储层保护技术
低压油气藏储层保护技术概述
低压油气藏储层保护技术1 前言低压油气藏是指作用于沉积盆地地层孔隙空间的流体压力低于静水压力或压力系数小于1的油气藏, 例如加拿大的阿尔伯达盆地西部气藏、美国Hgoton负压大气田、松辽盆地北部地区的扶杨油层、鄂尔多斯盆地中部奥陶系顶风化壳负压气藏、吐哈盆地台北凹陷浅层负压流体封存箱、渤海湾盆地东营凹陷边缘的浅层低压气藏等。
（金博, 刘震, 张荣新, 等. 沉积盆地异常低压( 负压)与油气分布[ J]. 地球学报2004, 25( 3): 351- 356.）按国外分类标准统计, 美国德克萨斯100多个油气田中, 低压油气田占18. 5% ; 世界160 个油气田中, 低压油气田占11. 7%。
可见低压油气藏在世界油气藏中占有一定比例, 研究适应低压油气藏开发的相关技术具有重要意义。
低压油气藏地层压力低, 开发上存在一定的困难, 国内外学者针对其特点总结出了一些切实可行的开发技术, 主要包括钻井、完井过程中的地层保护, 开发井网, 注水(气)增压, 增产措施(酸化压裂、清防砂等)等。
低压油气藏的地层压力低于正常地层压力, 在钻井、完井过程中由于钻井液、完井液等侵入地层,会产生水锁现象, 造成油气藏污染（何勇明, 王允诚, 董长银, 等. 稠油油藏储层伤害产能预测新模型及表皮因子研究[ J]. 油气地质与采收率,2006, 13( 1): 79- 81.和刘静, 康毅力, 陈锐. 碳酸盐岩储层损害机理及保护技术研究现状与发展趋势[ J]. 油气地质与采收率, 2006,13( 1): 99- 101.( 1) 低压油气藏开发前期, 必须在钻、完井过程中进行有效的地层保护;( 2) 提前注水或注气可以有效提高地层能量,改善开发效果;( 3) 通过压裂提高地层导流能力可以有效提高采收率;( 4) 改进采油工艺可提高低压油气藏的采收率2 低压油气藏分类及成因将低压成因归纳为4个方面:2.1岩石孔隙空间增大;Peterson[ 29] 和Matheton 等[ 30 ] 发现了加拿大阿尔伯达盆地的地层剥蚀反弹现象后, 由于这一原因形成的低压现象引起了国内外学者的高度关注[ 31~ 35 ] 。
9.4 钻完井储层保护的主要措施
本节主要内容
储层环境井筒环境
（储层流体、岩石、孔隙压力、温度等）（井筒流体、流体压力、温度）
钻完井作业导致储层原有系统平衡的破坏，地层流
固相侵入堵塞（含固相液基工作液、压裂残渣）工作液不配伍损害（水敏、盐敏、碱敏、酸敏）固井（P w >P p ）
固井液
固井水泥浆
固井胶塞
压井液
钻井
（P w >P p 或P w <P p ）
钻杆
套管泥浆
水泥环
本节主要内容
1.基本要求
工作液密度可调，满足不同孔隙压力储层井筒
工作液的组分与性能能满足保护储层的其它需
2.配伍性要求
盐敏性储层：控制工作液的矿化度在临界矿
，最好不用烧碱；
2.配伍性要求
2.润湿性要求
油藏岩石颗粒表面有亲油或亲水的特性，气藏岩石
免流体进入储层。
3.其他要求
☐减轻或避免固相颗粒对储层的损害
亲油岩石流体作用示意图
本节主要内容
地层
架桥粒子
孔隙性储层屏蔽暂堵示意图
P w P p 工作液混合流体（工作液、地层流体）
液体欠平衡钻完井示意图
纯气体雾化充气泡沫
气体钻井主要循环介质示意图。
储层保护技术课程设计
储层保护技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解储层保护技术的基本概念、原理及重要性；2. 掌握储层保护技术的主要方法、措施及适用条件；3. 了解我国储层保护技术的现状与发展趋势。
