第1章 储层伤害

储层伤害源_定义_作用机理和描述体系

第19卷　第3期 西南石油学院学报 Vol.19　No.3 1997年　8月 Journal of S outhwest Petroleum Institute Aug　1997 储层伤害源 —定义、作用机理和描述体系Ξ 康毅力　罗平亚 高约友 (西南石油学院油井完井技术中心,四川南充637001) (河南石油勘探局) 摘要　根据储层损害的特殊性和损害机理,将储层伤害源定义为:打开储层时,在温度压力环境 下,由于储层内组分或外来组分与储层组分作用所发生的变化,导致岩石孔隙结构的调整并引 起绝对渗透率降低的物质。储层伤害源包括内伤害源、外伤害源和复合伤害源三个部分。内伤 害源是储层内固有的,外伤害源是引入的,复合伤害源是内、外伤害源相互作用的产物。伤害源 作用机理研究表明,伤害源是一个复杂的系统,具有明显的结构层次和功能,可划分为五级描述 体系,这就为保护油气层技术系统工程提供了理论依据。 主题词　储集层;结构;孔隙度;污染源;系统 中图分类号　P618.130.23 随着地层损害研究的深入[1],特别是对一地区或油田进行详细的保护储层技术研究之后,人们希望将地层损害的特征表述在剖面图上,以指导下一步作业或为邻区提供借鉴,为此中国石油天然气总公司开发局曾下文要求各油田根据自己的实际情况,建立伤害源剖面图。然而伤害源的定义、限定范围以及如何全面有效地把握主要的伤害源等技术问题至今尚未圆满解决。 1　储层伤害源的定义 在环境保护科学领域中,经常使用“污染源”这一术语。在水污染控制工程中,污染源指污染纯净水体的沉积物(及其所携带的有害物)、重金属、氮磷化合物以及有毒有机物、或溶解有有害气体的水,或被污染的水体等[2]。污染源实际上是“物”源,即污染物的来源。这点与沉积学中的物源(母岩区)相似,如果把进入水盆地中沉积物当做污染物的话,那么“物源”也就成为“污染源”。 针对地层损害(Formation Damage),曾提出过含义相同、或相近,但称谓不一致的几个术语,如污染源、损害源、伤害源、损害的内因和外因等。考虑到地层损害的特殊性,以及对“伤害源”的提法已为多数人接受或认同,我们建议统一使用“伤害源”,以避免称谓上的混乱。 国内较早使用“污染源”这一词,在正式报告中见于《岩性测试及分析技术研究》国家“七五”重点科技攻关项目成果报告75-02-03-01,该报告由中原石油勘探局与西南石油学院共同完成。文中多次提到“污染源”,并限定为“敏感性组分———储层在流体作用下易发生 Ξ1996—10—31收稿 康毅力,男,1964年生,讲师,在读博士生,主要从事粘土矿物在石油工程中的应用研究

压裂液对储层伤害机理及室内评价分析

压裂液对储层伤害机理及室内评价分析 【摘要】在压裂施工过程中，压裂液起着传递压力、形成地层裂缝、携带支撑剂进入裂缝的作用，压裂液或其添加剂由于与地层不配伍，或者在施工过程中都可能会造成对油气层的伤害。压裂液对产层的伤害程度决定了压裂施工效果的成败，因此最大程度的降低压裂液对储层的伤害在压裂作业过程中至关重要。 【关键词】压裂液岩心伤害率渗透率 随着油气勘探开发的不断进行，低渗透油气储量所占的比例不断增大，低渗透油气田将是相当长一段时间内增储上产的主要资源。低渗透油藏的自然产能较低，一般不能满足工业油流标准，必须进行压裂改造才能够进行有效的工业开发，因此，压裂是低渗透油气田开发的关键技术和基本手段。在压裂施工过程中，压裂液起着传递压力、形成地层裂缝、携带支撑剂进入裂缝的作用，压裂液或其添加剂由于与地层不配伍，或者在施工过程中都可能会造成对油气层的伤害。压裂液对产层的伤害程度决定了压裂施工效果的成败，因此最大程度的降低压裂液对储层的伤害在压裂作业过程中至关重要。 1 伤害机理 压裂液的滤失系数，粘温关系、抗剪切能力，携砂能力和对岩心的伤害程度等都可以作为评价压裂液性能的指标，其中压裂液对岩心伤害程度是影响压裂施工成功后增产效果大小的一个重要因素。 压裂液滤液侵入岩心，引起粘土膨胀或运移，使孔隙半径变小，当渗透率较低时，储层本身孔隙半径小，毛管力影响较大，使渗透率大幅度降低，随着渗透率增大，由于孔隙半径较大，滤液的毛管力影响就较弱了，所以渗透率伤害幅度减小。压裂液对储层基质的损害用岩心渗透率的变化来表征。岩心伤害率综合反映流经岩心后压裂液滤液渗透率的变化，岩心伤害率越大，表明压裂液对地层的伤害越严重。 2 压裂液滤液对天然岩心的伤害试验 岩心渗透率测试方法：岩心流动试验是研究压裂液损害的基本方法，是指通过岩心渗透率变化规律评价压裂液损害室内试验方法，通过正反向流动试验，用天然岩心进行压裂液破胶液对岩心基质渗透率损害率的测定。本试验对胍胶配方压裂液的岩心伤害进行了评价。参考标准《SY/T5107-2005水基压裂液性能评价方法》。 同一压裂液在不同试验条件下可以有不同的伤害率，因此对比各种压裂液的伤害程度，必须有统一的试验条件，采用具有相同矿物组成、孔隙度和渗透率的标准岩心。

