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醇处理在减少致密气层伤害中的应用

0引言 在钻井和油、气井作业过程中,井底附近的地层不可避免地会被侵人液污染。特别是致密气层,由于孔隙半径小,侵人液在孔道中产生叠加贾敏效应,使其极难排出,增加了气体流动的阻力,严重影响气井生产。 国外资料介绍[1,2],用低pH醉作近井地带处理可以减少侵入液对地层的伤害。中原油田黄河南气田由于受到各种伤害,气井产量愈来愈低,使气田不能投人开发。为确认醇处理措施对中原油田黄河南致密气层伤害的改善性能,本文进行了醇的基本特性及岩心渗透率伤害的恢复试验研究,并提出了醇浓度;的选择方法和计算伤害后岩心内渗透率分布的方法。今致密气层伤害机理 致密气层具有孔隙半径小、绝对渗透率低、原始含水饱和度(束缚水饱和度)较大的特点。在完J卜和作业过程‘!,将产生完井液的固相颗粒和滤液侵人地层,从而使气层岩石孔隙被匆固相颗粒、枯土膨胀和微粒迁移堵塞,使岩石绝对渗透率下降,液体浸入则在气层孔隙中产生叠加的贾敏效应。由于侵人液使气层中的粘土膨胀,孔隙喉道半...  (本文共11页) 阅读全文>>

《天然气工业》1983年03期
天然气工业

化学平衡阻止地层伤害

在含粘土的砂岩中,可发生两种地层伤害,都是由于粘土的水敏性引起的。 一是由某些粘土的膨胀特性引起的。例如,当水出现时,蒙脱石趋于膨胀。产生对地层堵塞, 二是一些低膨胀的粘土,如高岭土使地层的渗透率降低,被认为是粘土颗粒运移的结果。 地层中粘土处于高盐环境,通常它以絮状物出现。在用水基体系洗井时(不论是钻井或还是生产工作),粘土周围的离子强度被减弱,而离子絮状物周围的微粒随即发生膨胀。 这种结果使得粘土重新分散,并运移到较小的孔隙中,形成微滤饼,从而造成堵塞或地层伤害。 这个问题,可用泵入地层的一种电解质或一种有效的聚合物电解质或中和粘土表面的阴离子电荷,来减弱离子絮状物的膨胀。 在工业上已采用了四种无机盐方法: 氯化钾(KCI) 氯化钙(CaCI:) 经基铝 氯氧化错(ZrOCI:) 其1护前面三种可用于钻井,减少对井眼的伤害。 钾,对含高膨胀粘土的地层,可以使用氯化钾。据推测,蒙脱石中钾离子更容易与钠离子交换,从而降低其膨胀性...  (本文共2页) 阅读全文>>

《江汉石油学院学报》1950年20期
江汉石油学院学报

油田注入水中固体颗粒对地层伤害的数学模型

油田注入水中固体颗粒对地层伤害的数学模型刘想平,侯立朋(江汉石油学院石油工程系,荆沙434102)(大港油田采油三厂,沧州061023)摘要建立了模拟注水过程中由于固体颗粒侵入造成地层伤害的一维(径向)两相(油、水)数学模型。该模型为一组非线性偏微分力程,它反映了固体颗粒在地层孔道中的运移、孔壁沉积与孔喉堵塞引起的颗粒滞留及其对地层孔隙度、渗透率及油水两相流动状况的影响。用有限差分方法求解数学模型,编制了模拟计算程序。举例说明了数学模型在3个方面的应用:分析注入水中颗粒浓度对地层伤害程度的影响;预测不同注水量下地层伤害程度;求出地层伤害半径、伤害区内渗透率的分布及表皮因子。为消除伤害的施工设计提供了必要的参数。主题词油田开发,注水,地层损害,微粒堵塞,数学模型,模拟中图法分类号TE357.6第一作者简介刘想平,男,1964年生,1986年大学毕业,硕士,讲师油田注水开发过程中,由于各种原因,注入地层的水的质量不完全合乎标准,总含...  (本文共6页) 阅读全文>>