技能目标：1. 培养学生运用储层保护技术解决实际问题的能力；2. 提高学生分析储层保护案例、设计储层保护方案的能力；3. 培养学生查阅相关资料、进行小组合作与交流的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生关注环境保护，增强储层保护意识；2. 培养学生勇于探索、积极创新的精神；3. 培养学生具备团队合作精神，尊重他人意见，善于倾听与表达。
课程性质：本课程为专业选修课，旨在帮助学生掌握储层保护技术的基本知识和技能，提高解决实际问题的能力。
学生特点：学生具备一定的地质、石油工程基础知识，对储层保护技术有一定了解，但缺乏系统学习和实践操作经验。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，提高学生的实践操作能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为将来从事相关工作奠定基础。
二、教学内容1. 储层保护技术概述- 储层保护的定义、意义及分类- 国内外储层保护技术的发展现状与趋势2. 储层保护原理- 储层损害机理- 储层保护的基本原则3. 储层保护方法与措施- 物理方法：如地层冲洗、解堵等- 化学方法：如酸化解堵、碱化处理等- 生物方法：如微生物修复等- 工程措施：如优化钻井、完井及开采工艺等4. 储层保护案例分析- 国内外典型储层保护案例介绍- 案例分析及启示5. 储层保护方案设计- 储层保护方案设计的基本流程与方法- 储层保护方案的实施与效果评价教学内容安排与进度：第一周：储层保护技术概述第二周：储层保护原理第三周：储层保护方法与措施第四周：储层保护案例分析第五周：储层保护方案设计本教学内容依据课程目标，结合教材相关章节，注重理论与实践相结合，旨在帮助学生系统地掌握储层保护技术的基本知识和实践技能。
储层保护
保护储层工作的好坏直接关系到能否及时发现新的储层
、油气田和对储量的正确评价，直接关系到油气井的稳 产和增产，对油气田的经济效益有举足轻重的影响。 在油气田开发生产的每一项作业中，尤其是钻井完井过 程中，必须认真做好储层保护工作。
保护油气层技术的一些术 语
1. Formation Damage 油层损害(地层损害)
定义: 单位体积岩石内孔隙的内表面积
孔隙内表面
骨架颗粒
4. Pore Throat
孔喉
定义:孔隙空间的狭窄部位或两个较大颗粒间的 收缩部分
孔喉
骨架颗粒
孔隙
5. Saturation 饱和度
定义:油气层流体充满孔隙空间的程度,用某相流体 所占孔隙空间的份数来度量。
Vl Sl Vf
Sl - -某液相的饱和度；
1．储层敏感性评价
（1）速敏评价实验
储层的速敏性：是指在钻井、测试、试油、采油、增产作业 、注水等作业或生产过程中，当流体在储层中流动时，引起 储层中微粒运移并堵塞喉道造成储层渗透率下降的现象。
速敏评价实验的目的
①找出由于流速作用导致微粒运移从而发生损害的临界流速， 以及找出由速度敏感引起的储层损害程度； ②为以下的水敏、盐敏、碱敏、酸敏四种实验及其它的各种损 害评价实验确定合理的实验流速提供依据。一般来说，由速敏 实验求出临界流速后，可将其它各类评价实验的实验流速定为 0.8倍临界流速，因此速敏评价实验必须要先于其它实验；
7 Wattability or Water affinity：润湿性
定义:岩石颗粒表面的亲油或亲水特性
Water Drop
。
。
储层保护
（一）保护油气层的重要性-总论
各个作业过程都可能损害储层:
钻井、完井、试油等，固相/滤液进入储层发生作 用，不适当工艺，引起有效渗透率降低,损害储层
储层损害的危害性:
降低产出或注入能力及采收率，损失宝贵的油气 资源，增加勘探开发成本
保护储层的作用与意义：