储层损害与保护技术

储层伤害评价及保护技术的研究是油气田勘探开发过程中重要的技术，也是提高油气勘探和开发质量的重要环节。在勘探中，有利于对油气储层的发现，和对储层的正确评价；在生产过程中，有利于提高油气产量及油气田开发的经济效益，和储层的稳产和增产及最大限度的利用油气资源，也关系到油气田勘探开发的成效。近些年来，随着油气勘探开发的进步，油气储层的保护技术越来越受到石油公司的重视，并已形成了从储层特征和潜在伤害分析、预测技术，储集层敏感性分析评价技术，储集层伤害指标建立和分级，钻井、完井、投产到压裂酸化及井下作业过程中保护油气层等配套实用技术，通过实际应用，取得了巨大的成效和经济效益。在油（气）井钻井、完井、生产、增产、提高采收率等全过程中的任一作业环节，储层与外来液体以及所携带的固体微粒接触，由于这些液体与地层流体不匹配而产生沉淀，或造成储层中粘土矿物的膨胀或产生微粒运移，它们往往堵塞了孔隙通道，使得渗透率降低，从而不同程度地损害了储层的生产能力，即储层伤害。 （１）油气田勘探开发生产中的储层伤害原理与特点。国内外大量的研究发现，油气储层一般都具有高应力敏感性、高毛细管压力、高含水饱和度和高水敏性的特点。而低渗透储层还具有低孔隙度、低渗透率和高含水饱和度的特征。一般研究认为，储层损害是一个复杂的系统工程，它是由于内伤害源（储层内固有的）、外伤害源（外来的）和复合伤害源（内、外伤害源相互作用）导致的结果。具体损害形式有：①固相微粒（外来和内部的）运移造成的储层损害；②外来流体与储层岩石、流体不配伍造成的损害：如水敏性损害、碱敏性损害和无机垢、有机垢堵塞等；③润湿性、毛管现象引起的储层损害（水锁、润湿反转、乳头液堵塞、气泡堵塞）；④地层湿度、压力变化引起的储层损害；⑤微生物对储层的损害。 油气田勘探开发生产过程中的储层损害具有如下特点：①损害周期长。几乎贯穿于油气田勘探开发生产的整个生命期，损害具有累积效应；②损害涉及到储层的深部而不仅仅局限于近井地带，即由井口到整个储层；③更具有复杂性。井的寿命不等，先期损害程度各异，经历了各种作业，损害类型和程度更为复杂，地面设备多、流程长，工艺措施种类多而复杂，极易造成二次损害；④更具叠加性。每一个作业环节都是在前面一系列作业的基础上叠加进行的，加之作业频率比钻井、完井次数高，因此，损害的叠加性更为突出。 （２）储层伤害评价方法。储层伤害评价技术包括室内评价和矿场评价，室内评价的目的是研究油气层敏感性，配合进行机理研究，同时对可采用的保护技术进行可行性和判定性评价，为现场提供室内依据（见图１）。矿场评价则是在现场开展有针对性的试验，分析判断室内试验效果，选择合理的方法、技术。 从室内进行储层损害研究的方法上讲，常规的室内研究方法主要是在模拟储层现场条件的情况下，进行岩心流动试验，在观察和分析所取得试验结果的基础上，研究岩心损害的机理。主要实验内容包括：Ｘ－－衍射分析；扫描电镜分析；薄片分析；岩心薄片和铸体薄片；储层敏感性试验，包括流速敏感性试验，水敏性和盐敏性试验，酸敏性试验，碱敏性试验以及压力敏感性试验。 （３）矿场评价技术方法。试井评价技术方法，主要包括稳定试 井法、不稳定试井法、重复电缆地层测试（ＲＦＴ）和钻柱测试（ＤＳＴ）。测井评价技术方法，包括电阻率测井法、深度探测测井法和时间推移测井法。 用其他资料评价伤害的方法，包括用试油后排液量的资料评价伤害程度、用各阶段（中途、完井和投产）测试资料评价伤害程度和用投产后采油指数等生产参数的变化情况评价伤害程度（表１）。 ２０世纪９０年代以来，国外很多油气田和国内一些油气田已经形成了从伤害机理研究到现场施工一整套系统保护油气的研究思路和工作方法，并取得了丰硕的成果和较好的经济效益。 （１）钻井保护油气层技术。重视钻井过程中的油气层保护技术，有利于发现油气层，准确评价储层性质，提高油井产量。主要包括探井岩性、物性、敏感性、地层孔隙压力、破裂压力钻前预测、随钻监测技术，裂缝性油气藏损害机理及屏蔽暂堵保护技术，油气层保护射孔与矿场评价技术，欠平衡钻井储层保护技术。 （２）开发注水中的储层改造技术。油田开发过程中，由于储层孔喉小，经常堵塞，导致注水压力高，甚至注不进水，无法完成配注任务。因此油田注水过程中储层保护技术研究显得越来越重要。通过研究注入水与油藏配伍性、孔喉内粘土矿物损害、有机垢和无机垢形成趋势，确定了注水开发油层物性的界限，建立注入水水质标准、水质控制与保障体系。在此基础上优选注水精细过滤技术、粘土稳定技术、细菌控制技术等，有效提高注水效率。 （３）增产改造储层保护技术。储层增产改造可以解除、弱化钻井完井及生产作业造成的损害，然而增产改造作业本身还有可能带来损害，如何减小储层损害就成为增产改造的重要的发展方向。主要研究使用优质入井液、压裂液，防漏失管柱、抽砂泵捞砂等技术，解决了配伍性差、液相和固相侵入损害问题。采用空心杆清蜡、防蜡管、自动清蜡器及强磁防蜡技术避免了压（修）井作业的漏失损害。应用自生热油清蜡技术，并与化学清蜡相结合，使清蜡速度大幅度提高。大量的实践表明，油气田的高效开发离不开储层保护，防止储层损害已经成为油气井（注入井）作业及油气田开发优化的重要目标，是开发效益最大化的基本途径。从开发井钻井、完井、油气生产、直至提高采收率的全过程，实施以系统工程观点建立起来的油气层保护技术是大幅度提高采收率的保障，也是增加产量、降低生产成本的必由之路。 １ 油气储层伤害机理 ２储层保护技术 ３ 认识与展望 参考文献 ［１］ ［２］ ［３］［４］ 表１储层伤害评价指标 （转１１８页） 油气储层伤害评价与保护技术 王胜利 （中国地质大学） 摘要关键词储层伤害评价及保护技术的研究是油气田勘探开发过程中重要的技术，也是提高油气勘探和开发质量的重要环节。本文探讨了油气储层伤害的机理，评价油气储层伤害的主要方法和标准。并根据不同的油藏类型，总结了国内外的油气储层保护方法。 储层伤害储层保护储层敏感性

