油气层保护考题A卷题源2.docx

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油气层保护考题A卷题源2

基本定义及概念

1、油层伤害的含义是什么?

钻井、完井、井下作业及油气田开采全过程中,造成油气层渗透率下降的现象。

含绝对渗透率下降和相对渗透率下降。

是流体流动阻力增加,渗透率下降的现象。

2、油层伤害的后果是什么?

1、降低产能产量,储量产能估算不准,影响制定开发方案。

2、增加试油、酸化、压裂、修井等工作量,增加成本;3、影响最终采收率,损伤油气资源

3、油气层伤害的主要研究内容有哪些?

1、岩心分析:

1)岩心分析:

孔渗饱、组成;2)X衍射:

矿物组成含量、微粒大小;3)SEM:

孔吼及分布;

2、流体油气水分析:

1)油气组成分析:

原油含蜡量、胶质沥青含量、凝固点、结蜡点等;2)地层水分析:

分析地层水水型、离子含量和总矿化度等;3)油水配伍性分析:

分析油水接触后是否有沉淀、淤泥等产生;

3、岩石敏感性:

速敏、水敏、盐敏、碱敏、酸敏性;

4、工作液对储层损害;5、油气层损害机理研究和保护油气层方案设计;6、钻井完井损害因素和保护技术,解堵技术;7、开发生产中油气层损害因素和保护技术;8、现场诊断和矿场评价,表皮系数、污染半径等;9、保护油气层总体效果和经济效益。

油气层损害机理的研究内容

①油藏类型及油气层剖面研究,在岩相学、岩类学方面搞清楚油气层潜在损害的诸因素。

做全剖面、全性能测定和分析,并全面分析油气层剖面特点;

②岩矿分析测定、油气层敏感性实验、岩心静态与动态流动实验和一些模拟实验、单项实验及对比评价实验;

③生产作业的现场资料进行调查研究,综合统计和分类整理得出经验性、规律性认识;

④物理模型和数值模拟理论研究和应用人工智能专家系统的方法对地层损害机理进行深入的研究和诊断、处理。

4、油气层保护工作意义;

1、勘探过程中:

能否发现新油气层、油气田和储量评价;2、有利于油气井产量及油气田开发经济效率的提高;3、有利于油气井的稳产和增产。

5、常见的岩石评价方法?

显微技术,分光技术,薄片技术

6、砂岩的物质组成分为几类?

碎屑颗粒、杂基和胶结物和孔隙。

7、你知道有哪些油层敏感性?

速敏、水敏、酸敏、碱敏、盐敏

8、按照储集空间特征分类的油气层有几类,简要说明;

①粒间孔隙型油气层。

砂岩油气藏是以粒间孔隙为主的孔隙型油气层。

②裂缝孔隙油气层。

碳酸盐岩油气藏是以裂缝孔隙为主,开发上称这类为双重介质油气层。

③裂缝性油气层。

近年来,国内外发现的页岩、变质岩、火成岩、致密砂岩油气藏是以裂缝为主,这类油气藏的开发技术难度大,成本高。

9、什么是贾敏效应,哪些情况下易产生水锁,如何防止?

当液-液,气-液不相混溶的两相在岩石孔隙中渗流,当相界面移动到毛细管孔喉窄口处欲通过时,需要克服毛细管阻力,这种阻力效应称为贾敏效应。

/气泡通过窄口时产生附加阻力的现象称为气阻效应,或称贾敏(Jamin)效应。

生产中应尽可能避免钻井液进入油层,酸化后应尽力排出残酸,以及使地层压力不要低于饱和压力而造成油层脱气等。

在钻井和完井中使用的流体的具有强抑制性和低滤失性,提高排液速度可以提高渗透率的保留率,抑制水锁效应;向油层中挤注一定的表面活性剂体系工作液,可以有效地提高油相渗透率的保留率,减弱和部分消除水锁效应;在注入水中加入优化后的表面活性体系,可以改变低渗透油藏流体的渗流特性,可以有效地增大油水两相同流区,改善其水驱开发效果

降低含水饱和度和减少排液时间是减缓水锁效应的根本途径。

一般认为:

降低外来液体的表面张力,减小毛管阻力,增大驱替能力或排除侵入液有助于提高气体的有效渗透率,减缓水锁效应。

甲醇、乙醇以及乙二醇均具有减缓低渗透砂岩气藏水锁效应的能力

10、喉道的类型有几种?

