油氣層損害的室內(nèi)評價PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1油氣層損害的室內(nèi)評價油氣層損害的室內(nèi)評價油氣層損害的室內(nèi)評價實驗流程框圖油氣層損害的室內(nèi)評價實驗流程框圖油氣層巖心分油氣層巖心分析析巖樣的準(zhǔn)備和選巖樣的準(zhǔn)備和選取取油氣層敏感性評價油氣層敏感性評價工作液對油氣層的損害評價工作液對油氣層的損害評價速敏評價速敏評價水敏評價水敏評價鹽敏評價鹽敏評價堿敏評價堿敏評價酸敏評價酸敏評價應(yīng)力敏感評應(yīng)力敏感評價價溫度敏感評溫度敏感評價價評價各類工作液對評價各類工作液對油氣層的損害程度油氣層的損害程度優(yōu)化設(shè)計油氣層保護的技術(shù)方案和工作液作業(yè)設(shè)優(yōu)化設(shè)計油氣層保護的技術(shù)方案和工作液作業(yè)設(shè)施施第1頁/共69頁實驗整體設(shè)計包括：實驗整體設(shè)計包括： 1.此次試驗的

2、目的；此次試驗的目的； 2.需要進行那些單項實驗和綜合實驗；需要進行那些單項實驗和綜合實驗； 3.實驗步驟及程序；實驗步驟及程序； 4.實驗需要什么流程、設(shè)備；實驗需要什么流程、設(shè)備； 5.實驗需要哪些材料以及需要多少塊巖心樣品；實驗需要哪些材料以及需要多少塊巖心樣品； 6.多少模擬地層水；多少模擬地層水； 7.哪幾類鉆井液及各種化學(xué)添加劑；哪幾類鉆井液及各種化學(xué)添加劑； 8.實驗結(jié)果如何處理、如何運用等；實驗結(jié)果如何處理、如何運用等；第2頁/共69頁實驗巖心的確定實驗巖心的確定(2)巖樣的選取巖樣的選取 (1)巖樣的準(zhǔn)備巖樣的準(zhǔn)備：對井場或庫房中保存的巖心進行選??；對井場或庫房中保存的巖心進

3、行選??；實驗室?guī)r樣的交接；實驗室?guī)r樣的交接；巖心檢測；巖心檢測；巖樣鉆取；巖樣鉆?。粠r樣的清洗巖樣的清洗 (洗油、洗鹽洗油、洗鹽)；巖樣烘干；巖樣烘干；測定各個巖樣的孔隙度和滲透率；測定各個巖樣的孔隙度和滲透率；第3頁/共69頁第二節(jié)第二節(jié) 油氣層敏感性評價油氣層敏感性評價 儲層敏感性評價通常包括儲層敏感性評價通常包括速敏速敏、水敏、鹽敏、堿敏、酸水敏、鹽敏、堿敏、酸敏、應(yīng)力敏感、溫度敏感敏、應(yīng)力敏感、溫度敏感等七敏實驗，具體實驗方法基本等七敏實驗，具體實驗方法基本按按 SY/T 5358-2010：“儲層敏感性流動實驗評價方法儲層敏感性流動實驗評價方法”部頒標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行部頒標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行( (中華人民

4、共和國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)) )。 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了儲層敏感性流動實驗評價方法、評價指本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了儲層敏感性流動實驗評價方法、評價指標(biāo)及實驗報告的格式。標(biāo)及實驗報告的格式。敏感性評價目的：敏感性評價目的： 找出油氣層發(fā)生敏感的找出油氣層發(fā)生敏感的條件條件和由敏感和由敏感引起的油氣層引起的油氣層損害的類型和程度損害的類型和程度，為各類工作液的設(shè)計，為各類工作液的設(shè)計、油氣層損害機理分析和制定系統(tǒng)的油氣層保護技術(shù)方、油氣層損害機理分析和制定系統(tǒng)的油氣層保護技術(shù)方案提供科學(xué)案提供科學(xué)依據(jù)依據(jù)。 第4頁/共69頁敏感性評價實驗流程和儀器敏感性評價實驗流程和儀器第5頁/共69頁

5、 一個流動實驗流程中必需包括三個部分：一個流動實驗流程中必需包括三個部分：動力部分、動力部分、巖心夾持器巖心夾持器和和計量計量部分。部分。 恒速流程：恒速流程：保證巖心進口端流量保證巖心進口端流量Q不變的流程，常采不變的流程，常采用恒速泵作為動力。流速敏感性實驗流程即為恒流速流用恒速泵作為動力。流速敏感性實驗流程即為恒流速流程或稱恒流量流程。程或稱恒流量流程。 恒壓流程：恒壓流程：保證巖心進口端壓力保證巖心進口端壓力P不變的流程。最好不變的流程。最好的動力設(shè)備是氣瓶，用氣體壓力調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)壓力，使的動力設(shè)備是氣瓶，用氣體壓力調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)壓力，使進入巖心前的壓力恒定。鉆井液濾失污染評價實驗，要進

6、入巖心前的壓力恒定。鉆井液濾失污染評價實驗，要求鉆井液濾入巖心的壓力始終保持求鉆井液濾入巖心的壓力始終保持3.5MPa，故用氣瓶作，故用氣瓶作為動力源最容易實現(xiàn)。為動力源最容易實現(xiàn)。第6頁/共69頁1.速敏概念和實驗?zāi)康乃倜舾拍詈蛯嶒災(zāi)康囊?、速敏性評價實驗一、速敏性評價實驗速敏性速敏性(flow rate sensitivity) ：實驗?zāi)康模簩嶒災(zāi)康模?找出由于流速作用導(dǎo)致微粒運移從而發(fā)生損害找出由于流速作用導(dǎo)致微粒運移從而發(fā)生損害的的臨界流速臨界流速和速度敏感引起的油氣層和速度敏感引起的油氣層損害程度損害程度； 流體在油氣層中流體在油氣層中流動時，因流體流動速度變化引起儲層巖流動時，因流體

7、流動速度變化引起儲層巖石中微粒運移、堵塞喉道，導(dǎo)致儲層滲透石中微粒運移、堵塞喉道，導(dǎo)致儲層滲透率下降的現(xiàn)象。率下降的現(xiàn)象。 第7頁/共69頁 為以下的水敏、鹽敏、堿敏、酸敏四種實驗及為以下的水敏、鹽敏、堿敏、酸敏四種實驗及其它的各種損害評價實驗其它的各種損害評價實驗確定合理的實驗流速確定合理的實驗流速提供依據(jù)（提供依據(jù)（0.8倍臨界流速倍臨界流速）；）；為確定為確定合理的注采速度合理的注采速度提供科學(xué)依據(jù)。提供科學(xué)依據(jù)。臨界流速臨界流速(critical velocity)儲層巖石滲透率隨著流速增加開始有較大幅度下儲層巖石滲透率隨著流速增加開始有較大幅度下降時所對應(yīng)前一個點的流速。降時所對應(yīng)前

8、一個點的流速。第8頁/共69頁實驗原理實驗原理 根據(jù)根據(jù)達西定律達西定律，在實驗設(shè)定的條件下注入確定的，在實驗設(shè)定的條件下注入確定的流體流體( (模擬地層水、標(biāo)準(zhǔn)鹽水、煤油或?qū)嶋H地層原油模擬地層水、標(biāo)準(zhǔn)鹽水、煤油或?qū)嶋H地層原油) )，在不同流速下測定巖樣的滲透率及其變化，以評，在不同流速下測定巖樣的滲透率及其變化，以評價儲層滲透率損害程度。價儲層滲透率損害程度。 Qi-1 為臨界流量，（為臨界流量，（ml/min）；）；Vi-1=14.4Qi-1/(A)Vi-1 為臨界流量，（為臨界流量，（m/d）；）；A 巖樣截面積，巖樣截面積，cm2 巖樣孔隙度巖樣孔隙度111 0 0 %5 %iiikk