钻井液对储层损害

1．钻井液中分散相颗粒堵塞油气层 1）固相颗粒堵塞油气层 钻井液中存在多种固相颗粒，如膨润土、加重剂、堵漏剂、暂堵剂、钻屑和处理剂的不溶物及高聚物鱼眼等。钻井液中小于油气层孔喉直径或裂缝宽度的固相颗粒，在钻井液有效液柱压力与地层孔隙压力之间形成的压差作用下，进入油气层孔喉和裂缝中形成堵塞，造成油气层损害。损害的严重程度随钻井液中固相含量的增加而加剧，特别是分散得十分细的膨润土的含量影响最大。其损害程度与固相颗粒尺寸大小、级配及固相类型有关。固相颗粒侵入油气层的深度随压差增大而加深。 2）乳化液滴堵塞油气层 对于水包油或油包水钻井液，不互溶的油水二相在有效液柱压力与地层孔隙压力之间形成的压差作用下，可进入油气层的孔隙空间形成油-水段塞；连续相中的各种表面活性剂还会导致储层岩心表面的润湿反转，造成油气层损害。 2．钻井液滤液与油气层岩石不配伍引起的损害 钻井液滤液与油气层岩石不配伍诱发以下五方面的油气层在损害因素。 1）水敏 低抑制性钻井液滤液进入水敏油气层，引起粘土矿物水化、膨胀、分散、是产生微粒运移的损害源之一。 2）盐敏 滤液矿化度低于盐敏的低限临界矿化度时，可引起粘上矿物水化、膨胀、分散和运移。当滤液矿化度高于盐敏的高限临界矿化度，亦有可能引起粘土矿物土水化收缩破裂，造成微粒堵塞。 3）碱敏

高pH值滤液进入碱敏油气层, 引起碱敏矿物分散、运移堵塞及溶蚀结垢。 4）涧湿反转 当滤液含有亲油表面活性剂时，这些表面活性剂就有可能被亲水岩石表面吸附，引起油气层孔喉表面润湿反转，造成油气层油相渗透率降低。 5）表面吸附 滤液中所含的部分处理剂被油气层孔隙或裂缝表面吸附；缩小孔喉或孔隙尺寸。 3．钻井液滤液与油气层流体不配伍引起的损害 钻井液滤液与油气层流体不配伍可诱发油气层潜在损害因素，产生以下五种损害：1）无机盐沉淀 滤液中所含无机离子与地层水中无机离子作用形成不溶于水的盐类，例如含有大量碳酸根、碳酸氢根的滤液遇到高含钙离子的地层水时，形成碳酸钙沉淀。 2）形成处理剂不溶物 当地层水的矿化度和钙、镁离子浓度超过滤液中处理剂的抗盐和抗钙镁能力时，处理剂就会盐析而产生沉淀。例如腐植酸钠遇到地层水中钙离子，就会形成腐植酸钙沉淀。 3）发生水锁效应 特别是在低孔低渗气层中最为严重。 4）形成乳化堵塞 特别是使用油基钻井液、油包水钻井液、水包油钻井液时，含有多种乳化剂的滤液与地层中原油或水发生乳化，可造成孔道堵塞。 5）细菌堵塞 滤液中所含的细菌进入油气层，如油气层环境适合其繁殖生长，就有可能造成喉道堵塞。4．相渗透率变化引起的损害