是加快勘探速度、提高油气采收率和增储上产的 重要技术组成部份，是保护油气资源的重要战略措施， 对促进石油工业“少投入、多产出”和贯彻股份公司 “以效益为中心”的方针都具有十分重要的作用
2、油气层渗流空间-影响因素 影响因素
1)碎屑成分 影响岩石的强度、表面性质和孔隙类型 2)骨架颗粒的大小、形状和分选 大小： 大小：颗粒大，粒间孔隙大，渗透率大 形状：表面粗糙、颗粒圆度和球度较低， 形状 则孔隙度较小，渗透性较差 分选：分选越好，孔隙度越大，渗透性越好 分选 3)填隙物的含量和成分 成分： 成分：影响胶结的紧密程度 含量：填隙物含量越高，孔隙度越低， 含量 渗透性越差
2、油气层渗流空间-表征 表征
不同类型孔喉的主要特征
孔喉类型 缩颈喉道 点状喉道 片状或弯片状喉道 管束状喉道
孔喉主要特征 孔 隙 大， 喉 道 粗 ， 孔 隙 与 喉 道 直 径 比接 近 于 1 孔 隙 大 （ 或 较 大） 喉 道 细 ， 孔 隙 与 喉 道 直 径比 大 ， 孔 隙 小 ， 喉 道细 而 长 ， 孔 隙 与 喉 道 直 径 比 中 到大 孔 隙与 喉 道 成 为 一 体 ， 且 细 小
工作液的性质Βιβλιοθήκη 生产或作业压差 温度 生产或作业时间 环空返速
有效渗透率下降： 有效渗透率下降：
渗流空间缩小 流动阻力增加 绝对渗透率降低 相对渗透率降低
4、油气层损害类型
碳酸盐岩储层损害机理及保护技术研究现状与发展趋势
碳酸盐岩储层是石油和天然气的重要储集岩层之一，其储层损害机理及保护技术一直备受关注。
近年来，随着石油勘探开发的深度和范围的不断扩大，碳酸盐岩储层的地质特征、储层损害机理及保护技术研究也日益深入。
本文将从深度和广度两个维度，全面评估碳酸盐岩储层损害机理及保护技术的研究现状与发展趋势，并据此撰写一篇有价值的文章。
我们将从碳酸盐岩储层的地质特征和储层损害机理入手，深入探讨碳酸盐岩储层的形成、特点及存在的问题。
碳酸盐岩储层由碳酸盐矿物组成，受成岩作用和构造变形影响，具有孔隙度高、渗透性好等特点。
然而，由于地层压力、温度、化学作用等因素的影响，碳酸盐岩储层也容易发生溶蚀、孔隙结垢、胶结物侵袭等损害，降低储层的物性参数，限制了油气的产出。
我们将从碳酸盐岩储层保护技术的现状和发展趋势入手，广泛盘点当前国内外碳酸盐岩储层保护技术的应用情况及研究成果。
在现有技术上，人们采用化学防护剂、物理治理技术、微生物修复等多种手段来保护碳酸盐岩储层。
另外，随着科技的不断发展，人们还研究出了纳米技术、智能监测技术等新型保护技术，并尝试在实际油田开发中应用。
接下来，我们将对上述内容进行总结和回顾，深入分析碳酸盐岩储层损害机理及保护技术的发展趋势。
可以预见，随着我国油气资源勘探开发的不断深入，碳酸盐岩储层的保护技术必将实现由传统向现代、由粗放向精细的转变。
我们需要不断加强基础理论研究，深入探索碳酸盐岩储层损害机理，并积极推进新型保护技术的研究与应用，以提高油气田开发的可持续性和经济效益。
我将共享我对碳酸盐岩储层损害机理及保护技术的个人观点和理解。
在我看来，碳酸盐岩储层的保护工作具有重要的现实意义和战略意义，应加大研究力度，积极开展技术创新，提高油气资源的综合开采效率，实现可持续发展。
通过本文深入介绍碳酸盐岩储层损害机理及保护技术的研究现状与发展趋势，我相信读者对此话题会有更深入的了解。
在今后的工作中，希望能够加强碳酸盐岩储层保护技术的研究，为推动我国油气勘探开发事业迈上一个新的台阶做出更大的贡献。
川东北陆相气藏试气作业储层保护技术
川东北陆相气藏试气作业储层保护技术X刘祖林(中原油田井下特种作业处,河南濮阳 457164) 摘 要:在油气田的勘探开发过程中,只有减少对油气层的损害,才有可能获取更大的综合经济效益。
油气层损害是指在油气井钻井、完井、增产措施施工中,各种工作液在井周附近储层中造成的减少油气层产能的现象。
