9.2 钻井完井储层敏感性评价方法在线视频

本次课

主要讲述

钻井与完井

储层敏感性

评价的方法

我们先讲一讲

储层敏感性的定义

储层

它在钻井过程当中

会与外来的流体发生接触

当外来的流体

与地层当中的岩石流体

发生不配伍的时候

就会发生

物理

或者化学作用

这个时候

可能会导致储层

渗透率的降低

或者是我的产量的下降

我们把这样一种现象

称之为

储层敏感性损害

对于这样一种

敏感性损害评价方法

主要包括一下几种

第一种

是我们的

速敏评价

就是由于流速变化

引起的敏感性评价

第二种

是水敏评价

第三个是

盐敏评价

还有就是

碱敏评价

和酸敏评价

实际上

在除了这几种

敏感性评价之外

当我们可能有

多种敏感性损害

或其他损害

同时发生损害的时候

我们还会进行其他的

一些个评价方法

在评价的另一个过程

就会进行岩心的选取

然后再进行岩样的准备

然后再进行室内的评价

然后根据评价的结果

来制定

储层保护的技术方案

和作业措施

我们来看

这是

岩心流动实验的

一个流程图

这是我们室内进行

敏感性评价里面

所用到的

主要的一个流程

从这个流程

我们来看看

它包括哪些

主要的基本构建

和应该如何来做

大家可以看到

首先来讲

我们这里需要几个

中间容器

这些容器

是用来装

我进行敏感性评价实验

所用到的

不同的流体介质

以及

模拟我在钻井和完井过程当中

的钻井液

或者是完井液

同时我们这个地方

还要有一个

岩心夹持器

我的实验的地层

模拟的地层

就装在这

地层岩样就装在

这样一个夹持器当中

同时我们还有

一些个测量压力

或者是测量

流过这个岩心

流量的系列实验

配套装置

我们在实验的评价过程当中

主要来看

当我的这些个

用于井筒作业的

流体

流过这个岩心以后

它可能对我的

岩心的渗透率

造成的影响

岩心的渗透率

它实际上主要依据我们的

达西定律来进行测量

接下来我们看

这个呢

就是我们现场

所采取的钻井的岩心

它是一个全尺寸的岩心

它直径一般来讲是在

100mm直径

或者是到170-180mm直径的

这样一个范围

而我们室内

通常所用的岩心的

夹持器

它能够

容纳的岩心的直径

是在2.5个cm的直径

因此我们需要

对钻井直接取的岩心

要钻取小的标准岩样

它的岩样的参数

它的直径一般

来讲是在2.5cm

就是1英寸的直径

它的长度

通常是5cm左右

或者是5cm到10cm

这样一个长度

的岩心用于实验

第一个我们先讲

速敏性损害的评价

速敏性是指

由于流体流动

造成储层渗透率下降的现象

它的根本原因是

流体流入地层

或者地层的流体

流向井筒的过程中

它会携带我的固相

这个固相

它一旦发生启动

或者是运移

就会导致我的渗透率下降

从这个图上

我们能看到

横坐标是代表我

流体流动的速度

纵坐标是代表

我在流动过程中

岩心渗透率的变化

我们看到

从这个典型的图上

当流体的流动速度

大于某一个值以后

岩心的渗透率将

发生明显的变化

我们把它称之为临界速度

我们

也把这种

流动过程当中

损害以后的

这种渗透率

与它原始渗透率的比值

我们称之为

速敏程度

速敏它的评价的意义在于

通过速敏的评价

我们可以为

其它几种敏感性的评价

提供实验流速

我们一般要求

在进行其它几种实验评价过程当中

让它的流速

要低于我在速敏实验过程当中

所测的的临界流速

第二个

也用于确定

油气井

开发过程当中

它的

不发生速敏损害的

临界的流量

或者是产量设计

同时也用于

确定

对于注水井来讲

注入水进入地层过程当中

不至发生速敏损害的

临界的注入速率

这样有利于提高

我的注入效率

第二个是

水敏性

水敏性评价

它评价的目的主要是

由于地层水

矿化物的降低

引起地层渗透率下降的

这样一种性质

我们再实际井筒作业的过程当中

进入地层的流体

它的矿化度

有可能高于

地层流体矿化度

也有可能井筒流体的矿化度

低于我的

地层流体的矿化度

水敏主要测量

低于地层流体矿化度的

这样一种情况

我们看到

横坐标是代表我的

井筒流体作业的矿化度

纵坐标是代表我的

地层岩心的渗透率

我们看到

在随着

在进入地层流体的矿化度

它的减小

可能会产生

地层渗透率下降

其中这个Cc

是代表

地层渗透率产生临界下降的

这个矿化度

我们也把

在下降以后的这个矿化度

与原来原始矿化度

之间的比值

称之为水敏程度

水敏产生

它有如下特点

第一个是

它是由于地层孔喉当中

有我的水化

膨胀

分散

脱落

运移

第一个就是

水敏是由于地层孔喉当中的

粘土它被水化

膨胀

分散

脱落

运移

导致的储层损害

第二个

它有可逆和不可逆两个方面

第三个