压裂液,基本知识,对储层伤害的评价

酸性交联压裂液伤害性评价实验报告 1 压裂液基础知识 水力压裂是油气层改造与油井增产的重要方法，得到广泛的应用，对于油气的生产起着不可代替的作用。几十年来,国内外油田对压裂液技术方面进行了广泛的研究。该技术发展是越来越成熟，目前压裂液体系的发展更是日新月异，国内外均出现了天然植物胶冻胶压裂液、泡沫压裂液、酸基压裂液、乳化压裂液、油基压裂液、清洁压裂液等先进的压裂液进一步为油气的勘探开发和增储上做出了重大贡献。我们对一些国内外先进的压裂液体系做了一些介绍，并了解了国内外压裂液的发展方向和概况。同时为了更清楚地认识压裂液中各种化学添加剂性能优劣对地层伤的害性，对其伤害性的评价就显得十分重要和必要了。 1.1 压裂液在压裂施工中基本的作用： （1）使用水力劈尖作用形成裂缝并使之延伸； （2）沿裂缝输送并辅置压裂支撑剂； （3）压裂后液体能最大限度地破胶与反排，减少裂缝与地层的伤害，并使储集层中存在一定长度的高导流的支撑带。 1.2 理想压裂液应满足的性能要求： （1）良好的耐温耐剪切性能。在不同的储层温度、剪切速率与剪切时间下，压裂液保持有较高的黏度，以满足造缝与携砂性能的需要。 （2）滤失少。压裂液的滤失性能主要取决于压裂液的造壁滤失特性、黏度特性和压缩特性。在其中加入降滤失水剂将大大减少压裂液的滤失量。 （3）携砂能力强。压裂液的携砂能力主要取决于压裂液的黏度与弹性。压裂液只要有较高的黏度与弹性就可以悬浮与携带支撑剂进入裂缝前沿。并形成合理的砂体分布。 一般裂缝内压裂液的黏度保持在50~100mpa*s。

（4）低摩阻。压裂液在管道中的摩阻愈小在外泵压力一定的条件下用于造缝的有效马力就愈大。一般要求压裂液的降阻率在50%以上。 （5）配伍性。压裂液进入地层后与各种岩石矿物及流体接触，不应该发生不利于油气渗率的物理或化学反应。 （6）易破胶、低残渣。压裂液快速彻底破胶是加快压裂液反排，减少压裂液在地层中的滞留时间的必然要求。降低压裂液残渣是保持支撑裂缝高导流能力，降低支撑裂缝伤害的关键因素。 （7）易反排。影响压裂液反排的因素有：压裂液的密度、压裂液的表面、界面张力和压裂液破胶液黏度。 （8）货源广、便于配制与价格便宜。随着大型压裂的发展，压裂液的需求量很大，其是压裂成本构成的主要部分，所以压裂液的可操作性和经济可行性是影响压裂液选择和压裂施工的重要因素。 2国内外先进压裂液的发展趋势与研究概况： 目前国内外压裂液的研究趋势是开展具有低残渣或无残渣、易破胶、配伍性好、低成本、低伤害等特点压裂液配方体系的研究，减小压裂液对储层的伤害成为压裂液研究的热点。 2.1清洁压裂液 粘弹性表面活性剂压裂液（VES）是在盐水中添加表面活性剂形成的一种低粘阳离子胶凝液，又被称为清洁压裂液（clear FRAC）。它由长链脂肪酸衍生的季胺盐组成，在盐水中季胺盐分子形成蚯蚓状或杆状胶束，这些胶束类似于聚合物链，能够卷曲，形成一种粘弹性的流体，其粘度是通过表面活性剂杆状胶束的相互缠绕而形成的，这与瓜胶等植物胶压裂液的粘度形成机理不一样。植物胶压裂液不耐剪切，由于分子链的断开，剪切过程中植物胶的粘度会永久的丧失。而清洁压裂液胶束的形成和相互缠绕是表面活性剂分子之间和表面活性剂聚集体之间的行为，其变化的速率远远的大于流体的流动速率，表现为清洁压裂液的表观粘度不随时间而变化以及通过高剪切后体系的粘度又能够得到恢复。当压裂液暴露到烃液中或被地层水稀释时发生破胶，无需另外添加破胶剂。清洁压裂液中不含任何高聚物，它主要

模糊综合评判方法在储层评价中的应用

模糊综合评判方法在储层评价中的应用 本文首先解释了模糊综合评判方法的相关概念，将评价目标看成是由多种因素组成的模糊集合，然后通过设定这些因素所能选取的评审等级，组成评语的模糊集合，推理出模糊综合评判方法在储层评价中的应用。之后，文章根据各个因素在评价目标中的权重分配，总结出影响模糊综合评判方法在储层评价的具体因素。 标签：模糊综合评判方法;储层评价;应用 20世纪80年代初，汪培庄提出了综合评判模型，此模型以它简单实用的特点迅速波及到国民经济和工农业生产的方方面面，广大实际工作者运用此模型取得了一个又一个的成果。与此同时，还吸引了一些理论工作者对此模型进行深化和扩展研究，出现了一批诱人的成果，诸如：多级模型、算子调整、范畴统观等等。而且，针对实际应用中模糊综合评判模型常遇到的一些问题，对其进行了改进，可采用多层次模糊综合评判模型和广义合成运算的模糊综合评判模型。 一、概念综述 对一个事物的评价，常常要涉及多个因素或者多个指标。词条与模糊综合评判法和模糊综合评判决策词条，归根结底都是模糊综合评价法。比如，要判定某项产品设计是否有价值，每个人都可从不同角度考虑：有人看是否易于投产，有人看是否有市场潜力，有人看是否有技术创新，这时就要根据这多个因素对事物作综合评价。 （一）模糊综合评价法 模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合评标方法。该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价，即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰，系统性强的特点，能较好地解决模糊的、难以量化的问题，适合各种非确定性问题的解决。 模糊综合评价法的显著特点主要有二，一是相互比较。以最优的评价因素值为基准，其评价值为l;其余欠优的评价因素依据欠优的程度得到响应的评价值。二是可以依据各类评价因素的特征，确定评价值与评价因素值之间的函数关系（即：隶属度函数）。确定这种函数关系（隶属度函数）有很多种方法，例如，F 统计方法，各种类型的F分布等。当然，也可以请有经验的评标专家进行评价，直接给出评价值。 （二）储层评价 储层评价是在全面认识储层、掌握其地质开发特征的基础上选取评价参数，综合运用所有的研究成果对储层做出符合实际地质条件的评价与分类，从而为油