(1)缩颈喉道:

喉道是孔隙的缩小的部分,属于孔隙大、喉道粗,孔喉直径比接近于1,岩石颗粒间胶结物少,容易产生地层坍塌和出砂对油气井的损害。

2)点状喉道:

喉道是孔隙的缩小的部分,属于孔隙大、喉道小,孔喉与直径比大,容易产生水锁损害、贾敏效应损害、外来固相颗粒损害和微粒运移损害。

喉道断面是可变收缩部分。

3)片状喉道和弯片状喉道:

孔隙小、喉道细且长、缩小的部分,孔隙与喉道直径比中到大,易产生粘土水化膨胀、水锁、贾敏效应、外来固相颗粒和微粒运移损害。

4)管束状喉道:

孔隙和喉道成为一体且细小,容易产生粘土水化膨胀、水锁、贾敏效应损害和乳化堵塞损害。

11、常见的粘土稳定剂有那些?

①无机盐类和无机碱类:

从广义上讲,一切无机盐均可起到粘土防膨作用,但通常所指的是K+、NH4+、Ca2+和A13+等高价金属粒子。

它们是通过阳离子交换作用,大量交换到粘土粒子表面从而有效地抑制了粘土的表面渗透水化作用。

无机碱主要是KOH,它除了K+有抑制水化作用外,OH-能与粘土表面发生钝化作用使其水化能力下降,这种作用需要较高的温度(100℃以上)和较长的时间才能发生。

在深井中效果比较明显。

②无机聚合物:

有羟基铝、氢氧化锆。

在水溶液和pH值范围内形成多核络合物即无机聚合物。

带大量正电荷,强烈地吸附并覆盖在粘土粒子表面,防止了土粒子渗透水化,抑制粘土粒子膨胀、分散,将粘土固定在原位。

由于无机聚合物正电荷很多,在粘土表面吸附不可逆。

防止粘土水化、膨胀、分散、运移,长期有效。

高pH值时(大于7),变为氢氧化物沉淀失效,强酸中,多核分解,效能降低,应用受限。

③有机聚合物类:

非离子、阴离子、阳离子型有机聚合物都对粘土有稳定作用,但现在使用最多效果最好的是阳离子聚合物。

多为聚季铵盐、聚季磷酸盐、聚季硫酸盐等。

聚合物分子链上,众多季胺、季磷、季硫阴离子与粘土表面产生强烈吸附,聚合物链束对粘土有覆盖和包被作用。

能中和粘土粒子电荷,抑制粘土表面渗透水化作用,抑制粘土粒子膨胀、分散运移,将油层粘土固定在原位。

常用聚合物以季胺盐为主,分为四类:

a.季氮原子在主链上的缩聚物。

以环氧氯丙烷与二甲胺共聚物为代表,分子量为800~800000。

b.季氮原子在主链的五元环或六元环上(以五元环为主),以聚二甲基二烯丙基氯化胺为代表,分子量达2.6×106,完井液中使用广泛。

注水、反注水、修井等作业中时,分子量以37000~75000为好,在水泥浆中使用时,分子量可达600000,用量为6500~7000ppm即可使水泥浆滤液对地层的损害显著降低。

c.在聚合物的链节的侧链上含有一个或多个季氮原子(也可以是叔氮原子),分子量约为50000~1000000。

它可以稳定非膨胀性粘土微粒,防止其运移,又称“微粒稳定剂”。

例如阳离子聚丙烯酰胺。

d.含有a、b、c类重复单元(含一种、二种或三种)的与其它单体的共聚物,其它单体不一定为阳离子单体,其使用功能取决于单体种类、分子量及分子中单体的排列和聚合物分子构形。

