1、第四部分 儲(chǔ)層損害與儲(chǔ)層保護(hù)簡(jiǎn)介第一節(jié) 儲(chǔ)集層損害機(jī)理一、儲(chǔ)層損害的內(nèi)外因內(nèi)因：儲(chǔ)集層本身的巖性、物性及油氣水流體性質(zhì)等造成損害的原因；外因：在施工作業(yè)時(shí)任何能夠引起儲(chǔ)層微觀結(jié)構(gòu)原始狀態(tài)發(fā)生變化，并使儲(chǔ)層的原始滲透率等有所下降的各種外部作業(yè)條件。二、儲(chǔ)層損害的分類第一方面因素是由于外來(lái)流體與儲(chǔ)層巖石的相互作用，造成以下五種類型的損害：（1） 外來(lái)固體顆粒的堵塞與侵入；鉆井液、完井液以及壓井流體和注入流體（2） 工作濾液侵入及不配伍的注入流體造成的敏感性損害；（3） 儲(chǔ)集層內(nèi)部微粒運(yùn)移造成的地層損害；（4） 出砂；（近井壁區(qū)井底帶巖層結(jié)構(gòu)破壞形成的，膠結(jié)方式和膠結(jié)強(qiáng)度有關(guān)）（5） 細(xì)菌堵塞；（注

2、水中的細(xì)菌和空氣在井內(nèi)和地層內(nèi)繁殖產(chǎn)生累積沉淀）第二方面的因素是由于外來(lái)流體與地層間流體的不配伍，造成以下五種類型的損害：（6） 乳化堵塞；（外來(lái)流體（油或水）與地層流體（油、水）相混合，形成乳化物、乳狀液）（7） 無(wú)機(jī)結(jié)垢堵塞；（生產(chǎn)井和注入井中發(fā)生，CaCO3,CaSO4,BaSO4,FeCO3）（8） 有機(jī)結(jié)垢堵塞；(石蠟，瀝青沉淀物)（9） 鐵銹與腐蝕產(chǎn)物的堵塞；（注水系統(tǒng)中，F(xiàn)eS,FeCO3）（10） 地層內(nèi)固相沉淀的堵塞；（CaCO3,CaSO4,BaSO4等化學(xué)沉淀）三、各作業(yè)過(guò)程儲(chǔ)層傷害的因素1鉆井作業(yè)造成的傷害 （1）鉆井壓差 壓差越大，泥漿侵入液越多，帶入儲(chǔ)層內(nèi)的固相顆粒

3、也就越多，侵入的深度也逐漸加深。造成井底壓差增大的原因有泥漿相對(duì)密度過(guò)大、下鉆時(shí)鉆柱下放速度過(guò)快和開(kāi)鉆時(shí)起泵速度過(guò)快。壓差愈大，傷害愈重。 （2）泥漿浸泡時(shí)間 泥漿濾液的失水量隨時(shí)間延長(zhǎng)而增多，夾帶的固相顆粒也增多。時(shí)間愈長(zhǎng)，傷害愈重。 （3）固相顆粒的含量 鉆井泥漿中的固相顆粒含量愈大，對(duì)儲(chǔ)層的傷害愈嚴(yán)重。最易隨泥漿濾液侵入地層造成堵塞的固相顆粒是泥漿中細(xì)小或超細(xì)顆粒。泥漿中固相顆粒的含量取決于泥漿原有的固相顆粒、上覆地層的坍塌、鉆具對(duì)井壁的撞擊或抽打，以及鉆井時(shí)間的長(zhǎng)短。 （4）泥漿的性能 當(dāng)泥漿抑制程度差時(shí)，會(huì)引起儲(chǔ)層中的固相顆粒發(fā)生水化作用，當(dāng)與儲(chǔ)層內(nèi)液體不匹配時(shí)，會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成沉