9、k（20%標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)）第9頁/共69頁滲透率損害率滲透率損害率%損害程度損害程度Dk15無無5Dk130弱弱30 Dk1 50中等偏弱中等偏弱50 Dk1 70中等偏強中等偏強Dk170強強表表1 速敏損害程度評價指標(biāo)速敏損害程度評價指標(biāo)第10頁/共69頁3.實驗流體實驗流體水速敏水速敏:油速敏油速敏:標(biāo)準(zhǔn)鹽水標(biāo)準(zhǔn)鹽水(standard brine)：NaCl :CaCl2:MgCl26H2O=7:0.6:0.4使用配伍或接近配伍的流體為流動介質(zhì)。配伍的原則為使用配伍或接近配伍的流體為流動介質(zhì)。配伍的原則為巖心的巖心的K與流體測得的液測滲透率與流體測得的液測滲透率K相差越小越好。相差越小越好。用

10、（模擬）地層水或（模擬）注入水，也用（模擬）地層水或（模擬）注入水，也可采用礦化度為可采用礦化度為8%（質(zhì)量百分數(shù)）的標(biāo)（質(zhì)量百分數(shù)）的標(biāo)準(zhǔn)鹽水，或根據(jù)地層情況，按質(zhì)量百分比準(zhǔn)鹽水，或根據(jù)地層情況，按質(zhì)量百分比配制所需礦化度的標(biāo)準(zhǔn)鹽水。配制所需礦化度的標(biāo)準(zhǔn)鹽水。用實際地層原油、用實際地層原油、中性油、中性油、或中性油與原油或中性油與原油配制的配制的模擬油模擬油。第11頁/共69頁4.實驗準(zhǔn)備實驗準(zhǔn)備 直徑：直徑：2.54cm 或或3.81 cm 長度：不小于直徑的長度：不小于直徑的l.5倍，應(yīng)盡量選用接近夾持器倍，應(yīng)盡量選用接近夾持器允許的長度上限的巖樣。允許的長度上限的巖樣。 用于敏感性評價

11、輔助實驗（酸敏化學(xué)分析、堿敏化用于敏感性評價輔助實驗（酸敏化學(xué)分析、堿敏化學(xué)分析）樣品，必須取自敏感性評價巖樣相鄰部位學(xué)分析）樣品，必須取自敏感性評價巖樣相鄰部位，尺寸無特殊要求。，尺寸無特殊要求。 巖樣端面與柱面均應(yīng)平整，且端面應(yīng)垂直于柱面，巖樣端面與柱面均應(yīng)平整，且端面應(yīng)垂直于柱面，不應(yīng)有缺角等結(jié)構(gòu)缺陷。不應(yīng)有缺角等結(jié)構(gòu)缺陷。 (1)巖樣準(zhǔn)備巖樣準(zhǔn)備巖樣尺寸巖樣尺寸第12頁/共69頁 蒸餾抽提法中常用的溶劑有：甲苯、苯、苯蒸餾抽提法中常用的溶劑有：甲苯、苯、苯-乙醇乙醇、苯、苯-甲醇、三氯甲烷、氯仿、二甲苯、丙酮；甲醇、三氯甲烷、氯仿、二甲苯、丙酮； 洗油、洗鹽；洗油、洗鹽； 清洗過程中不

12、能改變油藏巖石的潤濕性；清洗過程中不能改變油藏巖石的潤濕性； 清洗清洗 烘干烘干 巖樣烘干的溫度應(yīng)不高于巖樣烘干的溫度應(yīng)不高于80，溫度波動小于，溫度波動小于5 對于含生石膏的巖樣，溫度控制在對于含生石膏的巖樣，溫度控制在6065，相，相對濕度控制在對濕度控制在4045。第13頁/共69頁 測定空氣滲透率測定空氣滲透率 烘烘48h后，每后，每8h稱量一次，兩次稱量的差值小于稱量一次，兩次稱量的差值小于l0mg 時，記下巖樣實測質(zhì)量。時，記下巖樣實測質(zhì)量。 飽和后的巖樣應(yīng)在飽和液中繼續(xù)浸泡飽和后的巖樣應(yīng)在飽和液中繼續(xù)浸泡40h 以上以上。 空氣滲透率小于空氣滲透率小于l0*10-3m2的巖樣，飽

13、和后置的巖樣，飽和后置于不銹鋼容器中在于不銹鋼容器中在l0MPa的壓力下浸泡的壓力下浸泡40h 以以上。上。 抽空飽和抽空飽和 烘干烘干第14頁/共69頁測定孔隙體積測定孔隙體積 兩相流動評價實驗巖樣需要在評價實驗前造束兩相流動評價實驗巖樣需要在評價實驗前造束縛水。其驅(qū)替速度小于臨界流速縛水。其驅(qū)替速度小于臨界流速(做兩相流動實驗做兩相流動實驗前，應(yīng)先進行單相速敏實驗前，應(yīng)先進行單相速敏實驗)，驅(qū)替流體為白油。，驅(qū)替流體為白油。開驅(qū)替泵，連續(xù)驅(qū)替開驅(qū)替泵，連續(xù)驅(qū)替12h以上，且?guī)r心兩端壓差以上，且?guī)r心兩端壓差不再變化、驅(qū)替出水量不再增加時，停驅(qū)替泵，不再變化、驅(qū)替出水量不再增加時，停驅(qū)替泵，記

14、錄出水量，計算束縛水飽和度。記錄出水量，計算束縛水飽和度。 建立束縛水建立束縛水第15頁/共69頁模擬地層水：除注入水評價外，模擬地層水：除注入水評價外，所有實驗用水勻應(yīng)所有實驗用水勻應(yīng)在實驗前放置一天以上，然后用在實驗前放置一天以上，然后用G5砂芯漏斗砂芯漏斗(孔徑孔徑0.45m)或或0.45m以下微孔濾膜過濾除去微以下微孔濾膜過濾除去微粒物質(zhì)。粒物質(zhì)。（2）實驗流體制備與處理）實驗流體制備與處理中性煤油：中性煤油：先經(jīng)過干燥，再用硅膠或白土處理除去極先經(jīng)過干燥，再用硅膠或白土處理除去極性物質(zhì)，然后用性物質(zhì)，然后用G5砂芯漏斗或砂芯漏斗或0.45m以下微孔濾膜過濾。以下微孔濾膜過濾。模模 擬

15、擬 油油：中性煤油中性煤油+同層原油。同層原油。第16頁/共69頁5.試驗步驟試驗步驟a. 按規(guī)定將巖樣抽空飽和實驗鹽水按規(guī)定將巖樣抽空飽和實驗鹽水;b. 接好實驗流程，將實驗鹽水裝入高壓容器接好實驗流程，將實驗鹽水裝入高壓容器;c. 將巖樣放入巖心夾持器，將巖樣放入巖心夾持器，應(yīng)使液體在巖樣中的流應(yīng)使液體在巖樣中的流動方向與測定氣體滲透率時氣體的流動方向一致動方向與測定氣體滲透率時氣體的流動方向一致;d. 緩慢將圍壓調(diào)至緩慢將圍壓調(diào)至2.0MPa，除應(yīng)力敏感性評價實除應(yīng)力敏感性評價實驗外，檢測過程中始終保持圍壓值大于巖心上游驗外，檢測過程中始終保持圍壓值大于巖心上游壓力壓力1.5 MPa2.

