保护油气层技术(1)
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保护油气层钻井完井液技术2010-0902
1.2.2 油气层敏感性评价
指通过岩心流动实验对油气层的速敏、水敏、 盐敏、碱敏和酸敏性强弱及其所引起的油气层损 害程度进行评价，通常简称为五敏实验。
A.速敏评价实验
B.水敏评价实验 C.盐敏评价实验 D.碱敏评价实验 E.酸敏评价实验
Ａ 速敏评价实验
在钻井、完井、试油、注水、开采和实施增产措施等作业或 生产过程中，流体的流动引起油气层中的微粒发生运移，致
用不当，经常会影响测井资料与试油结果对储层物性参数
的正确解释； 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，同时可以大大减少试油、酸化、压 裂和修井等井下作业的工作量，降低生产成本；
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；
有利于油气井的增产和稳产，在油气开采的漫长时期，
–油藏类型、储层特点 –钻井液完井液类型及参数 –屏蔽暂堵剂规格要求及加量 –油气层保护施工技术措施
1.2油气层损害的评价方法
岩心分析 油气层敏感性评价 工作液对油气层的损害评价 油气层损害的矿场评价技术简介
1.2.1 岩心分析
岩心分析——认识油气层地质特征的必要手段，保护油气
层技术中不可缺少的基础工作。油气层的敏感性评价、损害
现象均称为对油气层的损害。
表现形式：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。
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。
1.1.2保护油气层的重要性
在油气勘探过程中，保护油气层工作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； 在探井的钻井完井过程中，如果钻井液完井液的设计和使
第4章 钻井过程中保护油气层技术
（1）所用各种处理剂对油气层渗透率影响小。
（2）尽可能降低钻井液处于各种状态下的滤失 量及泥饼渗透率, 改善流变性, 降低当量钻井液 密度和起下管柱或开泵时的激动压力。 （3）钻井液的组分还必须有效地控制处于多套 压力层系裸眼井段中的油气层可能发生的损害。
二、钻开油气层的钻井液类型
为了达到上述对保护油气层的钻井液要求 ,
境适合其繁殖生长 , 就有可能造成喉道堵塞。
4. 相渗透率变化引起的损害
钻井液滤液进入油气层 , 改变了井壁附近地带
的油气水分布, 导致油相渗透率下降 , 增加油流阻
力。 对于气层 , 液相 ( 油 或水 ) 侵入能在油气
层渗流通道的表面吸附而减小气体渗流截面 , 甚至
使气体的渗流完全丧失 , 即导致 " 液相圈闭 " 。
层之前, 转用与油气层相匹配的屏蔽暂堵钻井
液。
2、裸眼井段上部为低压漏失层或破裂压力低的地层; 下 部为高压油气层, 其孔隙压力超过上部地层的破裂压 力。对此类地层, 可在进入高压油气层之前进行堵漏, 提高低压地层承压能力, 堵漏结束后进行试压, 证明 上部地层承受的压力系数与下部地层相当时, 再钻开 下部油气层, 否则一旦用高密度钻井液钻开油气层就 可能发生井漏, 诱发井喷 , 对油气层产生损害。
5) 改性钻井液
特点： 在钻开油气层之前, 对钻井液进行改性, 使其
与油气层特性相匹配,不诱发或少诱发油气层 潜在损害因素。
改性途径:
(1) 降低钻井液中膨润土和无用固相含
量, 调节固相颗粒级配。
(2) 按照油气层特性调整钻井液配方,尽可能提高钻
井液与油气层岩石和流体的配伍性。
(3)选用合适类型的暂堵剂及加量。
油气层保护措施范文
油气层保护措施范文一、减少开采对油气层的影响1.合理选择开发方式：在油气开发前，根据油气层特征和地质条件，选择合理的开发方式。
如选择水驱、气驱等增产技术，减少井次，降低对油气层的压力和温度变化，减轻开采对油气层的影响。
2.严格控制当前开采量：合理核定开采量，避免超产超采，减少过度开采对油气层的破坏。
科学制定开发方案，合理安排开采周期和配套设施，确保开采与补给平衡，保持油气层良好的物理性质。
3.加强油气层调查与监测：加大对油气层的调查和监测力度，掌握油气层的地下运动状况，评估油气资源的储量和开采潜力，为制定科学的开采方案提供依据。
通过压裂监测、渗透率测量、压力观测等手段，及时监测油气层的压力变化和岩石破裂情况，防止油气层的过度开采。
二、提高开发效率1.引进先进技术：引进先进的油气开采技术，提高开采效率和产量。
如水平井、多级水平井等技术，可以使开采面积增大，增加单井产能，减少对油气层的影响。