4、淀物；當(dāng)濾失液量達(dá)到一定程度時(shí)，會(huì)促進(jìn)微粒移動(dòng)和各種添加劑侵入到儲(chǔ)層內(nèi)。 2.注水泥作業(yè)造成的傷害 在注水泥作業(yè)過(guò)程中，水泥漿中的固相顆粒一般不會(huì)侵入儲(chǔ)層，只有在儲(chǔ)層的大縫大洞處才能侵入地層。造成傷害的主要因素是水泥漿的濾失液，同泥漿造成的傷害類似。由于水泥漿的失水量（特別是初始失水量）比泥漿失水量多，所造成傷害的程度不一定輕于泥漿。 3射孔作業(yè)造成的傷害 射孔作業(yè)的作用在于改變井底附近地層的滲流條件，減輕或解除鉆井作業(yè)造成的傷害。實(shí)踐證明，射孔作業(yè)本身也會(huì)造成傷害，不僅使遭受鉆井作業(yè)傷害的地帶再次受到傷害，而且還會(huì)使未遭受鉆井傷害的地帶受到傷害。 （1）成孔過(guò)程 射孔孔眼是在高溫、高壓的條件

5、下形成的。在射孔孔眼里堆積了套管碎片、彈殼、水泥塊和巖石的碎屑顆粒，堵塞了孔眼。同時(shí)，還在孔眼周圍形成0.10.5m左右厚的低滲透壓實(shí)帶，降低了巖石的原始滲透率和井的產(chǎn)能。 （2）射孔壓差 如果在正壓差下進(jìn)行射孔，射開(kāi)油層的一瞬間，射孔液和固相顆粒被壓入油層，造成了傷害。 （3）射孔液的濾失 被壓入射孔眼的射孔液的濾失液沿著儲(chǔ)層孔隙通道侵入儲(chǔ)層的更深處，造成的傷害與泥漿濾失液造成的傷害類似。 4修井作業(yè)造成傷害的因素 （1）修井液選擇不妥或質(zhì)量不好。 （2）修井液的性質(zhì)與地層內(nèi)的液體不配伍而形成有機(jī)物與無(wú)機(jī)物的結(jié)垢。 （3）修井液內(nèi)夾帶的游離物（瀝青、涂料和銹皮屑等）的沉淀堵塞儲(chǔ)層的孔隙通道。

6、 5增產(chǎn)措施作業(yè)造成的傷害 （1）酸化作業(yè) 在酸化作業(yè)過(guò)程中，若酸液組分配制不當(dāng)、輸酸管道不干凈、酸液中固相顆粒含量大、酸液同巖石和鐵件反應(yīng)生成的沉淀物和殘酸未能及時(shí)干凈地排出等因素都是造成酸化作業(yè)傷害的因素。 （2）壓裂作業(yè) 在壓裂作業(yè)過(guò)程中，壓裂液中的殘?jiān)?、支撐劑的嵌入和破碎、以及壓入?chǔ)層內(nèi)的液體引起微粒移動(dòng)的因素等都是壓裂作業(yè)造成傷害的原因。 6試油作業(yè)造成傷害的因素 在試油作業(yè)中造成傷害的主要因素是壓井液的質(zhì)量和密度。 7. 儲(chǔ)層中原有碳?xì)浠衔锖土黧w造成傷害的因素 1）儲(chǔ)層中水體的錐進(jìn)。 2）原油中有機(jī)物的結(jié)垢。 8工程施工造成的傷害 若有工程施工不當(dāng)或發(fā)生井下事故等工程原因，使儲(chǔ)層

7、不正常地裸露和浸泡時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)層的傷害。 造成儲(chǔ)層傷害的原因很多，認(rèn)識(shí)傷害的原因需要多方面知識(shí)的結(jié)合，要求在弄清儲(chǔ)層特性的基礎(chǔ)上，在查明傷害原因的前提下配套優(yōu)化各作業(yè)技術(shù)，使傷害減輕到最低限度。第二節(jié) 儲(chǔ)層傷害評(píng)價(jià)技術(shù)和方法一、儲(chǔ)層傷害評(píng)價(jià)涉及的技術(shù)范圍 包括儲(chǔ)層地質(zhì)特征的研究、各作業(yè)措施技術(shù)優(yōu)化研究、各種工作液的選擇和配制、各階段的試井和測(cè)井技術(shù)、油井處理（增產(chǎn)、生產(chǎn)、防腐和結(jié)垢）技術(shù)、油藏工程研究和傷害機(jī)理研究及評(píng)價(jià)技術(shù)和方法。二、傷害評(píng)價(jià)的主要技術(shù)和方法 1室內(nèi)實(shí)驗(yàn)分析方法 要求在儲(chǔ)層段選取有代表性的巖心，并正確進(jìn)行巖樣鉆取和巖樣處理。按油氣藏類型做全剖面（儲(chǔ)層整個(gè)連續(xù)剖面）和巖心