浅析石油地质勘探与储层评价方法

浅析石油地质勘探与储层评价方法 发表时间：2018-12-28T11:00:31.380Z 来源：《防护工程》2018年第29期作者：刘正强[导读] 本文主要围绕石油地质勘测现状以及解决策略进行分析，并对储层评价方法进行深入探讨。新疆油田公司采油一厂油田地质研究所新疆 834000 摘要：随着经济社会的发展，近年来我国石油呈现严重的供不应求局面，经济社会的发展消耗大量能源，每年石油消耗量不断上升，石油能源的大量短缺以及市场需求的增加，让石油的开采面临着较大压力，与此同时，人们生活水平不断提高，对石油勘探技术提出了更高的要求。我们为了提升石油地质勘探工程科学化、合理化水平，要深入了解石油地质勘测以及石油储层的体系，不断完善储层评价方法。本文主要围绕石油地质勘测现状以及解决策略进行分析，并对储层评价方法进行深入探讨。 关键字：石油；地质勘探；储层；评价方法 随着我国经济不断发展，社会建设和技术取得了很大进步，石油产业也得到了进一步提升，与此同时，人们对于石油开采技术也提出了更高要求，需要技术人员不断创新发展开采技术。在这种状态下，我国仍然面临着石油能源供不应求的问题，石油作为当今社会生产生活最为基本的能源之一，它的发展对我国经济社会有着重要支持和促进作用。我们要保障经济社会平稳发展，就要确保整个石油行业在新时期的石油地质勘探研究当中不断创新，提升石油勘探能力，全面提升石油开采率，对当今石油勘探现状进行分析并对储层评价方法进行探究，减轻我国面临的石油能源压力。 一、石油地质勘探 1.1石油地质勘探简述 石油是当今社会主要的能源之一，它的来源主要以地质勘探和开采为主，这两种技术的研究水平和研究成为了石油能源发展的关键因素。随着技术的发展，石油行业也在不断创新，石油勘探涌进了更多新理论、新方法、新技术，这对石油地质的勘探研究有着更高的实践意义。现金越来越多的石油企业将发展重心从经济效益转为地质勘探技术研究上，建立了多支高素质的地质勘探队伍，进一步提高勘探效果和规模。进行石油地质勘探主要是利用各种勘探手段进一步了解地质情况，通过科学有效的石油地质勘探能够准确查找油气资源，从而为后期的石油开采工作留下依据。近年来我国对石油地质勘探方面的投入不断加大，石油勘探技术水平直接影响到石油开采量，科学高效的石油地质勘探为石油开采提供了科学的依据和技术保障，进一步推动石油行业的发展。 1.2石油地质勘探现状 石油是工业发展的血液是经济发展的命脉，当今我国经济发展的重要内容就是加大石油能源的开采，我国对于地质勘探研究工作也做出了重大调整，改善了以往的地质勘探模式着重投入短期研究和发展工作，石油地质勘探技术也取得了突破性进展。石油地质勘探具有时代发展的必要性，在实际的发展过程中仍存在很多缺陷，主要有以下几点：首先，石油地质勘探的环境越来越复杂，我们已经从传统的开发区转向沙漠、丛林、深海、极地等更为严密性的区域，这个地质勘探工作带来了很大难度；第二，随着市场竞争的不断加剧，石油企业越来越多，在这当中往往存在着许多不正当的竞争情况，这对石油行业的发展有很大阻碍，同时也影响着地质勘探秩序；第三，目前来看，国家越来越重视生态事业的发展，这对石油勘探技术带来了较严格的约束，要不断提高石油勘探的环保制度，这也在一定情况下为正常的石油勘探工作带来了一定阻碍；第四，随着石油开采的不断提高，世界各地的油田总量在逐渐降低，这对于小型油田开采提出了更高的技术要求，小型油田在开采过程中产量低、开采效益低，不适应当今市场发展情况，要适当地做出改善。 二、储层评价方法 2.1欠平衡钻井技术 石油的储层评价是石油勘探过程中的重要工作，科学有效的储层评价能够为勘探和开采提出指导性建议，它能够有效提高石油的开采效率。采用随钻储层评价方法是当今储层方法中最为常用的一种，这种方法主要依据随钻检测工具来完成石油的储层评价工作，使用这种方法的技术费用较高，耗时较长，在一定程度上可能会延误工期。随着科技的发展以及钻探技术的提高，我们对储藏评价方法的研究也越来越深入，提出了一种更高效、成本更低的储层评价方法——欠平衡钻井技术，我们利用欠平衡钻井技术打开石油层，这时候井底是属于欠压状态，低部的流体会不断涌入井内，这样能够根据流动情况进行实时的储层分析。我们使用欠平衡钻井技术在工作过程中，地质层和井筒是密不可分的，我们采用系统分析方法对地质层和井筒进行系统建模，能够根据参数对储层情况进行综合评价，提高石油勘探技术。 2.2储层综合分类评价 采用储层综合分类评价就是确定储层的相关系数之后，对影响储层的各个因素进行综合分析，依照综合分析的结果，对储层进行评价分类。在利用储层综合分类评价过程中，确定储层的相关参数是关键，在进行储层分析过程时，只有全面掌握储层情况，才能保证储层综合分析结果的准确性和可靠性，为石油勘探提供科学依据，保证石油的高效开采。 2.3储层综合定量评价 采用储层综合定量评价就是根据储层的特点，将不同的模糊综合评价和灰色关联方法综合应用，进一步处理储层综合定量评价中复杂不确定的问题。利用这种方法，确定权数尤其关键，我们针对整个系统运用灰色系统理论法、主要成分分析法、层次分析法来进行确定。我们运用储层综合定量评级方法，能够将储层进行分类分段分区来评估，我们根据不同的时段、区段对石油储层质量进行差异比较，这样能够进行石油储层的科学评估，充分了解储层的各种因素，为后续工作打下基础，方便工作人员对储层的开采。 参考文献： [1]刘敏红,黎强.关于石油地质勘探与储层评价方法探讨[J].化学工程与装备,2018(08). [2]唐明,赵晓琴.浅析石油地质勘探与储层评价方法[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(14). [3]杨桂林.石油地质勘探与储层评价方法研究[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(06).