(1)简单阳离子类粘土稳定剂

主要是K+、Na+、NH4+等氯化物。

添加在酸液中依靠离子交换作用稳定粘土。

但其效果不佳,一般已不在酸液中使用,而用在前置液或后置液中。

砂岩酸化时最好使用NH类。

如羟基铝及锆盐等,氯氧化锆可加在酸液中使用,羟基铝在酸处理后的后置液中,能起较好的防止粘土分散、膨胀。

(2)无机聚阳离子类粘土稳定剂

(3)聚胺类粘土稳定剂

一般在酸液中使粘土稳定,兼有缓蚀剂作用,但在酸后稳定效果不持久(易被中性水洗脱),已渐为聚季铵盐类取代。

一般添加在酸液中稳定粘土,兼有缓蚀、杀菌等作用,并可促进洗井(返排)作业。

但因其可使岩石油湿,导致酸后产水量上升,已较少使用。

(4)季铵盐类

(5)聚季铵盐

加在酸液中,兼有使酸稠化和缓速作用,用于酸液的前置液或后冲洗液中。

该类粘土稳定剂可用于温度高达200℃的井中,稳定效果好,受到人们的重视。

12、简述滑脱效应;

当气体分子通过小孔道时,流动断面上各点流动速度近似相同。

液体分子则不然,在孔道中心的液体分子比紧靠孔道壁表面的分子流速要高,与液体流动相比较,气体的这种流动特征称之为“滑脱效应”。

13、什么是过载现象;

超载是由于过平衡钻进和过平衡作业时,在近井壁带形成一个过载带。

滤液侵入量和深度与近井壁超载及超载带宽窄和大小等有关。

过载带内压力(ps)大于地层原始压力(pf),小于过平衡作业的井筒内井底压力(pb,井内液柱压力)。

超载现象是地层损害的原因之一。

14、什么是反漏斗效应;

外来流体很容易进入地层,却很难使同样的流体流回到井筒内。

外来流体与地层流体或与油气层岩石(如粘土等)发生了化学的(如获取了Ca2+等)、物理的(如桥堵或暂堵、微粒运移等)作用后,就很难将它们再排出。

“反向漏斗效应”必然导致地层损害。

滤液侵入后除了造成油气层内的粘土膨胀、分散运移、乳化堵塞和水锁等损害外,还影响测井解释的准确性。

15、达西定律中影响流量的因素中哪个参数与地层属性有关,简单解释;

渗透率是地层的固有属性。

Q=k/μ·A·ΔP/ΔL

Q通过岩心的流量,k岩心渗透率,A渗流截面积,L两渗流截面间的距离,u液体粘度,P两渗流截面间的折算压差

油层伤害评价

1、常见的岩石分析方法有哪些?

并简要说明其应用。

显微技术:

偏光显微镜、阴极发光显微镜、荧光显微镜、激光显微镜、电子显微镜、显微镜图象分析;分光技术:

紫外光谱、红外光谱、X射线荧光光谱,穆式鲍尔光谱;其他技术:

X射线衍射、电子探针,差热及热重分析、中子活化、核磁共振、核伽马共振、薄片染色微化分析等。

岩心分析的目的

1、全面认识油气层岩石的物理性质、岩石矿物组成及敏感性矿物的类型、产状含量及分布特征,弄请油气层潜在损害因素。

2、确定油气层潜在损害类型、损害程度及原因。

鉴定潜在储集层敏感性类型和敏感性程度以及敏感性原因。

3、为保护油气层、提高采收率的各工艺环节的最佳方案设计提供地质依据或直接推荐合理的实施方案或建议。

也为钻井、完井、采油等作业过程中保护油气层方案设计提供依据和建议。

岩心分析的重要性

油气层地质研究的目的是,准确地认识油气层的初始状态及钻开油气层后油气层对环境变化的响应,即油气层潜在损害类型及程度。

油气层地质研究是保护油气技术的基础工作,而岩心分析在油气地质研究中具有重要作用。

岩心分析是认识油气层地质特征的必要手段,是保护油气层技术的基础,也是保护油气层技术的这一系统工程的起始点。

2、简述表皮系数的影响因素?