8、全性能（巖性、物性、電性、化性和流體性質(zhì)）測(cè)定和分析工作。 （1）普通巖心分析包括： 常規(guī)巖心分析：主要測(cè)定巖樣的孔隙度、滲透率和飽和度。 X-衍射分析：在含有粘土礦物的碳酸鹽巖儲(chǔ)層中，用X-衍射分析法分析微量細(xì)小分散的粘土礦物的種類和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 掃描電鏡分析：多次使用電鏡對(duì)原始、污染和保護(hù)措施后的巖心進(jìn)行分析觀察、搞清巖石中礦物直觀形態(tài)、分布以及孔喉的大小、部位、類型、連通情況和堵塞情況。 薄片分析：主要用巖心薄片和鑄體薄片分析，并結(jié)合三敏（水敏、速敏和酸敏）試驗(yàn)分析，從儲(chǔ)層敏感性的角度去觀測(cè)，得出傷害的信息。 巖化分析：主要用化學(xué)分析方法分析巖石的化學(xué)成分和含量。 毛管壓力分析：主要用離心

9、法測(cè)定毛管壓力，定性地評(píng)價(jià)系列流體對(duì)儲(chǔ)層的傷害。（2）特殊巖心分析有靜態(tài)與動(dòng)態(tài)的敏感性（水敏、速敏和酸敏）試驗(yàn)、當(dāng)量液體滲透率試驗(yàn)、體積流量評(píng)價(jià)試驗(yàn)、系列流體滲透率評(píng)價(jià)試驗(yàn)、雙向（正與反）流動(dòng)相對(duì)滲透率試驗(yàn)、潤(rùn)濕性試驗(yàn)、鹽度評(píng)價(jià)試驗(yàn)、微模型可見(jiàn)試驗(yàn)技術(shù)分析和CT掃描技術(shù)分析。 2礦場(chǎng)評(píng)價(jià)技術(shù)方法 （1）試井評(píng)價(jià)技術(shù)方法 包括穩(wěn)定試井法、不穩(wěn)定試井法、重復(fù)電纜地層測(cè)試（RFT）和鉆柱測(cè)試（DST）。 （2）測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)方法 包括電阻率測(cè)井法、深度探測(cè)測(cè)井法和時(shí)間推移測(cè)井法。 3.用其他資料評(píng)價(jià)傷害的方法包括用試油后排液量的資料評(píng)價(jià)傷害程度、用各階段（中途、完井和投產(chǎn)）測(cè)試資料評(píng)價(jià)傷害程度和用投產(chǎn)后采油指數(shù)等生產(chǎn)參數(shù)的變化情況評(píng)價(jià)傷害程度。三、傷害評(píng)價(jià)指標(biāo)表4-1 儲(chǔ)層傷害評(píng)價(jià)指標(biāo)表評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)名稱符號(hào)傷害未傷害激化（措施見(jiàn)效）備注表皮系數(shù)S0=00均質(zhì)儲(chǔ)層=0=-3=-6-7非均質(zhì)儲(chǔ)層產(chǎn)能比PR1產(chǎn)率比PRJ1傷害比DR1=10=00條件比CR1污阻系數(shù)Ds0=00流動(dòng)效率FE1完善程度PF1完善指數(shù)CI8=712)鉀長(zhǎng)石 鈉長(zhǎng)石 微晶石英 石髓 斜長(zhǎng)石 各類粘土礦物 蛋白石硅酸鹽沉淀 硅凝膠體流速敏感性高嶺石 毛發(fā)狀伊利石 微晶石英 微晶白云母 降解伊利石 微晶長(zhǎng)石分散運(yùn)移 微粒運(yùn)移結(jié)