16、0MPa。（1）單相水速敏性評價實驗）單相水速敏性評價實驗(鹽水鹽水)驅(qū)替流體：驅(qū)替流體：地層水、模擬地層水或標(biāo)準(zhǔn)鹽水地層水、模擬地層水或標(biāo)準(zhǔn)鹽水實驗步驟實驗步驟第17頁/共69頁e. 打開巖心夾持器進口端排氣閥，開驅(qū)替泵打開巖心夾持器進口端排氣閥，開驅(qū)替泵(泵速不泵速不超過超過l.0mL/min)，這時驅(qū)替泵，這時驅(qū)替泵(或接氣瓶容器或接氣瓶容器) 至至巖心上游管線中的氣體從排氣閥中排出。當(dāng)氣體巖心上游管線中的氣體從排氣閥中排出。當(dāng)氣體排凈，管線中全部充滿實驗流體，流體從排氣閥排凈，管線中全部充滿實驗流體，流體從排氣閥中流出時，關(guān)驅(qū)替泵。中流出時，關(guān)驅(qū)替泵。f. 打開夾持器出口端閥門，關(guān)閉排

17、氣孔。打開夾持器出口端閥門，關(guān)閉排氣孔。g. 將驅(qū)替泵的流量調(diào)節(jié)到實驗選定的初始流量，一將驅(qū)替泵的流量調(diào)節(jié)到實驗選定的初始流量，一般為般為0.1mL/min;當(dāng)巖樣空氣滲透率大于當(dāng)巖樣空氣滲透率大于50010-3m2時，初始流量為時，初始流量為0.25mL/min，打開驅(qū)替泵。，打開驅(qū)替泵。h. 按規(guī)定時間間隔測量壓力、流量、時間及溫度，按規(guī)定時間間隔測量壓力、流量、時間及溫度，待流動狀態(tài)趨于穩(wěn)定后，記錄檢測數(shù)據(jù)，計算該待流動狀態(tài)趨于穩(wěn)定后，記錄檢測數(shù)據(jù)，計算該鹽水的滲透率。鹽水的滲透率。第18頁/共69頁i. 按規(guī)定的按規(guī)定的0.10mL/min、0.25mL/min、0.50mL/min、

18、0.75mL/min、l.mL/min、1.5mL/min、2.0mL/min、3.0mL/min、4.0mL/min、5.0mL/min 及及6.0mL/min 的流量的流量，依次進行測定。，依次進行測定。當(dāng)測出臨界流速后，流量間隔可以當(dāng)測出臨界流速后，流量間隔可以加大。加大。j. 若一直末測出臨界流速，應(yīng)進行至最大流量若一直末測出臨界流速，應(yīng)進行至最大流量6.0mL/min。k. 對于低滲透致密巖樣，當(dāng)流量尚未達到對于低滲透致密巖樣，當(dāng)流量尚未達到6.0mL/min，而壓力梯度已大于而壓力梯度已大于3MPa/cm，且隨著流量的增加巖且隨著流量的增加巖樣滲透率始終無明顯下降時，則認為該巖樣無

19、速敏性樣滲透率始終無明顯下降時，則認為該巖樣無速敏性。l.當(dāng)流量已達規(guī)定的最大流量，鹽水滲透率始終沒有下當(dāng)流量已達規(guī)定的最大流量，鹽水滲透率始終沒有下降（甚至上升），則應(yīng)在完成降（甚至上升），則應(yīng)在完成6.mL/min的測量后的測量后，立即進行，立即進行反向流動實驗。反向流動實驗。第19頁/共69頁m.關(guān)閉驅(qū)替泵，結(jié)束實驗。關(guān)閉驅(qū)替泵，結(jié)束實驗。n. 當(dāng)反向流動實驗表明無微粒運移特征時，則認為該當(dāng)反向流動實驗表明無微粒運移特征時，則認為該巖樣無速敏性；當(dāng)存在微粒運移特征時，則認為該巖樣無速敏性；當(dāng)存在微粒運移特征時，則認為該巖樣存在速敏性，巖樣存在速敏性，但其臨界流速和速敏損害值不確但其臨界流

20、速和速敏損害值不確定。定。a. 按達西公式計算液體的滲透率按達西公式計算液體的滲透率b. 以流量（以流量（mL/min）或流速（）或流速（m/d）為橫坐標(biāo)，以液）為橫坐標(biāo)，以液體滲透率為縱坐標(biāo)，繪出流速曲線圖。體滲透率為縱坐標(biāo)，繪出流速曲線圖。c. 臨界流速確定和換算：當(dāng)流速小于臨界流速時，透臨界流速確定和換算：當(dāng)流速小于臨界流速時，透率不隨流量增加而變化，稱為損害前滲透率。當(dāng)滲率不隨流量增加而變化，稱為損害前滲透率。當(dāng)滲透率出現(xiàn)透率出現(xiàn)連續(xù)下降連續(xù)下降，且下降幅度超過，且下降幅度超過5.0 %（或（或20%）損害前滲透率）損害前滲透率，拐點前一個流速值即為臨界流速，拐點前一個流速值即為臨界流

21、速值。值。數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理第20頁/共69頁（2）單相油速敏性評價實驗（中性油）單相油速敏性評價實驗（中性油） 用中性油作為實驗流體；用中性油作為實驗流體； 操作步驟和數(shù)據(jù)處理同單相鹽水速敏評價實驗操作步驟和數(shù)據(jù)處理同單相鹽水速敏評價實驗。（3）束縛水下的速敏評價實驗）束縛水下的速敏評價實驗 巖樣處理巖樣處理 實驗步驟實驗步驟第21頁/共69頁c. 按規(guī)定進行驅(qū)替試驗；按規(guī)定進行驅(qū)替試驗；d. 當(dāng)巖樣滲透率較低，使驅(qū)替壓力過高時。可從當(dāng)巖樣滲透率較低，使驅(qū)替壓力過高時?？蓮腸開始開始將白油換為中性煤油進行實驗；將白油換為中性煤油進行實驗；a. 按規(guī)定測量實驗鹽水的滲透率：驅(qū)替速度按規(guī)定測量實驗

22、鹽水的滲透率：驅(qū)替速度0.1mL/min 0.25mL/min ;若空氣滲透率大于若空氣滲透率大于50010-3m2，驅(qū)替速度應(yīng)為驅(qū)替速度應(yīng)為0.25mL/min0.5mL/min；b. 建立束縛水：用油作為驅(qū)替流體，以小于臨界流速建立束縛水：用油作為驅(qū)替流體，以小于臨界流速的驅(qū)替速度（先進行單相速敏實驗）連續(xù)驅(qū)替的驅(qū)替速度（先進行單相速敏實驗）連續(xù)驅(qū)替12h以上，且?guī)r心兩端壓差不再變化、驅(qū)替出水量不再以上，且?guī)r心兩端壓差不再變化、驅(qū)替出水量不再增加時，停驅(qū)替泵，記錄出水量，計算束縛水飽和增加時，停驅(qū)替泵，記錄出水量，計算束縛水飽和度；度；第22頁/共69頁 某油田巖心速敏曲線（速敏損害 程度