(同下)

3、表皮系数及其构成?

K:

未伤害地层的渗透率;μm2

q:

油井地面产量,m3/d;

B:

流体体积系数,

H:

油层有效厚度;m;

μ:

流体粘度,mPa.s;

△Ps:

附加压降;

4、井下流体对地层污染评价方法?

1-钻井液动态污染评价实验2-钻井液静态污染评价实验3-钻井液滤液污染评价实验4-采油入井液对油相渗透率损害5-采油入井液对水相渗透率损害

5、渗透率恢复值是指什么?

解除污染后的渗透率与污染前的油相渗透率的比值即渗透率恢复值,用它即可评价完井液的储层损害程度,或反映了完井液的储层保护效果

6、解释钻屑的滚动回收率?

将一定量和一定粒度的岩样于欲测定的液体同时放在高温老罐中,然后模仿钻屑在环空中的剪切及温度条件,在滚子炉中滚动16小时,最后用数目一定的标准筛回收钻屑,一般情况下,回收率越大,侵泡液的抑制分散能力越强。

实验主要用滚子炉和老化罐以及标准筛进行测定和研究

7、如何做岩心驱替实验?

有半渗透隔板法、压汞法、离心法

粘土的影响

1、粘土矿物的基本结构?

你知道常见的粘土矿物是哪些?

四面体晶片(T)和八面体片(O)叠合为一层(晶层),有下列几种类型:

a.TO型结构(或1:

1型),高岭石属此类。

b.TOT型结构(或2:

1型),蒙脱石、伊利石属此类。

c.TOT·O型结构(或2:

1+1型),绿泥石属此类。

晶质含水层状硅酸盐矿物如高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石等;含水非晶质硅酸盐矿物如水铝英石(SiO2·A12O3·nH2O)、胶硅铁石(SiO2·Fe2O3·nH2O)等

2、简述粘土的对油气层伤害的影响。

1、粘土矿物含量对油气层损害的影响:

粘土总量(泥质含量):

粘土矿物的重量占岩石总重量的百分数,油层中粘土矿物总量一般在3-15%。

粘土总量越高,由粘土造成的油气层损害的可能性就越大。

粘土矿物相对含量:

指不同类型的粘土矿物占总粘土矿物的百分数。

2、粘土矿物在油层分布位置与形态对储层损害影响

1)以颗粒状作为岩石的一部分存在:

这些粘土不能与孔隙中流体充分接触,因此对储层的损害不大。

2)孔隙中的粘土:

这些粘土矿物与孔隙中流体接触的面积大,易受到流体作用的影响,造成对储层的严重影响。

A、颗粒表面形成被状或薄膜衬垫状:

这种形式存在的粘土,易与外来不配伍液体充分接触,而严重影响油气层的渗透率。

B、孔隙充填式:

这种形式的粘土,在孔隙中流体的高速冲刷力作用下,可以运移堵塞喉道,影响储层的渗透率.

3、粘土矿物的类型对储层损害的影响

(1)高岭石:

存在与粒间,少量存在间表,在砂粒,表面附着不紧,在液体流动的冲刷下易发生运移;

(2)蒙脱石粘土:

以薄膜衬垫状包被在岩石骨架颗粒表面。

有很强吸水性,遇低矿化度水接触发生膨胀,膨胀后的蒙脱石遇到较高流速的液体冲击后,很容易分散、运移;

(3)伊利石粘土:

存在形式:

充填与颗粒之间或分布在颗粒表面。

损害特点:

A、使孔道直径变小,将大孔道分割成小孔道,降低油相渗透率。

B、与淡水移发生分散、运移,降低岩石的渗透率。

(4)绿泥石粘土:

铁、镁含量高,遇酸易释放出沉淀的铁离子,堵塞孔喉,降低渗透率

(5)绿/蒙混层粘土、伊/蒙混层粘土

3、简述粘土的水化抑制剂的种类和机理?

(同上11稳定剂)

4、简述粘土矿物的水化及其产生的影响?