2.优化开发工艺：通过优化开采工艺流程，减少对油气层的破坏。
如合理选择注水层段和注水方式，控制缝洞增长，保持油气层的良好物理性质，提高采收率。
3.增加资源利用效益：加大对油气资源的综合利用力度，提高资源利用效益。
如针对低产益田，采用增强油气采集的技术手段，提高原油回收率；同时，加快开发天然气资源，提高天然气产能。
三、降低环境风险1.加强环境保护意识：加强油气开发企业和管理部门的环境保护意识，合理规划开发区域，避免油气污染带来的环境风险。
2.开展环境影响评价：在油气开发前，进行环境影响评价，全面评估开发活动对生态环境的影响，制定相应的环境保护措施。
3.推行绿色开采技术：推广使用低中心井和露天开采技术，减少地表开采设施的占地面积，降低开采对生态环境的破坏。
4.加强污染物排放控制：加强对油气生产过程中污染物排放的监管和控制，合理处理并处置产生的废水、废气和固体废弃物，减少对土壤、水体和大气的污染风险。
综上所述，油气层保护措施包括减少开采对油气层的影响、提高开发效率和降低环境风险。
第六章油气田开发过程中的保护油气层技术PPT课件
(2) 损害范围宽。涉及到油气层的深部而不仅仅局限于近 井地带, 即由点( 一口井 ) 到面 ( 整个油气层 ) 。
3
(3) 更具有复杂性。井的寿命不等, 先期损害程度各异, 损害类型和程度更为复杂, 地面设备多、流程长, 工艺措 施种类多而复杂, 极易造成二次损害。
(4)更具叠加性。每一个作业环节都是在前面一系列作业的 基础上叠加进行的, 加之作业频率比钻井、完井次数高 , 因此 , 损害的叠加性强
（2）细菌引起的腐蚀产物也可能导致地层损害。
4) 注入水中的溶解气引起的损害
当注入水中含有过量的氧气、二氧化碳和硫化氢时 , 都会 使注水设备、管线产生严重的腐蚀, 腐蚀产物还会堵塞地 层孔喉 , 降低地层渗透率。
19
（二）不合理的工作制度造成的损害
（1） 注水强度过大引起的速敏损害
（2） 其他不当操作引起的损害
表 4-5 油田常见水垢
化学式
结垢的主要因素
CaCO3
二氧化碳的分压力、温度、总洛盐量
CaSO4· 2H20 CaSO 4· 1/2H 20
CaSO4
BaSO 4 SrSO 4
温度、总榕盐量、压力
温度 总盐溶量
FeCO3 FeS Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe2O3
腐 蚀 、 溶 解 气 体 、 pH值
（一）注入水水质
不合格的注入水水质包括两个含义 , 一是指注入水与地层 的岩石不配伍 ; 二是指注入水与地层的流体不配伍。 1. 注入水与地层岩石不配伍
1) 水敏损害 粘土矿物的类型及含量、 注入水的矿化度大小及矿化 度梯度、注入水中阳离子的成分 。 2) 机杂（不同粒径的固相微粒或悬浮物）堵塞 机杂的浓度、粒径中值与地层孔喉产成本。 2、延缓或减少原油中溶解气在采油生产中的逸出时间 。 3、对结垢、析蜡有抑制作用。 4、减轻油层的出砂趋势。
3
(3) 更具有复杂性。井的寿命不等, 先期损害程度各异, 损害类型和程度更为复杂, 地面设备多、流程长, 工艺措 施种类多而复杂, 极易造成二次损害。
(4)更具叠加性。每一个作业环节都是在前面一系列作业的 基础上叠加进行的, 加之作业频率比钻井、完井次数高 , 因此 , 损害的叠加性强
（2）细菌引起的腐蚀产物也可能导致地层损害。
4) 注入水中的溶解气引起的损害
当注入水中含有过量的氧气、二氧化碳和硫化氢时 , 都会 使注水设备、管线产生严重的腐蚀, 腐蚀产物还会堵塞地 层孔喉 , 降低地层渗透率。
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（二）不合理的工作制度造成的损害
（1） 注水强度过大引起的速敏损害
（2） 其他不当操作引起的损害
表 4-5 油田常见水垢
化学式
结垢的主要因素
CaCO3
二氧化碳的分压力、温度、总洛盐量
CaSO4· 2H20 CaSO 4· 1/2H 20
CaSO4
BaSO 4 SrSO 4
温度、总榕盐量、压力
温度 总盐溶量
FeCO3 FeS Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe2O3
腐 蚀 、 溶 解 气 体 、 pH值
（一）注入水水质
不合格的注入水水质包括两个含义 , 一是指注入水与地层 的岩石不配伍 ; 二是指注入水与地层的流体不配伍。 1. 注入水与地层岩石不配伍
1) 水敏损害 粘土矿物的类型及含量、 注入水的矿化度大小及矿化 度梯度、注入水中阳离子的成分 。 2) 机杂（不同粒径的固相微粒或悬浮物）堵塞 机杂的浓度、粒径中值与地层孔喉产成本。 2、延缓或减少原油中溶解气在采油生产中的逸出时间 。 3、对结垢、析蜡有抑制作用。 4、减轻油层的出砂趋势。