23、大，有臨界流速和無臨界流速）第23頁/共69頁圖22 某油田巖心速敏曲線（速敏損害程度?。﹫D23 西區(qū)旦八延安組儲層速敏實驗結(jié)果圖24 姬塬長8儲層巖心速敏實驗結(jié)果 第24頁/共69頁二、水敏性評價實驗二、水敏性評價實驗1.水敏概念和實驗?zāi)康乃舾拍詈蛯嶒災(zāi)康哪康模耗康模?較低礦化度的注入水進較低礦化度的注入水進入儲層后引起粘土水化膨脹、分散、運移，從而減入儲層后引起粘土水化膨脹、分散、運移，從而減小或堵塞儲層孔喉或裂逢，造成儲層滲透率下降的小或堵塞儲層孔喉或裂逢，造成儲層滲透率下降的現(xiàn)象?，F(xiàn)象。 低礦化度注低礦化度注入水進入儲層后對巖石損害前后的滲透率之差與損入水進入儲層后對巖石損害前后的滲

24、透率之差與損害前滲透率之比。害前滲透率之比。 了解粘土礦物遇淡水后的膨脹了解粘土礦物遇淡水后的膨脹 、分散、運移、分散、運移過過程程 ，找出發(fā)生水敏的，找出發(fā)生水敏的條件條件及水敏引起的油氣層損害及水敏引起的油氣層損害程度程度，為各類工作液的設(shè)計，為各類工作液的設(shè)計提供依據(jù)提供依據(jù)。 第25頁/共69頁%10022WWWWKKKIWIWK2WK水敏指數(shù)；水敏指數(shù)；用蒸餾水測定的巖樣滲透率，用蒸餾水測定的巖樣滲透率，10-3m2；臨界鹽度臨界鹽度SC前各點滲透率的算術(shù)平均值，前各點滲透率的算術(shù)平均值，10-3m2；用用水敏指數(shù)水敏指數(shù)評階巖樣的水敏性評階巖樣的水敏性。水敏性評價指標(biāo)水敏性評價指標(biāo)

25、水敏指數(shù)，水敏指數(shù)，%水敏性程度水敏性程度Iw5無水敏無水敏5Iw30弱水敏弱水敏30Iw50中等偏弱水敏中等偏弱水敏50Iw70中等偏強水敏中等偏強水敏70Iw90強水敏強水敏Iw90極強水敏極強水敏第26頁/共69頁實驗原理實驗原理 根據(jù)達根據(jù)達西定律西定律，以小于臨界流速，以小于臨界流速( (0.8倍臨界流倍臨界流速）的注入速度，以次速）的注入速度，以次注入不同鹽度的鹽水注入不同鹽度的鹽水，來，來測定巖樣的滲透率及其變化，以評價儲層滲透率測定巖樣的滲透率及其變化，以評價儲層滲透率損害程度。損害程度。 以系列鹽水的濃度為橫坐標(biāo)、各鹽水的滲透率以系列鹽水的濃度為橫坐標(biāo)、各鹽水的滲透率值值(

26、(或滲透率損害率或滲透率損害率) )為縱坐際，作為縱坐際，作鹽度曲線。鹽度曲線。臨界鹽度的判定：臨界鹽度的判定：鹽度曲線形態(tài)出現(xiàn)明顯變化處鹽度曲線形態(tài)出現(xiàn)明顯變化處所對應(yīng)前一點的鹽度點為臨界鹽度所對應(yīng)前一點的鹽度點為臨界鹽度ScSc。 第27頁/共69頁3. 水敏性評價實驗水敏性評價實驗（1）實驗鹽水）實驗鹽水 選擇不少于五種濃度的鹽水（鹽水選擇不少于五種濃度的鹽水（鹽水1鹽水鹽水5，應(yīng)應(yīng)包含注入水鹽度包含注入水鹽度）進行實驗。高鹽度時，濃度間）進行實驗。高鹽度時，濃度間隔大些；隨著鹽度的降低，間隔應(yīng)逐漸減小。隔大些；隨著鹽度的降低，間隔應(yīng)逐漸減小。 初始鹽水初始鹽水(鹽水鹽水1)為為(模擬模

27、擬)地層水地層水(或與地層水礦化或與地層水礦化度相同的標(biāo)準(zhǔn)鹽水度相同的標(biāo)準(zhǔn)鹽水)。礦化度逐漸遞減至最后一種。礦化度逐漸遞減至最后一種實驗用水實驗用水(蒸餾水蒸餾水)。 當(dāng)?shù)貙铀V化度等于或低于當(dāng)?shù)貙铀V化度等于或低于l104mg/L時，應(yīng)使時，應(yīng)使用用1104mg/L的標(biāo)準(zhǔn)鹽水作為初始鹽水。的標(biāo)準(zhǔn)鹽水作為初始鹽水。第28頁/共69頁a. 分別在高壓容器中裝入實驗用水。分別在高壓容器中裝入實驗用水。b. 巖樣抽空飽和（模擬）地層水（或同礦化度的標(biāo)準(zhǔn)巖樣抽空飽和（模擬）地層水（或同礦化度的標(biāo)準(zhǔn)鹽水，即鹽水鹽水，即鹽水1）；）；c. 將驅(qū)替泵流量調(diào)至臨界流速的將驅(qū)替泵流量調(diào)至臨界流速的0.8倍左石，

28、打開閥門倍左石，打開閥門，讓，讓(模擬模擬)地層水地層水(或同礦化度的標(biāo)準(zhǔn)鹽水或同礦化度的標(biāo)準(zhǔn)鹽水)流過巖心流過巖心；d. 按規(guī)定時間間隔測量壓力、流量、時間及溫度，待按規(guī)定時間間隔測量壓力、流量、時間及溫度，待流動趨于穩(wěn)定后，記錄檢測數(shù)據(jù)，測定（模擬）地流動趨于穩(wěn)定后，記錄檢測數(shù)據(jù)，測定（模擬）地層水（或同礦化度標(biāo)準(zhǔn)鹽水）層水（或同礦化度標(biāo)準(zhǔn)鹽水） 的滲透率的滲透率Kf（或（或KS），記錄平衡壓力，記錄平衡壓力Pf（或（或Ps）；）；（2）實驗步驟）實驗步驟第29頁/共69頁e. 用用1015倍孔隙體積的鹽水倍孔隙體積的鹽水2驅(qū)替驅(qū)替（以替代鹽水（以替代鹽水1），驅(qū)替速度為，驅(qū)替速度為0.1

29、mL/min0.2mL/min（小于臨界流速，（小于臨界流速，使得驅(qū)替時的壓力始終小于或等于使得驅(qū)替時的壓力始終小于或等于Pf或或Ps）；）；f. 停驅(qū)替泵，停驅(qū)替泵，在鹽水在鹽水2中浸泡中浸泡12h以上以上；g. 按規(guī)定時間間隔測量壓力、流量、時間及溫度，待流按規(guī)定時間間隔測量壓力、流量、時間及溫度，待流動趨于穩(wěn)定后，記錄檢測數(shù)據(jù)，測定鹽水動趨于穩(wěn)定后，記錄檢測數(shù)據(jù)，測定鹽水2 的滲透率的滲透率；h. 根據(jù)實驗用水的設(shè)計，重復(fù)按根據(jù)實驗用水的設(shè)計，重復(fù)按eg進行操作；進行操作；i. 用蒸餾水驅(qū)替用蒸餾水驅(qū)替1015倍孔隙體積，驅(qū)替速度為倍孔隙體積，驅(qū)替速度為0.1mL/min 0.2 mL/