粘土矿物遇水后,在其颗粒表面吸附水分子形成水化膜的过程叫做粘土矿物的水化。

产生晶格膨胀或分散堵塞孔喉并引起渗透率下降

5、粘土敏感矿物与地层骨架颗粒的接触关系有哪几种?

I)薄膜式:

伊利石和蒙脱石平行与骨架颗粒排列呈包覆状。

流体流经时阻力小,不易产生微粒运移,但粘土表面带负电,强亲水导致粘土膨胀,减小喉道,产生水锁。

Ⅱ)栉壳式:

绿泥石叶片垂直于颗粒表面生长,表面积大,处于流体通道部位,流经阻力大,易受流体冲击,形成微粒运移或酸蚀形成Fe(OH)3和SiO2堵塞孔喉。

Ⅲ)桥接式:

毛发状纤维状伊利石搭桥于颗粒之间,流体流经喉道中心流速高,极易冲碎成微粒运移。

Ⅳ)孔隙充填式:

粘土填集在骨架颗粒间的孔隙,呈分散状,粘土粒间微孔隙发育,易与流体接触形成微粒运移。

6、粘土矿物晶体的组合形式有哪几种?

基本构造单元:

硅氧四面体和铝氧八面体。

7、粘土矿物的化学组成是什么?

二氧化硅,三氧化二铝

8、粘土的晶层结构

一层四面体片与一层八面体片叠合成为一层或两层四面体片夹一层八面体片叠合而成为一层均称为结构单元层简称晶层。

四面体晶片(T)和八面体片(O)叠合为一层(晶层),有下列几种类型:

a.TO型结构(或1:

1型),高岭石属此类。

b.TOT型结构(或2:

1型),蒙脱石、伊利石属此类。

c.TOT·O型结构(或2:

1+1型),绿泥石属此类。

9、粘土矿物会产生哪二种水化?

表面水化膨胀:

平衡负电荷的无机阳离子的水化以及晶面处硅氧键对水分子的吸附,使粘土矿物产生表面水化膨胀。

扩散双电层斥力大到足以克服粘土晶粒间及粘土与孔壁间结合力时,粘土就分散成更细颗粒;

渗透水化膨胀:

粘土表面及晶层的阳离子浓度高于本体溶液中阳离子浓度,此时粘土矿物表面及晶层间与本体溶液中之间便产生渗透压,渗透压作用引起浓度差扩散,即水分子向粘土矿化晶层间及晶面上扩散,晶层水化膨胀引起的分散

10、粘土的同晶取代现象

在粘土矿物的形成过程中,常常发生半径相近的离子取代一部分铝()或硅()的现象。

这种取代作用称为同晶替代作用。

一般是半径相近的较低价正离子的取代

11、粘土的阳离子交换容量

在一定pH值(=7)时,每千克土壤中所含有的全部交换性阳离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、H+、Al3+等)的厘摩尔数

12、常见粘土及结构差异

高岭石:

存在与粒间,少量存在间表,在砂粒,表面附着不紧,在液体流动的冲刷下易发生运移;

(2)蒙脱石粘土:

以薄膜衬垫状包被在岩石骨架颗粒表面。

有很强吸水性,遇低矿化度水接触发生膨胀,膨胀后的蒙脱石遇到较高流速的液体冲击后,很容易分散、运移;

(3)伊利石粘土:

存在形式:

充填与颗粒之间或分布在颗粒表面。

损害特点:

A、使孔道直径变小,将大孔道分割成小孔道,降低油相渗透率。

B、与淡水移发生分散、运移,降低岩石的渗透率。

(4)绿泥石粘土:

铁、镁含量高,遇酸易释放出沉淀的铁离子,堵塞孔喉,降低渗透率

(5)绿/蒙混层粘土、伊/蒙混层粘土

钻井完井固井

1、从钻井方面考虑,有哪些对油层的伤害因素,为什么?

钻井因素有:

压差、环空流速、钻井液类型及性能、钻速和浸泡时间.