岩心流动法评价压裂液对储层伤害的实验研究

心流动评价压裂液对储层伤害的实验研究 1、实验目的 ①掌握测量岩心渗透率的实验装置流程方法和原理。 ②了解压裂施工的工艺流程；设计实验流程，掌握压裂液对储层的伤害评价方法。 2、实验材料及仪器 实验材料：①实验用岩心和经过洗油烘干后的非新鲜岩样； ②实验用油有航空煤油； ③评价流体为破胶后压裂液清液。 实验仪器：恒速泵、氮气瓶、中间容器、六通阀、压力表、岩心夹持器、量 筒、手摇泵、秒表、游标卡尺、电子称 3、实验准备 ①选择实验用岩心 ②称岩样干重，测量岩心的直径和长度； ③将岩样抽真空饱和模拟地层水； ④将饱和模拟地层水后的岩样称重，按式（1）、式（2）计算有效孔隙体积和孔隙度： 10p w m m V ρ-= （1） 100p t V V φ= ? （2） 式中：0m ——干岩样质量，g ； 1m ——岩样饱和模拟地层水后的质量，g ； w ρ——在测定温度下饱和岩样的模拟地层水密度，g/cm 3； p V ——岩样有效孔隙体积，cm 3； t V ——岩样总体积，cm 3； φ——岩样孔隙度，%。 4、实验流程 ①检查中间容器是否装满了实验流体；

②将以饱和模拟地层水的岩心放入岩心夹持器，并加环压5MPa; ③按照实验方法连接实验流程，如图1所示。 图1 实验流程示意图 5、实验过程及要求 ①测岩心油相渗透率 打开恒速泵，将油路阀门打开，在出口流量稳定后测量三次流量和压力，计算岩心油相渗透率K1。 ②向岩心中注入压裂液 将泵暂停，关闭油路，打开压裂液管线阀门，将泵重新运行，向岩心中注入2PV压裂液。 ③返排压裂液测岩心油相渗透率 关闭压裂液管线阀门，打开油路阀门，在出口流量稳定后测量三次流量和压力，计算岩心油相渗透率K2。 ④计算压裂液对岩心渗透率的伤害率 D=(K1-K2)/K2*100% 6、停泵、卸环压、取岩心，结束实验。

碳酸盐岩储层评价方法及标准

碳酸盐岩储层评价 一、储层岩石学特征评价 1、内容和要求 （1）颜色； （2）矿物成分、含量、结构等，其中矿物结构分粒屑结构、礁岩结构、残余结构、晶粒结构。 粒屑结构：要求描述粒屑组分、含量、基质、胶结物等特征。粒屑组分描述应包括内碎屑、生屑和其他颗粒（鲕粒、球粒、团粒）的大小、形态、分选、磨圆、排列方向、破碎程度等方面的内容。对鲕粒还应描述内部结构；粒屑含量是指采用镜下面积目估法或计点统计法确定各种碎屑的含量；基质（一般把粒径＜0.032mm的颗粒划为基质＝成分、含量、颗粒形态、结晶程度、类型、成因及胶结物（亮晶）成分、含量、晶体的大小、结晶程度、与颗粒接触关系、胶结物形态（栉壳状、粒状、再生边或连生胶结）、胶结世代及胶结类型等都是应描述的内容。 礁岩结构：分析原地生长的生物种类、骨架孔隙的发育情况，确定粘结结构类型（叠层状、席状、皮壳状）、规模大小及成因；分析异地堆积的类型（分散礁角砾、接触礁角砾）、成因、各类礁角砾的大小和含量，描述其形态、分布等。 残余结构：确定原结构类型、残余程度，分析成因。 晶粒结构：描述晶体形态、晶粒间接触关系以及晶间孔发育和连通程度，确定晶粒大小、各种晶粒的比例。 （3）沉积构造 物理成因构造 a.流动构造：确定类型（冲刷痕、皱痕、微型层理及渗流砂），描述形态、大小和排列方向； b.变形构造：确定类型（滑塌构造、水成岩墙），描述特征； c.暴露构造：确定类型（雨痕、干裂、席状裂隙、鸡丝构造、帐蓬构造），描述特征； d.重力成因构造：确定类型（递变层理、包卷构造，枕状构造、重荷模构造），描述特征。 化学成因构造