30、min ；j. 按規(guī)定時間間隔測量壓力、流量、時間及溫度，待流按規(guī)定時間間隔測量壓力、流量、時間及溫度，待流動狀態(tài)穩(wěn)定后，記錄檢測數(shù)據(jù)，測定蒸餾水滲透率。動狀態(tài)穩(wěn)定后，記錄檢測數(shù)據(jù)，測定蒸餾水滲透率。第30頁/共69頁圖25 某油田巖心水敏曲線（水敏損害程度大，有明顯拐點和無明顯拐點）第31頁/共69頁圖26 某油田巖心水敏曲線（水敏損害程度?。﹫D28 西區(qū)旦八延安組儲層水敏實驗結(jié)果圖29 吳起長6儲層水敏實驗結(jié)果 第32頁/共69頁01020304050607080901000.005.0010.0015.0020.0025.0030.00礦化度，g/L損害程度，%19-130-15-140

31、01020304050607080901000.005.0010.0015.0020.0025.0030.00礦化度，g/L損害程度，%19-130-15-140圖30 西區(qū)旦八延安組儲層鹽敏實驗結(jié)果圖31 姬塬長8儲層巖心水敏實驗結(jié)果第33頁/共69頁三、鹽敏性實驗評價三、鹽敏性實驗評價1.鹽敏概念及實驗?zāi)葵}敏概念及實驗?zāi)?當(dāng)當(dāng)?shù)陀诘陀诘貙铀V化度的地層水礦化度的工作液進入油氣層后，則可能引起粘土的水化膨工作液進入油氣層后，則可能引起粘土的水化膨脹和分散、運移，導(dǎo)致儲層滲透率下降的現(xiàn)象；脹和分散、運移，導(dǎo)致儲層滲透率下降的現(xiàn)象；當(dāng)當(dāng)高于高于地層水礦化度的工作液進入油氣層后，將地層水礦化度的工

32、作液進入油氣層后，將可能引起粘土的收縮、失落、脫落?？赡芤鹫惩恋氖湛s、失落、脫落。鹽敏評價實驗?zāi)康模蝴}敏評價實驗?zāi)康模?找出鹽敏發(fā)生的找出鹽敏發(fā)生的條件條件，以，以及由鹽敏引起的油氣層損害及由鹽敏引起的油氣層損害程度程度，為各類工作液，為各類工作液的設(shè)計提供的設(shè)計提供依據(jù)依據(jù)。第34頁/共69頁2.原理及評價指標(biāo)原理及評價指標(biāo) 通過向巖心注入不同礦化度等級的鹽水通過向巖心注入不同礦化度等級的鹽水 ( (按地層按地層水的化學(xué)組成配制水的化學(xué)組成配制) )，并測定各礦化度下鹽水的滲透，并測定各礦化度下鹽水的滲透率，根據(jù)滲透率隨礦化度的變化來評價鹽敏損害程率，根據(jù)滲透率隨礦化度的變化來評價鹽敏損害

33、程度，找出鹽敏損害發(fā)生的條件。度，找出鹽敏損害發(fā)生的條件。 巖石滲透率隨注巖石滲透率隨注入流體鹽度的下降（或上升）開始有較大幅度下降時入流體鹽度的下降（或上升）開始有較大幅度下降時所對應(yīng)前一個點的鹽度。所對應(yīng)前一個點的鹽度。111 0 0 %5 %iiikkk（20%標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)）第35頁/共69頁圖27 某油田巖心鹽敏曲線 3. 試驗步驟試驗步驟（1）鹽度降低試驗）鹽度降低試驗（2）鹽度升高試驗）鹽度升高試驗第36頁/共69頁四、堿敏性評價實四、堿敏性評價實驗驗1.堿敏概念及實驗?zāi)康膲A敏概念及實驗?zāi)康?當(dāng)高當(dāng)高pH值流體進入油氣層后，將造成油氣層中粘土值流體進入油氣層后，將造成油氣層中粘土礦物和

34、硅質(zhì)膠結(jié)的結(jié)構(gòu)破壞礦物和硅質(zhì)膠結(jié)的結(jié)構(gòu)破壞 (主要是粘土礦物解理和主要是粘土礦物解理和膠結(jié)物溶解后釋放微粒膠結(jié)物溶解后釋放微粒)，從而造成油氣層的堵塞損害，從而造成油氣層的堵塞損害；此外，大量的氫氧根與某些二價陽離于結(jié)合會生成；此外，大量的氫氧根與某些二價陽離于結(jié)合會生成不溶物，造成油氣層的堵塞損害。不溶物，造成油氣層的堵塞損害。堿性液體與儲層礦物或堿性液體與儲層礦物或流體接觸發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生沉淀或釋放出顆粒，導(dǎo)致巖流體接觸發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生沉淀或釋放出顆粒，導(dǎo)致巖石滲透率下降的現(xiàn)象。石滲透率下降的現(xiàn)象。第37頁/共69頁： 找出堿敏發(fā)生的找出堿敏發(fā)生的條件條件，主要是臨界，主要是臨界pH值，以及由

35、值，以及由堿敏引起的油氣層損害堿敏引起的油氣層損害程度程度，為各類工作液的設(shè)，為各類工作液的設(shè)計提供計提供依據(jù)依據(jù)。 隨著注入流體隨著注入流體pH值的不斷上升（值的不斷上升（pH=614），），儲層儲層巖石滲透率開始有較大幅度下降時所對應(yīng)前巖石滲透率開始有較大幅度下降時所對應(yīng)前一個點的一個點的pH值值。儲層巖石與堿性液體接觸前后的滲透率之差與儲層巖石與堿性液體接觸前后的滲透率之差與接觸堿性液體前的滲透率或有效滲透率之比。接觸堿性液體前的滲透率或有效滲透率之比。第38頁/共69頁2.原理及評價指標(biāo)原理及評價指標(biāo) 通過注入不同通過注入不同pH值的地層水并測定其滲透率，值的地層水并測定其滲透率，根據(jù)

36、滲透率的變化來評價堿敏損害程度，找出堿根據(jù)滲透率的變化來評價堿敏損害程度，找出堿敏損害發(fā)生的條件。敏損害發(fā)生的條件。min100%WObWOKKIK第39頁/共69頁堿敏指數(shù)，堿敏指數(shù)，%堿敏損害程度堿敏損害程度Ib5無堿敏無堿敏5Ib30弱堿敏弱堿敏30Ib50中等偏弱堿敏中等偏弱堿敏50Ib70中等偏強堿敏中等偏強堿敏Ib70強堿敏強堿敏堿敏損害的評價指標(biāo)堿敏損害的評價指標(biāo)3.實驗流體實驗流體 按地層水總礦化度配制相同礦化度的按地層水總礦化度配制相同礦化度的KCl鹽水，用稀鹽水，用稀HCl或或稀稀NaOH溶液調(diào)節(jié)其溶液調(diào)節(jié)其pH值，使其達到值，使其達到6.07.0，記錄初始，記錄初始pH值

37、。值。 不同不同pH值鹽水的制備：用稀值鹽水的制備：用稀NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液調(diào)節(jié)KCl鹽水的鹽水的pH值值。并按。并按1個個1.5個個pH值單位的間隔不斷提高堿液的值單位的間隔不斷提高堿液的pH值值(每每提高提高1l.5pH值為一個實驗點值為一個實驗點)；最后一級鹽水的；最后一級鹽水的pH值可定為值可定為 13。第40頁/共69頁b. 依次向巖樣中注入己調(diào)好依次向巖樣中注入己調(diào)好pH值的堿性溶液值的堿性溶液10倍倍15倍孔隙體積，靜止浸泡倍孔隙體積，靜止浸泡12h以上；以上；c. 開驅(qū)替泵，用該堿液以低于臨界流速的流量測巖樣開驅(qū)替泵，用該堿液以低于臨界流速的流量測巖樣滲透率；滲透率；d. 重復(fù)