修井作业中的油气层保护技术
２
…
０ １ ３ 年 １ ２ 月
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｒ ａ ｄ ｅ
…
一
域 墨
修井作 业中的油气层保 护技术
徐 明
（ 胜 利油 田现河 采油厂 作业 大队 Ｊ
摘
要： 由于在进行修 井作业过程 中很 容易发 生修 井液漏失 的情 况，因此，会 对储层造成较 大的损 害，从 而给油井的生产效 率带来 了不利的影
关 键 词 ：修 井作 业 油气层 保 护
现 代化 采 油技 术 设 备 已经 十分 先进 ，但 通过 国 内外 的 实 践表 明 ， 个 正 常 油 井在 弃 掉 之 前 ，平 均 只 能 经 济地 采 出油 藏 中 原油 储 量 的 ３ １ ％，很 明显 ，油 井 中的 油层 严重 影响 了 其采 油率 。油井 中油 层得 到 伤 损之 后 ，采油 率大 大降 低 ，对 油 田造 成 的损 失不 可 计量 。所 以 ，研 究 油层 损害的机 理及 其防治 方法 成为一个 重要 的问题 。
响 。针对这一情况 ，如何采取有效的储层保 护技 术用来防止修 井液的漏失，减 少修 井作业对储层的伤 害是 目 前极其重要 的问题 。本文分析 了造成 油气层 损 害的 因素 ，并重点研 究分析 了油气保护技 术， 料 。
油层 的 损害伴 随 油 田的生 产无 时无 刻 不在 发生 。油 层 损坏 是一 种 阻 塞现 象 ，表 现在 液体 油 不能 流通 。导 致这 种现 象 的根 本原 因是 油 层 阻 力逐步 增加 ， 渗 透 率也随之 降低 。 油层 损 害现象 基本 存 在于 每一 个油 田当 中 ，造 成损 害 的原 因来 自 多 方面 。油层 还未 的都 开 发的 时候 ，油 气藏 岩石 及其 矿 物组 分和 其 中 所含 流体 基本 上处 于一 种 物理 的 、化 学 的 、热动 力学 的 、水 动力 学 的 平衡 状态 。在 油层 得到 开发 后 ，油层 受 外界施 工 开采 的影 响 ，自然 存 在 的平 衡状 态被打 破 ，加 上没有 合适 的修缮 措施 ，最终 油层被 损坏 。 油层 损害 原 因众 多 ，受 内 因和外 因相 互 影响 。油 层 内部 的温度 、压 力 等环 境影 响 ，油层 层岩 的 阻力影 响 ，还有 油层 液体 油 的 因素等 决定 了 油层 损坏 的 内因 ，其 中油层 内部 的温 度变 化 直接导 致 液体 油发 生化 学 反 应 ，并 导致 油层 内部岩 层发 生 相应 的物 理变 化 。而 油层 内部 压 力促 使 油层 产 能 ，其 指数 是井 中作 业 的一 项重 要参 数 ，是 保证 井 中作业 安 全 进行 的参 考数 据 。油层 层岩 的影 响 因素 受油 层岩 的 组成 成分 ，岩 层 构 造和 岩层 表面 光滑 度影 响 ，是油 层 液体 油流 通的 关键 。而油 层液 体 流 的流通 也受 油本身性 质影 响 。 油层 损坏 的 外 因多受 人工 影响 ，在 油井 的施 工 作业 中 ，几 乎每 一 项 作业 都可能 引起 油 层原 始状 态 的改变 ，破 坏掉 原有 的油层 平衡 ，使 油 层 内部发生 一系 列化 学 物理 上的 改变 ，引起一 连 串的 连锁 反应 ，使 得 井下 的 内部 环境 温度 、压 力 等发 生改 变 ，导致 油层 阻 力增 大 ，渗透 率随 之 降低 ， 日久 天长 ，油层得 到 损坏 。整体 上 分析 来看 ，油层 损坏 的根 本原 因都是受 潜在 因素 的影 响 ，内因与 这些潜 在因 素有直 接联 系 ， 而人 工影 响的 外因促 使 了潜 在 因素 的发生 。如 ：施 工 作业 时采 油 装置 采取 过快 时 ，伴 随 时 间增 长 ，极 易导 致砂 堵发 生 ；当 油层 和油 井温 度 过低 时 ，油层 内容 易 生成 蜡质 物 ，造 成 阻塞 ；当油 井 内压 力 过低 时 ， 促 进 化学 反应 ，岩层 表 面生发 盐 垢物 ；当油层 内部受 环境 影 响水 汽过 多时 ，出现水锁 现 象 ，造 成 损害 ；当油井 不计 后果 的 长时 间大 排 量超 负荷工 作 时 ，会导致 微粒运 移 的发 生 。
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Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｒ ａ ｄ ｅ
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一
域 墨
修井作 业中的油气层保 护技术