a.结晶构造：确定类型（晶痕、示底构造），描述特征； b.压溶构造：确定类型（缝合线、叠锥构造）描述特征； c.交代增生构造：确定类型（结核、渗滤豆石），描述特征。 生物沉积构造 a.生物遗迹：确定类型（足迹、爬痕、潜穴、钻孔），描述形态和分布； b.生物扰动构造：确定类型（定形扰动、无定形扰动），描述形态和分布； c.鸟眼构造：描述鸟眼孔的大小、充填物质与充填情况、分布特点，分析成因。 生物—化学沉积构造 a. 葡萄状构造：确定大小、藻的类型，分析成因； b. 叠层石构造：确定大小、藻的类型，分析成因； （4）、沉积层序研究 在单井剖面上划分沉积旋回，确定其性质、大小；分析旋回间的接触及组合关系；在旋回内部划分次级旋回并分析不同级别沉积旋回的成因及控制因素。 建立研究井的沉积层序及单维模式。 2、技术和方法 （1）岩心观察和描述 系统地观察描述岩心的颜色、矿物成分、肉眼可见的沉积结构和构造、古生物类型以及孔、洞、缝发育情况。 （2）岩心实验室分析 岩心薄片鉴定。 酸蚀分析。将岩石制成光面，放入酸液（浓度为23%的醋酸或5%～10%的盐酸）中，作用一定时间后取出，清洗干净，用放大镜或显微镜观察岩石的结构、构造和不溶组分。 揭片分析。将涂有醋酸盐的薄膜覆盖在经酸蚀后的岩石光面上，作用一定时间后揭下该薄膜，在显微镜下观察岩石的结构和构造。 非碳酸盐组分分离。把岩石制成3cm×3cm×0.6cm的样品，放入浓度为20%的醋酸中浸泡，使碳酸盐全部溶解掉，然后在显微镜下观察酸不溶物的成分和特征。 扫描电镜观察。鉴定岩石的矿物成分、超显微结构和构造、超微古生物化石。

煤层气储层评价指标及评价方法

煤层气储层评价指标及评价方法 赵胜绪 摘要：本文在总结前人对煤层气储层评价工作的基础上，综述了煤层气储层评价参数组合及获取方法，提出了一套新的煤层气储层评价体系。主要包括以下3大类16项参数: ①煤层气储层地质参数；②煤层气储层物性参数；③煤层气储层封盖参数。进而提出了煤层气储层评价标准。又综合对比分析了目前煤层气储层评价使用的评价方法，本文采用了基于GIS的多层次模糊数学综合判别法。该方法突出了层次分析法的系统性优势，与模糊综合评判法巧妙结合，充分发挥GIS技术展示空间数据在综合评价方面的功能优势。但是该方法不可避免地又涉及到赋权问题，客观性在此表现较差。如果将熵权法的赋权优势与基于GIS的多层次模糊数学综合评价体系相结合，则可创造一种精确度、可信度更高的煤层气储层评价方法。 关键词：煤层气储层评价评价参数获取评价指标体系评价方法选择 1 前言 煤层气产业是近20年在世界上崛起的新型能源产业，我国煤层气的资源量位列世界第三,在深埋2000米以内的

煤层气预测总资源量为30万亿至35万亿立方米[1]。中国的煤炭资源和煤层气资源非常丰富，煤层气勘探开发活动空前活跃。但由于煤储层条件差异变化大，煤层作为储气层与常规天然气储层相比有许多显著的差别。要取得煤层气勘探开发的突破，必须提高煤层气勘探开发工作的决策水平，建立一套适合中国的煤层气储层评价指标体系及评价方法。因此，本文在总结前人对煤层气储层评价工作的基础上，综合分析了目前对煤层气储层评价所建立的评价指标体系及使用的评价方法，建立了一套新的煤层气储层评价指标体系，并对现有的评价方法进行分析对比，提出建设性改进建议。 2 煤层气储层评价指标体系的建立 2.1煤层气储层评价参数组合及获取方法 煤层气储层评价是一项复杂的系统工程，在整个评价过程中，需要地质工程、气藏工程、钻井工程和生产工程技术人员互相配合。在实际工作中，对煤层气储层评价参数的大部分或者全部不可能都进行深入的探索和研究，特别是在煤层气勘探开发初期，由于技术、工程手段、实验方法和仪器等方面的限制，仅能获取有限的煤层气储层评价参数。因此，如何集中有限的资金、设备和技术人员，最大限度的获取煤层气储层评价所必须的主要参数，也是我们在煤层气储层评价研究中遇到的一个难题。

录井储层评价讲座四

第四部分储层损害与储层保护简介 第一节储集层损害机理 一、储层损害的内外因 内因：储集层本身的岩性、物性及油气水流体性质等造成损害的原因；外因：在施工作业时任何能够引起储层微观结构原始状态发生变化，并使储层的原始渗透率等有所下降的各种外部作业条件。 二、储层损害的分类 第一方面因素是由于外来流体与储层岩石的相互作用，造成以下五种类型的损害： （1）外来固体颗粒的堵塞与侵入； 钻井液、完井液以及压井流体和注入流体 （2）工作滤液侵入及不配伍的注入流体造成的敏感性损害； （3）储集层内部微粒运移造成的地层损害； （4）出砂；（近井壁区井底带岩层结构破坏形成的，胶结方式和胶结强度有关）（5）细菌堵塞；（注水中的细菌和空气在井内和地层内繁殖产生累积沉淀）第二方面的因素是由于外来流体与地层间流体的不配伍，造成以下五种类型的损害： （6）乳化堵塞；（外来流体（油或水）与地层流体（油、水）相混合，形成乳化物、乳状液） （7）无机结垢堵塞；（生产井和注入井中发生，CaCO3,CaSO4,BaSO4,FeCO3） （8）有机结垢堵塞；（石蜡，沥青沉淀物） （9）铁锈与腐蚀产物的堵塞；（注水系统中，FeS,FeCO3） （10）地层内固相沉淀的堵塞；（CaCO3,CaSO4,BaSO4 等化学沉淀）