38、按重復(fù)按bc的規(guī)定操作，直至的規(guī)定操作，直至pH值提高到值提高到13為止。為止。 將選好的巖心抽真空飽和第一級鹽水，浸泡將選好的巖心抽真空飽和第一級鹽水，浸泡 2024h，在低于臨界流速的條件下，用第一級鹽水測出巖，在低于臨界流速的條件下，用第一級鹽水測出巖心穩(wěn)定的滲透率心穩(wěn)定的滲透率 K1;4.實驗步驟實驗步驟第41頁/共69頁圖32 某油田巖心堿敏曲線（堿敏損害 程度大，有和無臨界pH值）第42頁/共69頁五、酸敏性評價實驗五、酸敏性評價實驗1.酸敏概念及實驗?zāi)康乃崦舾拍罴皩嶒災(zāi)康?研究各種酸液的酸敏程度，其本質(zhì)是研究酸液研究各種酸液的酸敏程度，其本質(zhì)是研究酸液與油氣層的配伍性，為油氣層基

39、質(zhì)酸化和酸與油氣層的配伍性，為油氣層基質(zhì)酸化和酸化解堵設(shè)計提供依據(jù)?；舛略O(shè)計提供依據(jù)。酸液與儲層礦物或流體接酸液與儲層礦物或流體接觸發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生沉淀或釋放出地層微粒，導(dǎo)觸發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生沉淀或釋放出地層微粒，導(dǎo)致巖石滲透率下降的現(xiàn)象。致巖石滲透率下降的現(xiàn)象。儲層巖石與酸液接儲層巖石與酸液接觸前后的滲透率之差與接觸酸液前的滲透率觸前后的滲透率之差與接觸酸液前的滲透率之比。之比。第43頁/共69頁100%fndafKKIK 表表4 酸敏損害的評價指標(biāo)酸敏損害的評價指標(biāo)酸敏指數(shù)，酸敏指數(shù)，%酸敏損害程度酸敏損害程度Ia0弱酸敏弱酸敏0Ia15中等偏弱酸敏中等偏弱酸敏15Ia30中等偏強酸敏中等偏強

40、酸敏30Ia50強酸敏強酸敏Ia50極強酸敏極強酸敏第44頁/共69頁酸敏實驗包括酸敏實驗包括鹽酸酸敏鹽酸酸敏和和土酸酸敏性評價土酸酸敏性評價實驗。實驗。2. 原理原理 反向注入不同酸液使其與儲層巖石和地層水充分反向注入不同酸液使其與儲層巖石和地層水充分反應(yīng)后，反應(yīng)后，再正向再正向測定巖樣的滲透率，根據(jù)滲透率變測定巖樣的滲透率，根據(jù)滲透率變化來評價酸敏損害程度，找出酸敏損害發(fā)生的條件化來評價酸敏損害程度，找出酸敏損害發(fā)生的條件。3. 實驗流體實驗流體a.實驗用水實驗用水: 用與地層水相同礦化度的用與地層水相同礦化度的KCl鹽水；鹽水；b.實驗用酸實驗用酸: 不同濃度的鹽酸或氫氟酸，用化學(xué)純不同

41、濃度的鹽酸或氫氟酸，用化學(xué)純濃鹽酸或氫氟酸和蒸餾水配制而成濃鹽酸或氫氟酸和蒸餾水配制而成;c.實驗用油實驗用油: 經(jīng)白土脫活性物質(zhì)和雙層濾紙過濾的中經(jīng)白土脫活性物質(zhì)和雙層濾紙過濾的中性油。性油。第45頁/共69頁b. 鹽酸與砂巖反應(yīng)體系中的酸敏性離子。主要為鹽酸與砂巖反應(yīng)體系中的酸敏性離子。主要為Fe3+，Al3+及及Si4+ ；c. 土酸與砂巖反應(yīng)后的酸敏性離子，主要為土酸與砂巖反應(yīng)后的酸敏性離子，主要為Si4+ （HSiO32-等）、等）、Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+、K+、Na+及及F-等。等。a. 鹽酸與碳酸鹽巖反應(yīng)體系中的酸敏性離子，主鹽酸與碳酸鹽巖反應(yīng)體系中的酸敏性離子，

42、主要為要為Fe3+和和Al3+；4. 酸敏性離子酸敏性離子第46頁/共69頁5. 鹽酸酸敏性評價鹽酸酸敏性評價(1) 實驗步驟實驗步驟用與地層水相同礦化度的用與地層水相同礦化度的KCl鹽水按測定酸處理前的液體滲透鹽水按測定酸處理前的液體滲透率率;砂巖樣品反向注入砂巖樣品反向注入0.5倍倍1.0倍孔隙體積倍孔隙體積15%HCl。碳酸鹽巖樣。碳酸鹽巖樣品則注入品則注入1.0倍倍1.5 倍孔隙體積倍孔隙體積 5%HCl ;停驅(qū)替泵模擬關(guān)井。砂巖樣品包括注酸在內(nèi)的酸反應(yīng)時間為停驅(qū)替泵模擬關(guān)井。砂巖樣品包括注酸在內(nèi)的酸反應(yīng)時間為1h。碳酸鹽巖樣品包括注酸在內(nèi)的酸反應(yīng)時間為。碳酸鹽巖樣品包括注酸在內(nèi)的酸反

43、應(yīng)時間為0.5h; 開驅(qū)替泵正向驅(qū)替，注入與地層水相同礦化度的開驅(qū)替泵正向驅(qū)替，注入與地層水相同礦化度的KCl鹽水，連鹽水，連續(xù)測定時間、壓差、溫度、液量，同時用精密續(xù)測定時間、壓差、溫度、液量，同時用精密pH試紙測定流試紙測定流出液出液pH 值的變化值的變化;從注酸開始，連續(xù)收集數(shù)份流出液待測，直至累積量達從注酸開始，連續(xù)收集數(shù)份流出液待測，直至累積量達10倍倍15倍孔隙體積倍孔隙體積;當(dāng)流動狀態(tài)穩(wěn)定且當(dāng)流動狀態(tài)穩(wěn)定且pH值不變時，關(guān)驅(qū)替泵，停止驅(qū)替實驗值不變時，關(guān)驅(qū)替泵，停止驅(qū)替實驗;分析流出液中各酸敏性離子的濃度。分析流出液中各酸敏性離子的濃度。第47頁/共69頁以驅(qū)替液的孔隙體積倍數(shù)為

44、橫坐標(biāo)。以與地層水相以驅(qū)替液的孔隙體積倍數(shù)為橫坐標(biāo)。以與地層水相同礦化度的同礦化度的KCl鹽水滲透率為第一縱坐標(biāo)，以流出鹽水滲透率為第一縱坐標(biāo)，以流出液的液的pH值為第二縱坐標(biāo)，繪制注酸過程的驅(qū)替曲值為第二縱坐標(biāo)，繪制注酸過程的驅(qū)替曲線。線。以驅(qū)替液的孔隙體積倍數(shù)為橫坐標(biāo)。以注酸過程中以驅(qū)替液的孔隙體積倍數(shù)為橫坐標(biāo)。以注酸過程中各酸敏性離子的濃度為第一縱坐標(biāo)，以流出液的各酸敏性離子的濃度為第一縱坐標(biāo)，以流出液的pH值為第二縱坐標(biāo)，繪制酸敏曲線。值為第二縱坐標(biāo)，繪制酸敏曲線。計算酸敏指數(shù)，對酸敏損害程度進行判斷。計算酸敏指數(shù)，對酸敏損害程度進行判斷。（2） 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理100%fndafKK

