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涠洲油田低孔低渗储层钻井液及完井液技术研究

作　者: 黄熠
导　师: 吕开河；黄凯文
学　校: 中国石油大学
专　业: 石油与天然气工程
关键词: 低孔低渗储层 钻井液 储层保护 储层敏感性评价 完井液
分类号: TE257.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


本文综述了低渗油气田成因类型、油藏地质特征、钻井过程储层损害因素以及相应的储层保护技术和钻井液体系。以海上低渗油气田涠洲11-7油田为研究目标,通过扫描电镜、X-射线衍射分析等手段,研究了涠洲11-7油田储层特性,流三段储层岩性为含砾中粗长石石英砂岩和砂砾岩,其次为细砂岩,为低孔、低渗型储层。流三段储层以伊利石为主,其次为伊/蒙间层、绿泥石和高岭石。随着埋深的增加,伊利石和绿泥石的含量增加,高岭石和伊/蒙混层含量减少。涠洲11-7油田储层潜在损害机理为固相侵入、水/盐敏、应力敏感和水锁损害。储层敏感性评价结果表明,储层速敏损害程度为无～弱,主要原因是储层低渗致密,成岩作用强,储层中可移动地层微粒数量少。储层水敏损害程度总体属于中等,无离子水对岩心的损害程度平均为56.3%,施工作业防膨是十分必要的,储层适应的最佳矿化度>16000mg/L。储层碱敏损害程度为无～弱,工作液的临界pH值为9。储层基本无盐酸的酸敏性损害;土酸酸敏损害率为0.7%～25.7%,酸敏损害程度为弱～中等偏强。流三段储层在有效压差<5MPa条件下,应力敏感损害率为平均56.9%,损害程度为中等偏强。储层应力敏感性损害程度强的主要原因储层属于低渗透储层,孔喉细小,而且以管状和弯片状状喉道,喉道接触面积大,在有效应力作用下易于闭合降低储层有效渗透率,但是储层石英等刚性颗粒含量高,应力敏感性损害后恢复程度高,达80%以上。在储层特性和损害因素研究基础上,对涠洲11-7油田常规定向井和水平井钻井液技术进行了研究,对于常规定向井非储层段,优选出PEM钻井液配方:3%海水土浆+0.2%NaOH+0.15%Na2CO3+0.5%PF-PLUS+0.4%PF-PAC+2.5%SPNH + 2%SMP-2+1% DYFT-2+2%PF-GJC+0.15%XC+1.5%PF-CMJ+2%PF-GBL+ 5% KCl。当钻进至储层段后采用屏蔽暂堵技术进行储层保护。对于水平井水平段优选出PRD钻开液配方:海水+0.1%NaOH+0.15%Na2CO3+1.0%PF-VIS+ 2.0%PF-FLO+ 1.5%SMP-2 +3.0%JLX。优选出射孔液配方:海水+0.5%隐形酸HTA+2.5%粘土稳定剂HCS+2%缓蚀剂CA101-3+1%助排剂SAA;破胶液配方:海水+2%破胶液HBK+2.5%粘土稳定剂HCS+1.5%缓蚀剂CA101-4+1%助排剂;当完井液密度小于1.15g/cm3时采用氯化钾加重,超过1.15g/cm3时采用氯化钾和甲酸盐联合加重。完井液、泥饼解除液、钻开液滤液和地层水之间配伍性良好。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-10
第1章 前言  10-20
  1.1 低渗透油藏定义  10
  1.2 低渗透油藏成因类型  10
  1.3 低渗透油藏地质特征  10-11
  1.4 低渗透油藏储层损害机理  11-15
    1.4.1 液相侵入造成的损害  12-13
    1.4.2 固相侵入造成的损害  13-14
    1.4.3 应力敏感性损害  14
    1.4.4 我国典型低渗透油田损害机理  14-15
  1.5 低渗透油藏储层保护技术  15-18
    1.5.1 屏蔽暂堵技术的原理与应用  15-16
    1.5.2 水基成膜钻井液  16-17
    1.5.3 无固相甲酸盐钻井液技术  17
    1.5.4 无损害(超低损害)钻井液技术  17
    1.5.5 美国MI 公司可逆的逆乳化钻井液体系  17
    1.5.6 欠平衡钻井低渗透储层保护技术  17-18
  1.6 研究内容  18-19
  1.7 研究方法及技术路线  19-20
第2章 储层特征及损害机理分析  20-46
  2.1 油田概况  20-21
  2.2 油(气)藏产能测试结果  21-22
  2.3 储层分布特征研究  22-36
    2.3.1 储层分布特征  22-23
    2.3.2 储层特征  23-34
    2.3.3 油组划分  34
    2.3.4 储层类型划分  34-36
  2.4 油藏特征  36-39
    2.4.1 油藏流体特征  36-38
    2.4.2 油藏温度、压力系统  38-39
  2.5 储层损害机理及地质模型  39-44
    2.5.1 敏感性矿物带来的损害预测  39-43
    2.5.2 储层特征带来的损害预测  43-44
    2.5.3 流体性质带来的损害预测  44
  2.6 本章小结  44-46
第3章 储层敏感性评价  46-64
  3.1 速敏性实验分析  46-49
  3.2 水敏性实验分析  49-51
  3.3 碱敏性分析  51-54
  3.4 酸敏性评价  54-55
    3.4.1 酸敏实验评价指标  54
    3.4.2 酸敏实验评价结果  54-55
  3.5 应力敏感性实验评价  55-59
    3.5.1 应力敏感实验评价指标  55-56
    3.5.2 应力敏感实验评价结果  56-59
  3.6 水锁损害评价实验  59-63
    3.6.1 水锁实验评价方法  60
    3.6.2 水锁实验评价结果  60-63
  3.7 本章小结  63-64
第4章 涠洲11-7油田钻井液技术研究  64-78
  4.1 钻井液技术要求  64
  4.2 保护油气层PEM 体系研究  64-70
    4.2.1 探井评价井PEM 钻井液体系性能评价  65-68
    4.2.2 PEM 钻井液保护储层性能优化研究  68-70
  4.3 PRD 体系研究  70-76
    4.3.1 涠洲11-7 油田原采用的PRD 体系性能评价  70-72
    4.3.2 水平井PRD 体系优化与性能评价  72-74
    4.3.3 优化的PRD 钻开液性能综合评价  74-75
    4.3.4 PRD 钻开液优化前后性能对比  75-76
  4.4 储层保护性能评价  76
  4.5 本章小结  76-78
第5章 保护储层完井液技术研究  78-90
  5.1 完井液技术要求  78
  5.2 保护油气层完井液体系研究  78-89
    5.2.1 粘土稳定剂HCS 加量优选  78-79
    5.2.2 隐形酸螯合剂HTA 对地层弱的溶蚀作用  79
    5.2.3 岩心流动实验  79-80
    5.2.4 水锁效应评价  80-83
    5.2.5 完井液的腐蚀性能评价  83-84
    5.2.6 破胶液技术研究  84-88
    5.2.7 完井液的加重  88
    5.2.8 完井液的储层保护性能评价  88-89
  5.3 小结  89-90
第6章 结论与认识  90-91
参考文献  91-94
附录 图版说明  94-101
致谢  101

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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 钻井工程 > 洗井、固井、完井、油层损害与预防 > 完井 > 完井液
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