它是对地层最为普遍存在的损害

对低渗储层的影响是最大的

同时采用

粘土的防膨剂

粘土的稳定剂

加以减弱或消除

可以减少这种水敏性损害

我们来看看水敏评价的实验步骤

水敏评价

我们通常按标准

有三种流体

第一种流体是

我的地层水

或者是模拟地层水

它与我地层中

原始存在的地层水的

矿物质成分

是要保持一致的

这样能代表

整个地层

原有的

流体状态

第二个

流体是次地层水

指的它的矿化度

是我的地层水的

矿化度的一半

第三个是

蒸馏水

在实验过程当中

我们首先

用地层水

流过我的实验的岩心

测出它的地层原始的渗透率

然后再用我的

次地层水

去流过我的岩心

得到一个新的渗透率

然后在用

蒸馏水

来流过岩心

获得第三个渗透率

我们看看

用次地层水

和蒸馏水

对我的地层原始渗透率的影响

就代表了

它的水敏程度

第三是

盐敏性损害评价

刚才讲到

由于地层水

受外来流体影响

矿化度会降低

也有可能升高

水敏是评价

它的矿化度降低的情况

盐敏就是反其道而行之

评价它的矿化度升高的现象

我们来看看这个图

横坐标照样是代表我的矿化度

外来流体或地层流体的矿化度

纵坐标是代表它的

地层岩心的渗透率

我们看到

在矿化度升高的过程当中

通常也会在某一个值

临界值发生

地层渗透率的明显下降

我们把这样一个值

称之为临界矿化度

盐敏刚才已经讲过了

它是由于

高于地层水矿化度

进入地层以后

产生的

引起粘土的收缩

失稳

脱落引起的

它的意义

是为我们地层发生盐敏

找出它的

盐敏损害找出它的

临界矿化度

让我们在进行各类

钻井液设计的时候

它的矿化度要低于

我的临界矿化度

来避免盐敏损害

这个是盐敏评价的一个流程

我们实际上

在我的这个过程当中

不断的升高

地层水的矿化度

或者是

降低它的矿化度

然后来评价这个过程当中

渗透率发生的变化情况

来找出它的临界矿化度

以及在不同矿化度的时候

它的损害程度

第四个是碱敏性评价

碱敏性是指

碱液进入地层

渗透率下降的性质

当高PH值的流体

而我们一般的

钻井流体

那么它的PH值

都会在11或者是12以上

这种它就表现出强的一种碱性

它进入储层以后

他会导致粘土矿物

和硅质胶结物的结构破坏

这种破坏

以后他会产生新的不溶物

造成储层的堵塞

它的评价意义

通过这种评价

可以对进入地层的各类工作液

进行PH值控制

找出参考依据

同时如果说强碱敏地层

由于无法控制

水泥浆的PH值在临界PH值一下

为了防止储层损害

建议采用屏蔽暂堵这样一个技术

同时对于存在碱敏性的地层

在今后的三次作业

采油作业中

也尽量避免

采用强碱性的驱油流体

它的评价原理

我们通过注入不同PH值的流体

然后到我的岩心当中

我们看看

在注入过程当中

它的岩心渗透率的一个影响

如果

我最后能获得的

渗透率的变化越小

它的碱敏损害越弱

当然在这个过程当中

可能在某一个PH值的位置

它会发生岩心渗透率的明显下降

这样一个PH值我们称之为

临界碱敏的PH值

我们再施工作业的流体

尽量要控制在这样一个临界值以下

第五个是酸敏性评价

尤其在完井过程当中

我们的酸

是一种通常用来

进行酸化解堵的工作流体

这个酸液

它有两个作用

一个方面

它可以改善储层的渗透率

但是另外一个方面

它又可能与储层中的一些矿物

比如说含铁的绿泥石

发生反应

产生沉淀

进而进一步堵塞孔喉

我们再来看看

酸敏评价的这样一个示意图

这个横坐标是

代表我们PH值的现象

他与碱敏正好相反

我们是评价

当他的PH值

在7以下

逐渐降低的过程当中

它的岩心渗透率变化的情况

当然

对于不同的储层来讲

这种趋势

是不一样的

对于酸能够起到

明显改善又不产生沉淀的地层

这个曲线

它应该是向上翘的

对于有酸敏存在

产生沉淀引起渗透率下降的地层

它就会是这样一种典型的情况

这个是我们的

酸敏实验的评价的流程图

大家看到它与

前几种损害评价

有一定的区别

首先来讲我们用

地层水流过实验的岩心

测量它的原始的渗透率

然后我们再

反向把我们工作液

入井的酸液

再反向流过这个岩心

在里面保持1~3个小时

再之后

我们在

正向的用地质水

去测量它的渗透率

看看再这个过程当中

它的渗透率

是发生了降低

或者是升高

进而进一步评价

酸敏可能产生的影响

它的评价

是为我的基质酸化设计

提供科学依据

同时也为合理

的解堵方法和生产措施的制定

提供依据

我们进行一下小结

本次课要掌握的知识点

主要包括

储层敏感性

评价的类型和基本流程

需要思考的是

当我有多种敏感性

同时存在的情况下

你应该如何

设计一种新的实验评价方法

去评价这种

多种敏感性共同存在情况下的

我储层渗透率

所受到的影响程度

好

谢谢大家

本次课到这里