45、IK 第48頁/共69頁6. 土酸酸敏性評價土酸酸敏性評價-(1)實驗步驟實驗步驟(僅適用于砂巖樣品的酸敏性評價僅適用于砂巖樣品的酸敏性評價)用與地層水相同礦化度的用與地層水相同礦化度的KC1鹽水測定酸處理前的液體滲透率鹽水測定酸處理前的液體滲透率；反向注入反向注入1PV的的l5%HCl前置液，接著反向注入前置液，接著反向注入0.5倍倍1.0PV酸酸敏化學(xué)實驗中選定的土酸敏化學(xué)實驗中選定的土酸 (或常規(guī)土酸或常規(guī)土酸:12%HCl+3%HF)；停驅(qū)替泵模擬關(guān)井，包括注酸在內(nèi)的酸反應(yīng)時間為停驅(qū)替泵模擬關(guān)井，包括注酸在內(nèi)的酸反應(yīng)時間為 1h； 正向驅(qū)替。注入與地層水相同礦化度的正向驅(qū)替。注入與地層

46、水相同礦化度的KCl鹽水，連續(xù)測定時間鹽水，連續(xù)測定時間、壓差、溫度、液量和流出液、壓差、溫度、液量和流出液pH 值的變化。值的變化。從注鹽酸開始，連續(xù)收集數(shù)份流出液待測，直至累積量達從注鹽酸開始，連續(xù)收集數(shù)份流出液待測，直至累積量達10倍倍15倍孔隙體積。倍孔隙體積。當(dāng)流動狀態(tài)穩(wěn)定且當(dāng)流動狀態(tài)穩(wěn)定且pH值不變時，關(guān)驅(qū)替泵，停止驅(qū)替實驗。值不變時，關(guān)驅(qū)替泵，停止驅(qū)替實驗。分析流出液中各酸敏性離子的濃度。分析流出液中各酸敏性離子的濃度。第49頁/共69頁以驅(qū)替液的孔隙體積陪數(shù)為橫坐標(biāo)。以與地層水以驅(qū)替液的孔隙體積陪數(shù)為橫坐標(biāo)。以與地層水相同礦化度的相同礦化度的KCl鹽水滲透率為第一縱坐標(biāo)，以鹽水

47、滲透率為第一縱坐標(biāo)，以流出液的流出液的pH值為第二縱坐標(biāo)，繪制注酸過程的值為第二縱坐標(biāo)，繪制注酸過程的驅(qū)替曲線。驅(qū)替曲線。以驅(qū)替液的孔隙體積倍數(shù)為橫坐標(biāo)，以注酸過程以驅(qū)替液的孔隙體積倍數(shù)為橫坐標(biāo)，以注酸過程中各酸敏性離子的濃度為第一縱坐標(biāo)。以流出液中各酸敏性離子的濃度為第一縱坐標(biāo)。以流出液的的pH值為第二縱坐標(biāo)，繪制酸敏曲線。值為第二縱坐標(biāo)，繪制酸敏曲線。計算酸敏指數(shù)，對酸敏損害程度進行判斷。計算酸敏指數(shù)，對酸敏損害程度進行判斷。（2 ）數(shù)據(jù)處理）數(shù)據(jù)處理100%fndafKKIK 第50頁/共69頁圖33 某油田巖心酸化曲線圖34 姬塬長8儲層鹽酸酸敏實驗結(jié)果 圖35 姬塬長8儲層土酸酸敏實

48、驗結(jié)果第51頁/共69頁1cC1cC2cC1cC1.如無水敏，進入地層的工作液的礦化度只要小于地層水礦化度即可，不做嚴(yán)格要求如無水敏，進入地層的工作液的礦化度只要小于地層水礦化度即可，不做嚴(yán)格要求2.如果有水敏，則必須控制工作液的礦化度小于如果有水敏，則必須控制工作液的礦化度小于1.對于進入地層的各類工作液都必須控制其礦化度在兩個臨界礦化度之間，即對于進入地層的各類工作液都必須控制其礦化度在兩個臨界礦化度之間，即工作液礦化度工作液礦化度2.如果是注水開發(fā)的油田，當(dāng)注入水礦化度比如果是注水開發(fā)的油田，當(dāng)注入水礦化度比 要小時為了避免發(fā)生水敏損害，要小時為了避免發(fā)生水敏損害，一定要在注人水中加人合

49、適的粘土穩(wěn)定劑，或?qū)ψ⑺M行周期性的粘上穩(wěn)定劑一定要在注人水中加人合適的粘土穩(wěn)定劑，或?qū)ψ⑺M行周期性的粘上穩(wěn)定劑處理處理1.為基質(zhì)酸化設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)。為基質(zhì)酸化設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)。2.為確定合理的解堵方法和增產(chǎn)措施提供依據(jù)為確定合理的解堵方法和增產(chǎn)措施提供依據(jù)酸敏試驗酸敏試驗1.對于進人地層的各類工作液都必須控制其對于進人地層的各類工作液都必須控制其pH值在臨界值在臨界pH值以下。值以下。2.如果是強堿敏地層，由于無法控制水泥漿的如果是強堿敏地層，由于無法控制水泥漿的pH值在臨界值在臨界pH值之下，為了防止油值之下，為了防止油氣層損害，建議采用屏蔽式暫堵技術(shù)。氣層損害，建議采用屏蔽式暫堵

50、技術(shù)。3.對于存在堿敏性的地層，在今后的三次采油作業(yè)中，要避免使用強堿性的驅(qū)油對于存在堿敏性的地層，在今后的三次采油作業(yè)中，要避免使用強堿性的驅(qū)油流體流體 (如堿水驅(qū)油如堿水驅(qū)油)堿敏試驗堿敏試驗鹽敏實驗（升高礦化鹽敏實驗（升高礦化度和降低礦化度的實度和降低礦化度的實驗）驗） 3.如果水敏性較強，在工作液中要考慮使用粘土穩(wěn)定劑。如果水敏性較強，在工作液中要考慮使用粘土穩(wěn)定劑。水敏實驗水敏實驗1.確定其他幾種敏感性實驗（水敏，鹽敏，酸敏，堿敏）的實驗流速。確定其他幾種敏感性實驗（水敏，鹽敏，酸敏，堿敏）的實驗流速。2確定油井不發(fā)生速敏損害的臨界流量。確定油井不發(fā)生速敏損害的臨界流量。3.確定注水

51、外不發(fā)生速敏損害的臨界注入速率，如果臨界注入速率太小，不能滿確定注水外不發(fā)生速敏損害的臨界注入速率，如果臨界注入速率太小，不能滿足配注要求，應(yīng)考慮增注措施。足配注要求，應(yīng)考慮增注措施。速敏實驗（包括油速速敏實驗（包括油速敏和水速敏）敏和水速敏）在保護油氣層技術(shù)方面的應(yīng)用在保護油氣層技術(shù)方面的應(yīng)用項目項目五敏試驗結(jié)果的應(yīng)用五敏試驗結(jié)果的應(yīng)用第52頁/共69頁六、應(yīng)力敏感性評價實驗六、應(yīng)力敏感性評價實驗1.應(yīng)力敏感概念及實驗?zāi)康膽?yīng)力敏感概念及實驗?zāi)康膸r石所受凈壓力改巖石所受凈壓力改變時，孔喉通道變形、裂縫閉合或張開，導(dǎo)變時，孔喉通道變形、裂縫閉合或張開，導(dǎo)致巖石滲流能力變化現(xiàn)象。致巖石滲流能力變化