徐 明
（ 胜 利油 田现河 采油厂 作业 大队 Ｊ
摘
要： 由于在进行修 井作业过程 中很 容易发 生修 井液漏失 的情 况，因此，会 对储层造成较 大的损 害，从 而给油井的生产效 率带来 了不利的影
关 键 词 ：修 井作 业 油气层 保 护
现 代化 采 油技 术 设 备 已经 十分 先进 ，但 通过 国 内外 的 实 践表 明 ， 个 正 常 油 井在 弃 掉 之 前 ，平 均 只 能 经 济地 采 出油 藏 中 原油 储 量 的 ３ １ ％，很 明显 ，油 井 中的 油层 严重 影响 了 其采 油率 。油井 中油 层得 到 伤 损之 后 ，采油 率大 大降 低 ，对 油 田造 成 的损 失不 可 计量 。所 以 ，研 究 油层 损害的机 理及 其防治 方法 成为一个 重要 的问题 。
响 。针对这一情况 ，如何采取有效的储层保 护技 术用来防止修 井液的漏失，减 少修 井作业对储层的伤 害是 目 前极其重要 的问题 。本文分析 了造成 油气层 损 害的 因素 ，并重点研 究分析 了油气保护技 术， 料 。
油层 的 损害伴 随 油 田的生 产无 时无 刻 不在 发生 。油 层 损坏 是一 种 阻 塞现 象 ，表 现在 液体 油 不能 流通 。导 致这 种现 象 的根 本原 因是 油 层 阻 力逐步 增加 ， 渗 透 率也随之 降低 。 油层 损 害现象 基本 存 在于 每一 个油 田当 中 ，造 成损 害 的原 因来 自 多 方面 。油层 还未 的都 开 发的 时候 ，油 气藏 岩石 及其 矿 物组 分和 其 中 所含 流体 基本 上处 于一 种 物理 的 、化 学 的 、热动 力学 的 、水 动力 学 的 平衡 状态 。在 油层 得到 开发 后 ，油层 受 外界施 工 开采 的影 响 ，自然 存 在 的平 衡状 态被打 破 ，加 上没有 合适 的修缮 措施 ，最终 油层被 损坏 。 油层 损害 原 因众 多 ，受 内 因和外 因相 互 影响 。油 层 内部 的温度 、压 力 等环 境影 响 ，油层 层岩 的 阻力影 响 ，还有 油层 液体 油 的 因素等 决定 了 油层 损坏 的 内因 ，其 中油层 内部 的温 度变 化 直接导 致 液体 油发 生化 学 反 应 ，并 导致 油层 内部岩 层发 生 相应 的物 理变 化 。而 油层 内部 压 力促 使 油层 产 能 ，其 指数 是井 中作 业 的一 项重 要参 数 ，是 保证 井 中作业 安 全 进行 的参 考数 据 。油层 层岩 的影 响 因素 受油 层岩 的 组成 成分 ，岩 层 构 造和 岩层 表面 光滑 度影 响 ，是油 层 液体 油流 通的 关键 。而油 层液 体 流 的流通 也受 油本身性 质影 响 。 油层 损坏 的 外 因多受 人工 影响 ，在 油井 的施 工 作业 中 ，几 乎每 一 项 作业 都可能 引起 油 层原 始状 态 的改变 ，破 坏掉 原有 的油层 平衡 ，使 油 层 内部发生 一系 列化 学 物理 上的 改变 ，引起一 连 串的 连锁 反应 ，使 得 井下 的 内部 环境 温度 、压 力 等发 生改 变 ，导致 油层 阻 力增 大 ，渗透 率随 之 降低 ， 日久 天长 ，油层得 到 损坏 。整体 上 分析 来看 ，油层 损坏 的根 本原 因都是受 潜在 因素 的影 响 ，内因与 这些潜 在因 素有直 接联 系 ， 而人 工影 响的 外因促 使 了潜 在 因素 的发生 。如 ：施 工 作业 时采 油 装置 采取 过快 时 ，伴 随 时 间增 长 ，极 易导 致砂 堵发 生 ；当 油层 和油 井温 度 过低 时 ，油层 内容 易 生成 蜡质 物 ，造 成 阻塞 ；当油 井 内压 力 过低 时 ， 促 进 化学 反应 ，岩层 表 面生发 盐 垢物 ；当油层 内部受 环境 影 响水 汽过 多时 ，出现水锁 现 象 ，造 成 损害 ；当油井 不计 后果 的 长时 间大 排 量超 负荷工 作 时 ，会导致 微粒运 移 的发 生 。
钻井过程中的保护油气层技术
保护油气层技术的主要特点
1、涉及多学科、多专业和多部门的系统工程 由于油气层损害的普遍性和相互联系性，使
钻开油层、测试、完井、试油、增产、投产等每 一个生产作业过程均可能使油气层受到损害，而 且，前一过程的油气层损害会影响后一过程的生 产作业效果，后一过程没有搞好保护油气层工作， 就有可能使前面各项作业中获得的保护油气层成 效部分或全部丧失。所以，保护油气层技术是一 项系统工程。
盐水液
KCl NaCl KBr HCOONa HCOOK HKOOCS CaCl2 NaBr NaCl/ NaBr CaCl2/CaBr2 CaBr2 ZnBr2/ CaBr2 CaCl2/CaBr2/ZnBr2
浓度/重量百分比 密度g/cm3 (21℃)