而维持储层产能的重要条件是岩石的渗透性,渗透率越高,流体导流能力越高,储层产能越高。
因此,保护油气层的核心问题就是如何保持储层的渗透率。
川东北陆相气藏埋藏深,储层类型复杂,泥质含量高,勘探作业施工过程中的入井液体与地层流体不配伍,易引起水敏、盐敏、压敏等现象。
文中对试气作业施工可能造成储层损害的因素及采取的相应保护措施进行了详细分析,目的在于提高陆相气藏储层保护水平,确保气藏产能得以彻底解放。
关键词:陆相气藏;试气作业;储层保护 中图分类号:T E373 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)02—0152—031 川东北陆相气藏主要地质特征目前发现的川东北陆相气藏主要分布在须家河组～自流井组,最大埋藏深度近5000m ,主产气藏为须家河组和自流井组,具有常压-高压、低渗、埋藏深的特点,测井解释结果一般为气层、差气层、含气层,少数为泥岩裂缝型气层、水层或干层。
储层岩性须家河组主要为细～中砂岩、夹深灰色砂质泥岩;自流井组主要为岩屑灰岩、含砾岩、细～中砂岩、夹深灰色砂质泥岩。
整体看,陆相地层储层品质差,低孔低渗,致密-近致密储层特征(平均孔隙度10.15%,平均渗透率0.66×10-3Lm 2,平均储量丰度1.3×108m 3/km 2);纵向发育多套砂体,主力产层不突出;气井产量低,储层非均质性强,泥岩裂缝发育、泥质含量高、应力敏感性强,含水饱和度高。
2 气层损害机理施工作业过程中对地层造成的损害主要包括入井液体类型及性质,入井液体进入地层后与地层流体作用,可以堵塞砂岩孔隙,外界的固相颗粒会改变地层孔喉结构,降低油气层的导流能力,增加渗流阻力,影响油气井的产量。
低渗油气田储层保护技术研究
低渗油气田储层保护技术研究【摘要】储层的低渗透性是我国油气开发面临的主要问题，这种储层一般会出现单井产能低，经济效益差，生产压差大，储层易受污染等状况。
其中，前三个因素人力无法避免，而对于储层的伤害是人为可以防止的。
“预防”是油气层保护的全部内容，一旦储层受到污染，要想改善或恢复需付出极大代价，有时甚至是无法实现的。
因此，“预防”油气层损害是关键。
本文阐述了储层保护的重要性，结合储层损害的来源，提出储层保护的措施。
【关键词】储层保护岩心分析配伍性敏感性1 储层保护的重要性低渗透储层的孔喉小或连通性差，胶结物含量高，这样它容易受到粘土水化膨胀、乳化堵塞、分散运移、水锁和贾敏效应的损害，而受工作液（钻井液、完井液、射孔液等）固相颗粒侵入影响较小。
保护油气层技术是油气开发过程中一项非常具有现实意义的技术，油气层保护做得好，则投资的收益就大，反之会导致油气层不能发挥应有的生产能力，大大降低投资的回报率[1]。
根据油田开展油气层保护的经验，开展油气层保护比不进行油气层保护产能普遍提高1～2倍，可见油气层保护之重要性。
保护油气层技术也是一项系统工程，所涉及的专业知识面广，科技含量高，需多方协同努力方可实现。
2 油气层保护的主要内容2.1 岩芯分析岩芯分析实验是油气开发工作的最基础部分，一般包括孔隙度、渗透率、流体饱和度实验，x射线衍射实验，储层敏感性矿物分析等，国外在这方面还应用了ct扫描、核磁共振等技术更深层次地研究油气层损害机理。
2.2 储层敏感性评价包括水敏、速敏、盐敏、酸敏和碱敏性实验。
对于低渗储层，重点是做好水敏性评价。
国内外在这方面现已产生了一系列敏感性评价软件，这些软件不需要室内实验，仅通过岩芯分析结果即可迅速确定储层敏感性，解释结果可靠性较高，例如石油大学自行研制的一套软件，其解释结果与实际实验的符合率可达到80%左右。
2.3 油气层损害机理研究油气层损害机理是指油气层损害产生的原因和伴随损害发生的物理、化学变化过程，其实质就是有效渗透率下降。