52、現(xiàn)象。隨著應(yīng)力的變化，所對隨著應(yīng)力的變化，所對應(yīng)的巖石滲透率損害系數(shù)出現(xiàn)明顯拐點應(yīng)的巖石滲透率損害系數(shù)出現(xiàn)明顯拐點(下降下降)時所對應(yīng)的應(yīng)力值。時所對應(yīng)的應(yīng)力值。目的：目的：準(zhǔn)確評價儲層，求出巖心在原地條件下的滲透準(zhǔn)確評價儲層，求出巖心在原地條件下的滲透率，為確定合理的生產(chǎn)壓差提供依據(jù)。率，為確定合理的生產(chǎn)壓差提供依據(jù)。巖石所受圍壓與巖石所受圍壓與上游壓力的差值。上游壓力的差值。第53頁/共69頁a. 測定損害前的液體滲透率；測定損害前的液體滲透率；b. 保持進口壓力值不變，緩慢增加圍壓，使凈圍壓保持進口壓力值不變，緩慢增加圍壓，使凈圍壓依次為依次為2.5、3.5、5.0、7.0 、9.0、1

53、1、15 、20MPa；c. 每一壓力點持續(xù)每一壓力點持續(xù)30min后，測定巖樣滲透率；后，測定巖樣滲透率；d. 緩慢減小圍壓，使凈圍壓依次為緩慢減小圍壓，使凈圍壓依次為15 、11M、 9.0、 7.0 、 5.0、 3.5、 2.5MPa。e. 每一壓力點持續(xù)每一壓力點持續(xù)1.0h后，測定巖樣滲透率。后，測定巖樣滲透率。f. 所有壓力點測完后關(guān)驅(qū)替泵。所有壓力點測完后關(guān)驅(qū)替泵。2.實驗流體：實驗流體：氣體、中性煤油、地層水或標(biāo)準(zhǔn)鹽水；氣體、中性煤油、地層水或標(biāo)準(zhǔn)鹽水；3.凈圍壓的應(yīng)力敏感性評價實驗凈圍壓的應(yīng)力敏感性評價實驗實驗步驟實驗步驟第54頁/共69頁滲透率損害系數(shù)的計算滲透率損害系數(shù)

54、的計算iiiiKPPPKKKD11iDKP 滲透率損害系數(shù)滲透率損害系數(shù) MPa-1Ki 第第i個凈圍壓下的巖樣滲透率，個凈圍壓下的巖樣滲透率，10-3m2Ki+1第第i+1個凈圍壓下的巖樣滲透率，個凈圍壓下的巖樣滲透率，10-3m2Pi 第第i個凈圍壓值，個凈圍壓值，MPaPi+1 第第i+1個凈圍壓值，個凈圍壓值，MPa第55頁/共69頁應(yīng)力敏感性引起的滲透率損害率應(yīng)力敏感性引起的滲透率損害率Dk2%1001min12KKKDK4. 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理應(yīng)力敏感（或壓力）曲線：應(yīng)力敏感（或壓力）曲線：以凈圍壓為橫坐標(biāo)，對應(yīng)壓力點的以凈圍壓為橫坐標(biāo)，對應(yīng)壓力點的巖樣滲透率損害系數(shù)巖樣滲透率損害系

55、數(shù)(或滲透率或滲透率)為縱坐標(biāo)，繪制的曲線。為縱坐標(biāo)，繪制的曲線。臨界應(yīng)力的確定：臨界應(yīng)力的確定：應(yīng)力敏感曲線上滲透率損害系數(shù)出現(xiàn)明顯拐應(yīng)力敏感曲線上滲透率損害系數(shù)出現(xiàn)明顯拐點點(下降下降) 時所對應(yīng)的應(yīng)力值即為臨界應(yīng)力時所對應(yīng)的應(yīng)力值即為臨界應(yīng)力DK2 應(yīng)力不斷增加至最高點的過程中產(chǎn)生的滲透率損害最大值應(yīng)力不斷增加至最高點的過程中產(chǎn)生的滲透率損害最大值;K1 第一個應(yīng)力點對應(yīng)的巖樣滲透率，第一個應(yīng)力點對應(yīng)的巖樣滲透率，10-3m2;minK達到臨界應(yīng)力后巖樣滲透率的最小值，達到臨界應(yīng)力后巖樣滲透率的最小值，10-3m2。第56頁/共69頁%10011r13KKKDK應(yīng)力敏感性引起的應(yīng)力敏感性

56、引起的不可逆不可逆滲透率損害率滲透率損害率Dk3Dk3應(yīng)力回復(fù)至第一個應(yīng)力點候產(chǎn)生的滲透率損害率；應(yīng)力回復(fù)至第一個應(yīng)力點候產(chǎn)生的滲透率損害率；K1第一個應(yīng)力點對應(yīng)的巖樣滲透率第一個應(yīng)力點對應(yīng)的巖樣滲透率，10-3m2；K1r應(yīng)力回復(fù)至第一個應(yīng)力點后的巖樣滲透率，應(yīng)力回復(fù)至第一個應(yīng)力點后的巖樣滲透率，10-3m2第57頁/共69頁圖36 某油田巖心酸化曲線圖37 姬塬長8儲層應(yīng)力敏感性實驗結(jié)果 第58頁/共69頁圖38 姬塬長8儲層應(yīng)力敏感性實驗結(jié)果 低滲透油田儲層傷害原因和預(yù)防措施第59頁/共69頁一、工作液的靜態(tài)損害評價一、工作液的靜態(tài)損害評價 用各種靜濾失實驗裝置測定工作液濾入巖心前用各種

57、靜濾失實驗裝置測定工作液濾入巖心前后滲透率的變化，來評價工作液對油氣層的損害后滲透率的變化，來評價工作液對油氣層的損害程度并優(yōu)選工作液配方。工作液的損害程度計算程度并優(yōu)選工作液配方。工作液的損害程度計算：%100KK1ROOPS第三節(jié)第三節(jié) 工作液對油氣層的損害評價工作液對油氣層的損害評價損害程度，百分數(shù)；損害程度，百分數(shù)；損害后巖心的油相有效滲透率損害后巖心的油相有效滲透率SROPKKO 損害前巖心的油相有效滲透率損害前巖心的油相有效滲透率第60頁/共69頁鉆井液靜態(tài)污染實驗鉆井液靜態(tài)污染實驗1)目的目的 鉆井液濾失評價實驗?zāi)康氖菫榱私忏@井液與地層鉆井液濾失評價實驗?zāi)康氖菫榱私忏@井液與地層巖石接觸后，對地層的傷害程度，從而評價鉆井液與巖石接觸后，對地層的傷害程度，從而評價鉆井液與地層的配伍性及優(yōu)選鉆井液地層的配伍性及優(yōu)選鉆井液2)作法作法 在一定壓力下在一定壓力下(3.5MPa)，使鉆井液與巖心接觸一，使鉆井液與巖心接觸一定時間定時間(2h)，讓濾液穿透巖心，測定巖心與鉆井液接，讓濾液穿透巖心，測定巖心與鉆井液接觸前、后的滲透