26
1.07
26
1.17
39
1.20
45
1.34
完善推广
（三）试油保护油气层技术的思路与原则
试油保护油气层应遵循的原则
1、解除钻井损害，减少试油损害原则 2、针对性原则 3、配伍性原则 4、效果与效益结合原则
钻井过程中防止油气层损害是保护油气层系统工程的 第一个工程环节。其目的是交给试油或采油部门一口无损 害或低损害、固井质量优良的油气井。
油气层损害具有累加性。 钻井中对油气层的损害不仅 影响油气层的发现和油气井的初期产量 , 还会对今后各项 作业损害油层的程度以及作业效果带来影响。因此搞好钻 井过程中的保护油气层工作 , 对提高勘探、开发经济效益 至关重要, 必须把好这一关。
(1) 压差
1）压差的增大→钻井液的滤失量增加 →钻井液进 入油气层的深度和损害油气层的严重程度增大。
2）当钻井液有效液柱压力超过地层破裂压力, 钻井 液就有可能漏失至油气层深部, 加剧对油气层的损 害。
1、涉及多学科、多专业和多部门的系统工程 由于油气层损害的普遍性和相互联系性，使
钻开油层、测试、完井、试油、增产、投产等每 一个生产作业过程均可能使油气层受到损害，而 且，前一过程的油气层损害会影响后一过程的生 产作业效果，后一过程没有搞好保护油气层工作， 就有可能使前面各项作业中获得的保护油气层成 效部分或全部丧失。所以，保护油气层技术是一 项系统工程。
盐水液
KCl NaCl KBr HCOONa HCOOK HKOOCS CaCl2 NaBr NaCl/ NaBr CaCl2/CaBr2 CaBr2 ZnBr2/ CaBr2 CaCl2/CaBr2/ZnBr2
浓度/重量百分比 密度g/cm3 (21℃)
26
1.07
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1.17
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1.20
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完善推广
（三）试油保护油气层技术的思路与原则
试油保护油气层应遵循的原则
1、解除钻井损害，减少试油损害原则 2、针对性原则 3、配伍性原则 4、效果与效益结合原则
钻井过程中防止油气层损害是保护油气层系统工程的 第一个工程环节。其目的是交给试油或采油部门一口无损 害或低损害、固井质量优良的油气井。
油气层损害具有累加性。 钻井中对油气层的损害不仅 影响油气层的发现和油气井的初期产量 , 还会对今后各项 作业损害油层的程度以及作业效果带来影响。因此搞好钻 井过程中的保护油气层工作 , 对提高勘探、开发经济效益 至关重要, 必须把好这一关。
(1) 压差
1）压差的增大→钻井液的滤失量增加 →钻井液进 入油气层的深度和损害油气层的严重程度增大。
2）当钻井液有效液柱压力超过地层破裂压力, 钻井 液就有可能漏失至油气层深部, 加剧对油气层的损 害。
调剖工艺中的油气层保护技术
—
叠
≥ ０
． ．
．
ｉ
．
／
＼／ ； ＼
一
：
．
＼
一
◆． ◆—０一 ， ’ —◆ ： ◆— 一 ： 二 —●— ， —Ｌ ’ ÷ ’ ◆ ； — ０一 — ： —
图 １ 调剖效果分析 ２０ ０ ３年 全 厂 吸 水 厚 度 、 数 分 别 占 油 层 射 开 厚 层 度 、 数 的 ４ ６％ 和 ３ ． 层 ３． ５ ２％， ０ ４ 年 下 降 为 ３ ． ２０ １ ３ ， 降 了 １ ３个 百 分 点 ， 向上 非 均 质 性 越 来 越 ％ 下 ２． 纵 严 重 ， 问 矛 盾 日益 突 出 。 层 ８ ７年 至 今 ， 卫 马 油 田 累 计 实 施 注 水 井 调 剖 文 ２ ２口 井 ， 注 水 井 总 数 （ ２ 口 ） ６ ． ７ 占 ４７ 的 ３ ７％ ， 目 前 占 开 井 数 （ ０ 口 ） ７ ６％ ， 应 油 井 覆 盖 率 达 ７ ３４ 的 ５． 对 ０％
突 出 、 均 性 严 重 ， 中 、 渗 透 油 藏 ， 水 开 发 期 单 非 属 低 注 层 突 进 严 重 ， 水 上 升 快 。 注 水 井 调 剖 现 场 试 验 从 含 １８ ９ ７年 就 已 开 始 ， １ ９ 年 现 场 措 施 工 作 量 才 形 到 ９２ 成 规 模 。 在 油 田 注 水 开 发 的 不 同 Ｈ ， 剖 技 术 经 寸期 调 历 了 单 井 调 剖 、 组 调 剖 、 剖 主 导 下 的 区 块 综 合 治 井 凋
４． ２ 转 移 风 险 法