压差是储层损害的主要因素。

在压差下,钻井液中的滤液和固相会渗入地层,造成固相堵塞和粘土水化。

压差越大,对储层损害深度越深,对储层渗透率影响严重。

钻井造成井内压差增大的原因

①采用过平衡钻井液密度;②管柱在充有流体的井内运动产生的激动压力;③地层压力检测不准确;④水力参数设计不合理;⑤井身结构不合理;⑥钻井液流变参数设计不合理;⑦井喷及井控方法不合理;⑧井内钻屑浓度;⑨开泵引起的井内压力激动

钻井液浸泡时间的影响

在钻开储集层过程中,钻井液滤失到储集层中的数量随钻井液浸泡时间的延长而增加。

浸泡过程中除滤液进入地层外,钻井液中的固相在压差作用下也逐步侵入地层,其侵入地层的数量及深度随时间增加,浸泡时间越长侵入越多,图为地层损害比与浸泡时间的关系。

在钻井过程中,储集层的浸泡时间包括从钻入储集层开始至完井电测、下套管、注水泥和替钻井液这一段时间。

事故处理增加浸泡时间

在钻开储集层过程中,若钻井措施不当,或其它人为原因,造成掉牙轮,卡钻,井喷或溢流等井下复杂情况和事故后,就要花费大量的时间去处理井下复杂事故,这样将成倍地增加钻井液对储集层的浸泡时间。

环空流速对储层的影响

①高的环空流速,即环空流态为紊流时,井壁被冲刷,使井眼扩大,造成井内固相含量增加。

泥岩水化后发生剥蚀掉块垮塌引起的井眼扩大和盐岩、玄武岩等不稳定地层的井眼扩大,采取钻井液柱压力与地层压力平衡,抑制水化,保持渗透压力平衡,控制失水,改善造壁性能等措施。

或者控制环空流为层流状态,层流对井壁避免了冲刷冲蚀作用,在一定条件下,对井壁稳定起主导作用。

②高环空流速在环空产生的循环压降将增大钻井液对井底的有效液柱压力,即增大对井底的压差。

高环空流速产生的原因

1、水力参数设计中未考虑井壁冲蚀条件,致使排量设计大而导致环空流态为紊流。

2、起下钻速度太快,在环空形成高流速,特别是当井下出现复杂情况(遇阻卡时),且开泵时快速下放管柱就会在环空产生极高的流速。

工作液中固相粒子进入油层造成损害,工作液中液相进入油层后引起的地层固相(主要是各类粘土及其它亲水性次生矿物水化)、油层表面的润湿反转、水锁效应、外来水相与油乳化堵塞、结垢、微粒运移以及井喷、井漏、井塌等因素造成的油层损害等。

各类钻井液处理剂随钻井液滤液进入油层都将与油层发生作用,尽管其作用类型、机理因处理剂种类和油层组成结构不同而异,但大多对油层产生不同程度的损害。

由于处理剂是钻井液的必要成分,因此,针对油藏特性,选择适当的处理剂是钻井过程中保护油层技术的又一重要内容。

2、钻井过程中的油层伤害及油层保护;

钻井过程储集层损害的主要因素有两个。

一是当钻开储集层时,存在着井内钻井液有效液柱压力与地层压力差,致使钻井液中的滤液和固相进入地层而损害油气层。

另一个是钻开储层的时间,储集层被钻井液浸泡而遭受损害。

要使储集层损害保持在最小限度内,就必须将压差控制在最小安全值范围内,为了减小钻井液对储集层的浸泡时间,就必须以最短的时间钻穿储集层,进行完井电测,下套管,注水泥浆固井。

地层压力和地层破裂压力是科学进行钻井工程设计和施工的重要基础参数。

只有确切掌握地层压力和地层破裂压力,才能进行合理的井身结构设计,实施平衡压力钻井和有效地保护储集层。

3、钻井液的基本组成及所采取的油层保护措施;

水基钻井液是由膨润土、水(或盐水)、各种处理剂、加重材料以及钻屑所组成的多相分散体系。

油基钻井液是以水滴为分散相,油为连续相,并添加适量乳化剂、膨润剂、亲油的固体处理剂、石灰和加重材料等所形成的乳状液体系。

钻井液中应通过各种固控措施尽量减少钻屑的含量,膨润土的用量也应以够用为度,不宜过大,否则会造成钻井液粘切过高,还会严重影响机械钻速,并对保护油气层产生不利影响。

4、钻井过程的油层伤害因素有哪些?

