儲層的敏感性-水敏性ppt課件

1、儲層敏感性評價及其意義儲層敏感性評價及其意義 概念：儲層敏感性是油氣儲層與外概念：儲層敏感性是油氣儲層與外來流體發(fā)生各種物理或化學(xué)作用而使來流體發(fā)生各種物理或化學(xué)作用而使儲層孔隙結(jié)構(gòu)和滲透性發(fā)生變化的性儲層孔隙結(jié)構(gòu)和滲透性發(fā)生變化的性質(zhì)，即稱為儲層的敏感性。質(zhì)，即稱為儲層的敏感性。 目的與意義目的與意義: :在各個施工環(huán)節(jié)防止儲層在各個施工環(huán)節(jié)防止儲層損害、保護(hù)好儲層，以便充分發(fā)揮儲損害、保護(hù)好儲層，以便充分發(fā)揮儲層產(chǎn)能，達(dá)到科學(xué)開發(fā)油田的目的；層產(chǎn)能，達(dá)到科學(xué)開發(fā)油田的目的；另一方面，探索改造儲層的敏感性的另一方面，探索改造儲層的敏感性的途徑和方法。途徑和方法。儲層損害的原因與類型儲層損害的

2、原因與類型原因原因類型類型外來顆粒的侵入和堵塞外來固相顆粒的侵入和堵塞外來微粒的侵入和堵塞外來流體與巖石的相互作用粘土礦物的水化膨脹地層內(nèi)部微粒遷移酸化過程中的化學(xué)沉淀外來流體與儲層流體的不配伍性乳化堵塞無機(jī)結(jié)垢有機(jī)結(jié)垢鐵銹與腐蝕產(chǎn)物的堵塞微生物作用細(xì)菌堵塞外來微粒：泥漿濾液和注入流體攜帶的微粒、粘土、有機(jī)化合物特點(diǎn)：侵入深度大，堵塞孔喉，降低滲透率，損害儲層。泥漿濾液：深度可達(dá)26米。影響因素有：壓差、浸泡時間、泥餅質(zhì)量、失水速度、滲透率。注入流體：如開發(fā)中的注入水，可侵入地層深處。外來微粒侵入和堵塞1、粘土礦物膨脹儲層水敏性：易水敏的礦物主要有：蒙脫石、伊/蒙混層礦物等。2、地層內(nèi)部微粒遷

3、移儲層速敏性：易速敏的礦物主要有：高嶺石、伊利石、微小的碳酸鹽礦物等。3、酸化造成的化學(xué)沉淀儲層酸敏性：如，氫氟酸含鈣礦物方解石等）氟化鈣鹽酸含鐵礦物鐵綠泥石、鐵方解石等）氫氧化鐵凝膠外來流體與巖石的相互作用3、有機(jī)結(jié)垢堵塞 油田開采地層環(huán)境發(fā)生改變石蠟析出堵塞喉道 地層環(huán)境的改變：PH值增高、地溫降低4、鐵銹與腐蝕產(chǎn)物的堵塞 一般注入水鐵銹蝕、腐蝕產(chǎn)物堵塞儲層 銹蝕、腐蝕產(chǎn)物：O2-氫氧化鐵、H2S-硫化鐵、CO2-碳酸鐵外來流體與地層流體的不配伍性 油氣儲層損害總的來說不外乎在各作業(yè)油氣儲層損害總的來說不外乎在各作業(yè)期間外來流體進(jìn)入儲層與儲層中的液體、巖期間外來流體進(jìn)入儲層與儲層中的液體、

4、巖石表面、所含礦物相互作用或帶入的固相微石表面、所含礦物相互作用或帶入的固相微粒對儲層的堵塞等原因造成的。粒對儲層的堵塞等原因造成的。 儲層水敏性、鹽敏性、速敏性、酸敏性、儲層水敏性、鹽敏性、速敏性、酸敏性、堿敏性堿敏性儲層損害的機(jī)理概念：當(dāng)與地層不配伍的外來流體進(jìn)入地層后，引起粘土礦物水化、膨脹、分散、遷移，從而導(dǎo)致滲透率不同程度地下降的現(xiàn)象。 膨脹機(jī)理： 第一階段: 粘土表面水合發(fā)生滲透效應(yīng)，吸附水外表面水化膨脹水膜膨脹?？赡婊瘜W(xué)反應(yīng) 第二階段: 液體中陽離子交換和層間內(nèi)表面電特性作用水分子進(jìn)入可擴(kuò)張晶格的粘土單元層之間層間內(nèi)表面水化層間膨脹：體積膨脹率有時可達(dá)100倍以上。不可逆化學(xué)反應(yīng)

5、儲層水敏性儲層水敏性層間陽離子交換能力：交換能力強(qiáng)膨脹能力強(qiáng)層間陽離子種類：K+無膨脹性，Ca2+、Na+有膨脹性離子半徑小）外來流體性質(zhì)：高濃度鹽水膨脹性很弱，淡水膨脹性極強(qiáng) 臨界鹽度：鹽度臨界鹽度：滲透率變化不大 鹽度臨界鹽度：鹽度下降，滲透率大幅度減小 預(yù)防措施：鉆井添加KCl，或用油基泥漿；開發(fā)AlCl3儲層水敏性影響因素常見粘土礦物的主要性質(zhì)表儲層水敏性水敏性預(yù)分析水敏性預(yù)分析(1)(1)巖石的膨脹試驗(yàn)巖石的膨脹試驗(yàn)測定方法：樣品測定方法：樣品一定量通過一定量通過100100目篩網(wǎng)的粉碎巖樣目篩網(wǎng)的粉碎巖樣量筒法：比較簡單。將粉碎巖樣放入量筒，注入液體量筒法：比較簡單。將粉碎巖樣放入

6、量筒，注入液體( (水、處理劑溶液或泥漿濾液等水、處理劑溶液或泥漿濾液等) )，定時記錄巖樣體積，定時記錄巖樣體積，直到膨脹達(dá)到平衡，求出樣品膨脹率。直到膨脹達(dá)到平衡，求出樣品膨脹率。膨脹儀法：將樣品在膨脹儀的樣品測量室中壓實(shí)后，膨脹儀法：將樣品在膨脹儀的樣品測量室中壓實(shí)后，注入液體，通過千分表或傳感器記錄樣品的線膨脹或注入液體，通過千分表或傳感器記錄樣品的線膨脹或體膨脹率，記錄并繪制膨脹動力學(xué)曲線。體膨脹率，記錄并繪制膨脹動力學(xué)曲線。(2)(2)陽離子交換實(shí)驗(yàn)陽離子交換實(shí)驗(yàn) 粘土礦物與地層水之間進(jìn)行離子交換粘土礦物與地層水之間進(jìn)行離子交換礦物膨脹礦物膨脹 離子交換能力依次降低：離子交換能力依次降低： 蒙脫石蒙脫石伊利石伊利石綠泥石綠泥石高嶺石高嶺石影響因素：影響因素：粘土礦物種類、結(jié)晶程度、有效粒級粘土礦物種類、結(jié)晶程度、有效粒級粘土礦物及水溶液的離子化學(xué)性質(zhì)，以及體系的粘土礦物及水溶液