风 险事 件 的一切 后果 、 失 。 损 在 产 量 分 成 合 同 进 行 了 风 险 识 别 和 风 险 评 价 分 析后 ， 评 价的承 包 商 内部 收 益 率 等 于 或 高 于 投 资 当 基 准 收 益 率 或 承 包 商 净 现 值 大 于 零 时 ， 以 主 动 将 可 风 险 留 下 ， 安 排 了相 应 的 应 急 措 施 、 当 的 财 力 准 并 适
浅谈油田修井作业中油气层的保护技术
失。 二、 修井 作业 中对 油气 层 的损害在修井作 业过程中 ，如果 修井 液侵入油井的油气 层， 就会与地层岩石 、 地层流体发生相互 作用 ， 修 井 液 的滤 液 与 地层 不 配 伍 、 修 井 液 与地 层 流体 不 配伍 、 水 锁效 应 或称 之 为 液锁效应的损害等 ， 都会对地层造成各种
不 同程 度 的损 害 。
（ 二） 修 井作 业施 工 不 当。 修 井 液 的滤 液 侵入 地层 之 后 ， 不 能对 油 气 层浸 泡 时 间 过长 ， 所以， 在 作 业 施 工 过 程 的 一 些 环 节 中， 一 定 要 做 好 周 密 的准 备 和 安 排 ， 紧 锣 密鼓地进行 操作 ， 减短作业时间 ， 保 证地 层 不受损害 ； 施工作业过程 中， 井 眼 或炮 眼有可能被大量碎屑堵塞 ， 造成对油气层 的损 害 ； 作 业压 差 和 排量 过 大 引起 的作 业 施 工 参 数不 当 ， 有 可 能 引起 地层 的速 敏 损 害； 进行解除储层堵塞作业时 ， 如果施工 方法 、施工工艺或作业液体配方不当， 可
２ Ｑ ｉ
Ｑ ： Ｑ 鱼 （ 王）
工 业 技 术
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｎｅ ｗ Ｔｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
浅 谈油 田修 井作业 中油气层 的保 护技术
郭瑞安
（ 长庆 油田第一采 油厂 井下特种作业大队 ， 陕西 延 安 ７ １ ７ ４ ０ ９ ）
概 述
一
、
油田开发包括探井 、 钻井 、 修井 、 完井 等工作内容。各个环节如果作业不 当， 都 会对油气层造成不同程度的损害。 尤其是 修井作业包括大量各类工作内容 ，如 ： 调 整 改 变 油 井 的 生 产 方式 、 生产层位 、 油 气 井ｉ 水 井解 堵 、 清蜡 、 防砂、 打捞 井 下 落 物 、 修补套管等 ， 种类纷繁 复杂 ， 很容易对地 层造成损害 ， 而且 ， 造 成 油 气 层损 害 的 原 因也 就 相应 的 比较 复杂 。同 时 ， 对 解 决 油 气层 的 损 害 方 法 过 程 中也 存 在 着 很 多 误 区， 长庆 油 田根 据 长 期 以来 的 实际 工 作 经 验， 对 此 作 出 总结 ， 并 分 析 产 生 问题 的 原 因， 提 出相应 的 技术 进行 解决 。 在修 井 作 业 中 ， 必须 严 格遵 守 和 执 行 技 术 标 准及 操 作规 程 ， 明确 修井 作 业 的 目 的， 及 时 解 除井 下 事故 ， 使 井 身 得 到维 护 ， 保障油气井 的生产能力 ， 使油气井的利用 率得 以提高 ，保持油气井 的稳定生产 ， 进 而提高油气 田的油气采收率 ， 最终使油气 田开发获得巨大的经济效益。 遵循 只能解 除井 下 事 故 ， 不 能 增加 事故 ， 只 能 保 护 和 改 善 油气 层 ， 不 能破 坏 和 伤 害油 气 层 的原 则， 避免 过 于频 繁 的作 业 引起 的油 气层 污 染 问题 ， 否则 ， 会 造 成 不 可 估 量 的经 济 损
不 同程 度 的损 害 。
（ 二） 修 井作 业施 工 不 当。 修 井 液 的滤 液 侵入 地层 之 后 ， 不 能对 油 气 层浸 泡 时 间 过长 ， 所以， 在 作 业 施 工 过 程 的 一 些 环 节 中， 一 定 要 做 好 周 密 的准 备 和 安 排 ， 紧 锣 密鼓地进行 操作 ， 减短作业时间 ， 保 证地 层 不受损害 ； 施工作业过程 中， 井 眼 或炮 眼有可能被大量碎屑堵塞 ， 造成对油气层 的损 害 ； 作 业压 差 和 排量 过 大 引起 的作 业 施 工 参 数不 当 ， 有 可 能 引起 地层 的速 敏 损 害； 进行解除储层堵塞作业时 ， 如果施工 方法 、施工工艺或作业液体配方不当， 可
２ Ｑ ｉ
Ｑ ： Ｑ 鱼 （ 王）
工 业 技 术
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｎｅ ｗ Ｔｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
浅 谈油 田修 井作业 中油气层 的保 护技术
郭瑞安
（ 长庆 油田第一采 油厂 井下特种作业大队 ， 陕西 延 安 ７ １ ７ ４ ０ ９ ）