(同2)

5、钻井液油层伤害因素?

工作液中固相粒子进入油层造成损害,工作液中液相进入油层后引起的地层固相(主要是各类粘土及其它亲水性次生矿物水化)、油层表面的润湿反转、水锁效应、外来水相与油乳化堵塞、结垢、微粒运移以及井喷、井漏、井塌等因素造成的油层损害等。

6、钻井液的油气层保护设计重点

1)钻井液固相含量及粒子级配。

在钻开油层时,使用钻井液肯定对油层会造成一定程度的固相粒子堵塞,钻井液中固相含量愈高,对油层损害愈大。

固相对油层损害的大小决定于固相粒子的形状、大小及性质和级配。

2)钻井液对粘土水化作用的抑制能力:

油层中粘土的水化膨胀、分散、运移是油层水敏损害的根本原因,钻井液对粘土水化的抑制性愈强,则地层水敏损害愈小。

因此,针对油层中的粘土类型和性质,提高钻井液的抑制性是保护油层钻井技术的另一主要内容。

3)钻井液液相与地层流体的配伍性:

钻井液液相与地层流体,若经化学作用产生沉淀或形成乳状液,都会堵塞油层,其中水基钻井液滤液与地层水的不配伍能形成各类沉淀,是最常见的损害(结垢)。

4)钻井液处理剂对油层的损害

各类钻井液处理剂随钻井液滤液进入油层都将与油层发生作用,尽管其作用类型、机理因处理剂种类和油层组成结构不同而异,但大多对油层产生不同程度的损害。

由于处理剂是钻井液的必要成分,因此,针对油藏特性,选择适当的处理剂是钻井过程中保护油层技术的又一重要内容。

7、钻开液及实现油气层保护的机理(同上)

8、非侵入性钻井液(NIF)如何实现对油层的保护?

是一种能够满足钻井工程要求的宾汉塑性流体,其滤液几乎不渗入地层,采用砂床评价方法测得的滤失量趋近于零,固相颗粒对地层几乎不产生侵害,能最大程度地防止储层渗透率降低,实现无损害钻井

9、裸眼完井与射孔完井对油气层保护的影响

裸眼完井方法的优点:

产层完全裸露,没有任何遮挡,直接与井底相通,因而产层具有最大的渗流面积,流线平直,完全符合平面径向渗流规律,这种井称为水动力学完善井。

如果在钻开产层的过程中,产层受到钻井液的损害小,这种井的产能应该较高。

射孔完井方法的优点

①能比较有效地封隔和支撑疏松易塌的生产层。

②能比较有效地封隔和支撑含水夹层及易塌的粘土夹层,只要不射开这些含水夹层和粘土夹层,就可以避免它们对生产的影响。

③能够分隔不同压力和不同特性的油气层。

可以选择性地打开产层,可以分层开采、分层测试和分层增产等。

④可进行无油管完井和多油管完井。

⑤除裸眼完井方法外,比其它各种完井方法都经济。

射孔完井方法的缺点:

①在钻井和固井过程中,产层受钻井液和水泥浆浸泡的时间较长,受污染较严重。

②射孔完井是水动力学性质不完善井,产层渗流面积只是井壁孔眼面积总和。

流线在孔眼附近会发生弯曲、聚集产生附加渗流阻力。

如果孔眼数目较少,孔眼穿透深度较浅,则油气人井的阻力较大。

③对于裂缝性油气藏,裂缝发育不均匀,孔眼与裂缝相遇的机会难以控制。

产层存在层间干扰及射孔工艺发展,射孔完井的缺点已得到克服。

国内外90%以上油气井都是采用射孔完成

射孔对产层的损害机理:

优质的射孔作业在一定程度上可以抵消钻井过程对地层的损害,而对油层污染严重的射孔作业,对产能的影响则

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