《中国矿业大学学报》2003年04期
中国矿业大学学报

油层出砂导致地层伤害数值模拟研究

我国疏松砂岩油藏分布范围广、储量大,产量占有重要的地位,油井出砂是这类油藏开采的主要矛盾.开发这种油田的关键因素之一是如何认识油层出砂、如何描述出砂造成的伤害以及如何防止伤害的产生. 疏松砂岩油藏的出砂可以通过微粒在多孔介质中的运移来描述.文献[1]研究了造成油层结构破坏和出砂的机理,建立了相应的地质模型和数学模型,并采用了有限元法对模型进行了求解.文献[2j应用胶体化学基本理论和水动力学原理,建立了油藏孔隙中微粒沉积分散的数学模型,定量描述了微粒沉积、分散和运移的规律,提出了注水过程中微粒分散运移的判定条件,定量分析了控制微粒分散运移的主导力系.文献仁3〕在岩心速敏实验的基础上,应用渗流力学和采油工艺等基本原理,将室内临界流速研究与油田开发相结合,建立了微粒运移堵塞预测数学模型. 本文拟基于扩散一对流方程、达西定律、质量守恒方程及渗透率与微粒堵塞之间的关系,建立能够描述孔隙介质中微粒启动、运移、堵塞的数学模型,在孔隙级别上揭示...  (本文共4页) 阅读全文>>

《测井技术》2018年04期
测井技术

考虑地层伤害影响的钻井液侵入模拟研究

4.中国石油技术开发有限公司,北京100025)0引言在过平衡钻井中,钻井液固相及其滤液在正向压差作用下侵入渗透性地层,导致电测井模型构建及储层评价困难。为明确钻井液侵入机理及测井响应钻井液侵入校正方法,国内外学者开展了大量的研究工作。钻井液侵入物理模拟方面,Jiao等[1-2]利用柱塞岩心进行钻井液动、静滤失实验来研究钻井液滤失规律;陈福煊等[3]建立了砂槽物理实验来研究钻井液侵入对地层电阻率的影响;Ferguson等[4-5]采用模拟井研究钻井液侵入现象。钻井液侵入数值模拟方面,张建华等[6]对钻井液侵入过程进行了一维数值模拟。当考虑重力作用时,常文会等[7]对钻井液侵入过程进行了二维数值模拟。为研究斜井钻井液侵入储层的井周岩石物理特征,邓少贵等[8-9]开展了斜井钻井液侵入数值模拟,Salazar等[10]比较了油基和水基钻井液侵入对储层的影响,Wu等[11]对水基钻井液性质和岩石物理参数对泥饼生长和侵入速率的影响进行了数...  (本文共7页) 阅读全文>>

《工程数学学报》1960年30期
工程数学学报

水平井地层伤害的数学与计算机模拟(I)数学模型及其求解

水平井地层伤害的数学与计算机模拟(I)数学模型及其求解蒲春生刘洋(西安石油学院石油工程系,西安710061)(胜利油田浅海公司)摘要作者通过积分变换求解一类三维扩散方程,提出了评价油气田水平井钻井过程中地层伤害程度的定量描述方法,研制了一个性能较全的计算机软件系统,通过实例检验,证明了本方法的有效性。本文是理论部分,给出了数学模型及求解方法。关键词水平井,地层伤害,定量评价,数学模拟分类号65C201引言水平井技术是近年来出现的一项提高油气采收率的重要技术,因其与油层具有很大的接触面积,在排量相同的情况下,水平井比直井的产量高出许多倍。然而,正因为水平井与地层接触面积大,同时油层暴露于钻井泥浆中的时间也更长,因此钻井过程中对地层带来的损害也将更大,常常导致有些高产井产量下跌,甚至失去了工业开采价值。因此,水平井钻井完井过程中地层伤害程度的定量评价显得非常重要。作者运用偏微分方程基本原理,建立了一种评价水平井地层伤害程度的数学模...  (本文共6页) 阅读全文>>