概 述
一
、
油田开发包括探井 、 钻井 、 修井 、 完井 等工作内容。各个环节如果作业不 当， 都 会对油气层造成不同程度的损害。 尤其是 修井作业包括大量各类工作内容 ，如 ： 调 整 改 变 油 井 的 生 产 方式 、 生产层位 、 油 气 井ｉ 水 井解 堵 、 清蜡 、 防砂、 打捞 井 下 落 物 、 修补套管等 ， 种类纷繁 复杂 ， 很容易对地 层造成损害 ， 而且 ， 造 成 油 气 层损 害 的 原 因也 就 相应 的 比较 复杂 。同 时 ， 对 解 决 油 气层 的 损 害 方 法 过 程 中也 存 在 着 很 多 误 区， 长庆 油 田根 据 长 期 以来 的 实际 工 作 经 验， 对 此 作 出 总结 ， 并 分 析 产 生 问题 的 原 因， 提 出相应 的 技术 进行 解决 。 在修 井 作 业 中 ， 必须 严 格遵 守 和 执 行 技 术 标 准及 操 作规 程 ， 明确 修井 作 业 的 目 的， 及 时 解 除井 下 事故 ， 使 井 身 得 到维 护 ， 保障油气井 的生产能力 ， 使油气井的利用 率得 以提高 ，保持油气井 的稳定生产 ， 进 而提高油气 田的油气采收率 ， 最终使油气 田开发获得巨大的经济效益。 遵循 只能解 除井 下 事 故 ， 不 能 增加 事故 ， 只 能 保 护 和 改 善 油气 层 ， 不 能破 坏 和 伤 害油 气 层 的原 则， 避免 过 于频 繁 的作 业 引起 的油 气层 污 染 问题 ， 否则 ， 会 造 成 不 可 估 量 的经 济 损
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保护油气层技术
第一章 绪论
1.2 基本概念
保护油气层技术的研究方法（思路） 保护油气层技术的研究方法（思路）
3）系统研究各项作业中所选择的保护油气层 技术措施的可行性与经济合理性， 技术措施的可行性与经济合理性，通过综合 研究配套形成系列，纳入钻井、 研究配套形成系列，纳入钻井、完井与开发 方案设计及每一项作业的具体设计中。 方案设计及每一项作业的具体设计中。（实 施技术研究、方案设计、现场试验） 施技术研究、方案设计、现场试验）
保护油气层技术
第一章 绪论
1.2 基本概念
储层、储集层、油层、 储层、储集层、油层、油气层
reservoir, gas or oil – bearing reservoir
石油和天然气能够在其中储集并流动的岩层称为 储集层。 储集层。
保护油气层技术、保护储( 层技术、 保护油气层技术、保护储(集)层技术、防 止地层污染技术
渗透率(Permeability)
在一定压差作用下， 在一定压差作用下，孔隙岩石允许流体通过的能 力大小度量。 力大小度量。根据达西渗流定律
K=
Q µL A ∆P
;
Q P1 A L
µ − 流体粘度， mPa .s
K - 渗透率， µ m 2。
Q P2
∆ P − 压降 ,100kPa
L − 流过的长度 , cm; A − 横截面积， cm 2 ; Q − 流量， cm 3 / s ;
截至2007年 截至2007年，全球石油估算探明储量 2007 1686亿吨(1.2万亿桶 亿吨(1.2万亿桶) 为1686亿吨(1.2万亿桶)，欧佩克成员国的 石油储量占全球的78.2% ,沙特阿拉伯位列 石油储量占全球的78.2% ,沙特阿拉伯位列 世界石油储量之首。 世界石油储量之首。 储量换算: 储量换算 1桶=0.1370பைடு நூலகம்。 桶 吨 产量换算: 桶日 产量换算 1桶/日=50吨/年。 吨年
教学目标： 教学目标：
了解储层保护技术在石油天然气勘探开发 中的重要性、必要性和紧迫性； 中的重要性、必要性和紧迫性； 2. 了解储层保护技术的主要技术思路、分析 了解储层保护技术的主要技术思路、 研究及应用方法； 研究及应用方法； 3. 掌握储层保护技术的基本原理、主要技术 掌握储层保护技术的基本原理、 内容、主要实验内容； 内容、主要实验内容； 4. 将储层保护技术和结合所学的专业知识有 机融合，并在实践中应用。 机融合，并在实践中应用。
保护油气层技术
第一章 绪论
1.2 基本概念
保护油气层技术的研究方法（思路） 保护油气层技术的研究方法（思路）
分析所研究油气层的岩石和流体特性， 1）分析所研究油气层的岩石和流体特性， 以此为依据来研究该油气层的潜在损害因素 与机理。 潜在损害因素分析） 与机理。（潜在损害因素分析） 收集现场资料，开展室内试验， 2）收集现场资料，开展室内试验，分析研 究每组油气层在各项作业过程中潜在损害因 素被诱发的原因、过程及防治措施。 素被诱发的原因、过程及防治措施。 损害机理分析、防护措施研究） （损害机理分析、防护措施研究）
1.
