發(fā)研究院,天津市 300280)
在鉆井過(guò)程中,鉆井液與地層水侵入地層,外部流體進(jìn)入儲(chǔ)層可以不同程度地在水庫(kù)的污染。儲(chǔ)層流體的敏感性是指在鉆井和完井過(guò)程中,外部流體與地層水不配伍,濾液侵入儲(chǔ)層的物理和化學(xué)作用的礦物質(zhì),在通道中的裂縫或孔隙中沉積生成,形成堵塞的流體流動(dòng),通過(guò)儲(chǔ)層滲透率的變化引起的。
對(duì)儲(chǔ)層敏感性預(yù)測(cè)的專(zhuān)家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的目的是開(kāi)發(fā)一種儲(chǔ)層敏感性預(yù)測(cè)軟件系統(tǒng)。本文的主要工作包括:儲(chǔ)層損害和固結(jié)的預(yù)防措施的原則,收集層敏感性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)的收集,對(duì)儲(chǔ)層敏感性預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型的建立,對(duì)專(zhuān)家系統(tǒng)的專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)庫(kù),推理機(jī)的建立與發(fā)展。隨著儲(chǔ)層物性,流體成分的敏感性礦物層,是儲(chǔ)層浸潤(rùn)密切相關(guān)。在大量的儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)的靈敏度之間的關(guān)系的研究,儲(chǔ)層巖石物理性質(zhì),巖儲(chǔ)層礦物組成,利用多元統(tǒng)計(jì)方法建立了各種敏感性預(yù)測(cè)的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)相關(guān)理論進(jìn)行了概述,在模型庫(kù)和知識(shí)庫(kù)的建立過(guò)程中診斷。
儲(chǔ)層敏感性評(píng)價(jià)是尋找油氣儲(chǔ)層敏感性損害條件所造成的的敏感程度,各種工作液的設(shè)計(jì),對(duì)儲(chǔ)層損害機(jī)理分析及儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)體系的發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。
知識(shí)庫(kù)是建立專(zhuān)家系統(tǒng)的關(guān)鍵,它主要是存儲(chǔ)在專(zhuān)業(yè)知識(shí),專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn),常識(shí)和控制策略。以建立規(guī)則和知識(shí)探索儲(chǔ)層敏感性的開(kāi)發(fā)過(guò)程的知識(shí)表達(dá)方法,包括粒子遷移診斷知識(shí)庫(kù),水敏性,對(duì)診斷知識(shí)庫(kù)和知識(shí)庫(kù)的措施診斷知識(shí)庫(kù)的酸敏感性。研究了影響對(duì)類(lèi)型的敏感性的主要因素,為進(jìn)一步建立知識(shí)庫(kù)提供理論依據(jù)。酸敏性描述為例,酸敏感因素的酸敏感的因素主要有顆粒的粒度分布,儲(chǔ)層類(lèi)型,pH值范圍內(nèi)的殘余,與流體接觸,對(duì)酸溶性油,石蠟,膠結(jié)程度,酸液中瀝青含量的增加與表面活性劑和隔離段塞。
影響因素的分類(lèi)
顆粒型:富鐵礦物,含鐵礦物,酸溶性磷酸鹽礦物。
顆粒的分布:梳子,充填型。
酸渣的pH值范圍:酸易溶于水,不溶于酸的。酸敏感類(lèi)型的氫氧化物沉淀,硫化物沉淀,沉淀的酸敏感型,降水和有機(jī)硅酸鹽。根據(jù)影響酸敏和酸敏型的因素,結(jié)合專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn),可以制備相應(yīng)的酸敏感的知識(shí)基礎(chǔ)。
每個(gè)模塊的設(shè)計(jì)是類(lèi)似的程序結(jié)構(gòu),包括數(shù)據(jù)輸入,不同類(lèi)型的油氣藏,儲(chǔ)層巖石骨架顆粒和填隙物如巖石和礦物成分,結(jié)構(gòu),內(nèi)容和流體壓力是不一樣的,有儲(chǔ)層流體類(lèi)型,組成之間的差異,含量流體壓力。這些是儲(chǔ)層的主要特征,他們是儲(chǔ)層傷害影響的內(nèi)部因素和確定油藏。目前的標(biāo)準(zhǔn)是不在房間溫度敏感性試驗(yàn)油巖樣品,不考慮上述因素的影響。作為反映儲(chǔ)層潛在敏感性,原油的形成溫度,地面巖石潤(rùn)濕性恢復(fù)的殘余油成立后,再進(jìn)行敏感性試驗(yàn),并對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。
油巖樣滲透率與注水量的增加而增加。在較低的速度可以解釋為由于位移孔隙水壓力,未能進(jìn)入一些小。隨著速度的增加,位移,壓力增大,水填充孔隙和滲透性逐漸增加。但當(dāng)注射速度達(dá)到一定值時(shí),如果沒(méi)有速度的敏感性,滲透率應(yīng)保持不變。如果通透性增加了,估計(jì)是一些小顆粒的核心(由于芯的長(zhǎng)度只有6-7cm)。但肉眼看不出粒子在液體中,沒(méi)有檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室。如果在形成有小的粒子流,它會(huì)導(dǎo)致速度靈敏度。由于殘余油粘土礦物和酸性條件下的接觸面積減小,從而降低亞氯酸鹽與酸反應(yīng)的程度,和酸敏指數(shù)油巖樣品比油巖樣品略有下降。
儲(chǔ)層敏感性評(píng)價(jià)是尋找油氣儲(chǔ)層敏感性損害條件所造成的和敏感度,并對(duì)各種工作液的設(shè)計(jì)和分析提供科學(xué)依據(jù),對(duì)儲(chǔ)層的傷害機(jī)理及儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)體系的建立。儲(chǔ)層敏感性預(yù)測(cè)專(zhuān)家系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)如下功能:儲(chǔ)層速敏,水敏,酸敏,建民嚴(yán)敏,土壤,水鎖,應(yīng)力敏感性,敏感性預(yù)測(cè)液體聚集度;微粒運(yùn)移,敏感型診斷水敏,酸敏;根據(jù)預(yù)測(cè)和診斷結(jié)果。給出了相應(yīng)的結(jié)論和建議。
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