保护油气层技术
第一章 绪论
1.1 保护油气层技术发展概况
20世纪60年代 20世纪60年代——概念形成阶段 世纪60年代 概念形成阶段
国外开始研究与应用。 国外开始研究与应用。
70年代 70年代——初步研究阶段 年代 初步研究阶段
我国开始注意地层损害问题。 我国开始注意地层损害问题。
80年代 80年代——系统研究阶段 年代 系统研究阶段
由于生产作业而使近井壁带造成流体产出 或注入自然能力的障碍。 或注入自然能力的障碍。
保护油气层技术
第一章 绪论
1.2 基本概念
地层损害的后果
降低产能与产量， 降低产能与产量，影响试油与测井资料解释的 正确性，严重时导致误诊、漏掉油气层，还会造 正确性，严重时导致误诊、漏掉油气层， 成储层储量与产能估算不准、 成储层储量与产能估算不准、影响合理制定开发 方案。 方案。 增加试油、酸化、压裂、解堵、 增加试油、酸化、压裂、解堵、修井等井下作 业的工作量，提高油气生产成本。 业的工作量，提高油气生产成本。 影响最终采收率。 影响最终采收率。 消除地层损害的措施成本高、作用效果有限。 消除地层损害的措施成本高、作用效果有限。
孔隙
保护油气层技术
第一章 绪论
1.3 几个术语
渗透率(Permeability)
影响因素
Q
A ∆P µL
Q P2
Q P1
µ
A L
保护油气层技术
第一章 绪论
1.3 几个术语
渗透率(Permeability)
达西渗流定律
A ∆P Q=K µL
Q P2
Q P1
µ
A L
保护油气层技术
第一章 绪论
1.3 几个术语
第一章 绪论
思考题
1）地层损害的定义 2）保护油层的重要性 3）保护油气层技术的主要内容及原则 油气层技术的研究方法（思路） 4）油气层技术的研究方法（思路）及 特点 5）孔隙度及孔喉的概念 渗透率、绝对渗透率、 6）渗透率、绝对渗透率、相渗透率的 概念
保护油气层技术
油气储量分布 世界石油储量及分布
Liquid
不同气体不同压力下的渗透率
b P
保护油气层技术
第一章 绪论
1.3 几个术语
有效渗透率(相渗透率) 有效渗透率(相渗透率) (Effective Permeability)
岩石中有多相流体共存时，允许其中单项流 岩石中有多相流体共存时， 体通过的能力大小的度量。 体通过的能力大小的度量。 例如，油水两相共存的有效渗透率为： 例如，油水两相共存的有效渗透率为：
保持油气层的原始状态， 保持油气层的原始状态，防止地层损害 是一项多因素多学科的综合配套技术， 是一项多因素多学科的综合配套技术，是低成本 高效率地勘探开发油气层的系列技术。 高效率地勘探开发油气层的系列技术。
保护油气层技术
第一章 绪论
1.2 基本概念
地层损害、地层污染、油气层污染、 地层损害、地层污染、油气层污染、 油(气)层伤害 ( formation damage ) 地层损害的定义
保护油气层技术
保护油气层技术
The Technique of the Formation Protection
韩 松
2010.10
保护油气层技术
课程简介
课程性质： 课程性质：专业选修课 学时安排： 学时 学时（ 学分 学分） 学时安排：32学时（2学分） 教材： 保护油气层技术》 教材：《保护油气层技术》 第二版）徐同台， （第二版）徐同台，赵敏 等 编著, 石油工业出版社,2003 编著, 石油工业出版社,2003 年3月 考核方式：平时作业20% ， 考核方式：平时作业 期末（闭卷）考试80% 期末（闭卷）考试
我国开始全面系统研究地层损害机理及防止污染技 。（75攻关、完井中心成立） 75攻关 术。（75攻关、完井中心成立）
90年代 90年代——推广应用阶段 年代 推广应用阶段
我国全面推广应用保护储集层技术， 我国全面推广应用保护储集层技术，并取得明显的 经济效益。(应用上万口井,平均增产原油10-20%， 经济效益。 应用上万口井,平均增产原油10-20%， 10 年均效益2亿元) 年均效益2亿元)
保护油气层技术
第一章 绪论
1.2 基本概念
保护油气层技术的原则
以预防为主，解堵为辅； 以预防为主，解堵为辅； 尽可能不让固相和流体进入或少进入油气层； 尽可能不让固相和流体进入或少进入油气层； 进入的流体应与储层岩石或流体配伍； 进入的流体应与储层岩石或流体配伍； 系统实施保护油气层技术； 系统实施保护油气层技术； 优选各项保护油气层技术时， 优选各项保护油气层技术时，注意技术的先进 有效性、经济性和可行性。 性、有效性、经济性和可行性。
保护油气层技术
第一章 绪论
1.2 基本概念
保护油气层技术的特点 系统性
从钻探、开采到提高采收率；从诊断、预防到改造。 从钻探、开采到提高采收率；从诊断、预防到改造。
针对性
与储层、流体及作业性质密切相关。 与储层、流体及作业性质密切相关。
高效性
保护油气层技术
第一章 绪论
1.3 几个术语
孔隙度(Porosity)
石油天然气形势
保护油气层技术
第一章 绪论
1.2 基本概念
保护油气层技术的主要内容
地层岩石和流体性质分析与测试； 地层岩石和流体性质分析与测试； 地层损害评价室内实验； 地层损害评价室内实验； 油气层损害机理分析和系统保护方案设计； 油气层损害机理分析和系统保护方案设计； 钻井、完井、 钻井、完井、油气开采过程中保护油气层技 术； 油气层损害现场诊断和矿场评价技术； 油气层损害现场诊断和矿场评价技术； 保护油气层总体效果评价和经济效益综合分 析技术。 析技术。
保护油气层技术
世界各地石油蕴藏比例（2008） 世界各地石油蕴藏比例（2008）
中国行业研究报告网,2008.6.24
保护油气层技术
主要产油国的储量比例（2007） 主要产油国的储量比例（2007）
保护油气层技术
OPEC13国: 国 安哥拉 （2007年） 年 和厄瓜多尔 （2007年重 年重 新加入）。 新加入）。
保护油气层技术
课程简介
内容及学时安排： 内容及学时安排：
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 绪论 油气层损害机理 岩心分析 油气层损害的室内评价 钻井过程中的保护油气层技术 完井过程中的保护油气层技术 油气层损害的矿场评价技术 2 2 6 4 8 6 4
保护油气层技术
课程简介
保护油气层技术
第一章 绪论