三、各作业过程储层伤害的因素 1．钻井作业造成的伤害 （1）钻井压差压差越大，泥浆侵入液越多，带入储层内的固相颗粒也就越多，侵入的深度也逐渐加深。造成井底压差增大的原因有泥浆相对密度过大、下钻时钻柱下放速度过快和开钻时起泵速度过快。压差愈大，伤害愈重。 （2）泥浆浸泡时间泥浆滤液的失水量随时间延长而增多，夹带的固相颗粒也增多。时间愈长，伤害愈重。 （3）固相颗粒的含量钻井泥浆中的固相颗粒含量愈大，对储层的伤害愈严重。最易随泥浆滤液侵入地层造成堵塞的固相颗粒是泥浆中细小或超细颗粒。泥浆中固相颗粒的含量取决于泥浆原有的固相颗粒、上覆地层的坍塌、钻具对井壁的撞击或抽打，以及钻井时间的长短。 （4）泥浆的性能当泥浆抑制程度差时，会引起储层中的固相颗粒发生水化作用，当与储层内液体不匹配时，会发生化学反应生成沉淀物；当滤失液量达到一定程度时，会促进微粒移动和各种添加剂侵入到储层内。 2.注水泥作业造成的伤害 在注水泥作业过程中，水泥浆中的固相颗粒一般不会侵入储层，只有在储层的大缝大洞处才能侵入地层。造成伤害的主要因素是水泥浆的滤失液，同泥浆造成的伤害类似。由于水泥浆的失水量（特别是初始失水量）比泥浆失水量多，所造成伤害的程度不一定轻于泥浆。 3．射孔作业造成的伤害 射孔作业的作用在于改变井底附近地层的渗流条件，减轻或解除钻井作业造成的伤害。实践证明，射孔作业本身也会造成伤害，不仅使遭受钻井作业伤害的地带再次受到伤害，而且还会使未遭受钻井伤害的地带受到伤害。 （1）成孔过程射孔孔眼是在高温、高压的条件下形成的。在射孔孔眼里堆积了套管碎片、弹壳、水泥块和岩石的碎屑颗粒，堵塞了孔眼。同时，还在孔眼周围形成0.1?0.5m左右厚的低渗透压实带，降低了岩石的原始渗透率和井的产能。 （2）射孔压差如果在正压差下进行射孔，射开油层的一瞬间，射孔液和固相颗粒被压入油层，造成了伤害 （3）射孔液的滤失被压入射孔眼的射孔液的滤失液沿着储层孔隙通道侵入储层的更深处，造成的伤害与泥浆滤失液造成的伤害类似。

压裂液对致密油储层伤害评价实验研究

第27卷增刊1 中国矿业Vol.27，Suppl 2018 年 6 月CHINAM ININGM AGAdNE June2018压裂液对致密油储层伤害评价实验研究 张智勇，程兴生，李永平，王永贤，张雯，薛世杰，冯饮升 (北京斯迪莱铂油气技术有限公司，北京100176) 摘要：通过核磁共振实验和岩芯流动损害评价实验相结合，对某致密油区块开展了压裂液损害实 验评价，实现对黏土吸水膨胀损害、黏土分散运移损害、水锁损害、残渣损害、滤饼损害等损害因素的单因 素评价，确定了主要损害因素，量化了各因素的损害程度，对进一步提高致密油压裂液适应性、降低压裂液 损害、优化致密油压裂液性能具有重要指导意义。 关键词：压裂液；致密油；损害因素；损害程度#单因素分析 中图分类号：P618. 130.1文献标识码：A文章编号：1004-4051(2018)S1-0404-03 Experiment study on damage evaluation of fracturing fluid to tight oil reservoir ZHANG Zhiyong，CHENG Xingsheng，LI Yongping，WANG Yongxian， ZHANG Wen，XUEShijie，FENG Yinsheng (Beijing Stimlab Oil k Gas Technology Co.，Ltd.，Beijing100176，C Abstract:This paper focuses on the damage evaluation of fracturing fluid w core flow test,t he damage from clay swelling,migration,water lock,residual and filter cake have been evaluated separately to d etermine the main damage factors.The damage degree of various factors have been quantified,which provides guidance f or the optimization of fracturing fluid for tight oil reservoirs,and further improve the adaptability and reduce the damage of fracturing fluid. Keywords：fracturing f luid#tight oil reservoir；damage factor；damage degree；single factor analysis 随着致密油、页岩气等非常规油气藏勘探开发的逐步深人，体积压裂技术已经成为非常规油气藏实现低成本增储上产的关键技术[1]，在勘探发现、低 品位储量有效动用、提高单井产量等方面发挥着越来越重要的作用。而压裂液是压裂成功的关键因素，为了降低压裂液对储层的损害，保障压后增产效 果，准确认识压裂液对储层损害的主控因素和损害程 度对进一步提高致密油压裂液适应性，降低压裂液损 害，优化致密油压裂液性能具有重要指导意义[23]。 1储层基本特征 国内某致密油区块储层具有砂体层数多、主力 油层发育、砂体连续性好的特点，储层岩性以长石岩 收稿日期：2018-02-24 责任编辑：赵奎涛 第一作者简介：张智勇（1976 —），男，工学硕士，高级工程师，主要从事压裂酸化液体及工艺研究工作。 引用格式：张智勇，程兴生，李永平，等.压裂液对致密油储层伤害 评价实验研究[J].中国矿业，2018,27(Sl):404-406.doi:10.12075/ j.issn.1004-4051.2018.SI.083屑砂岩为主，黏土矿物以伊利石为主，其次是高岭石 和伊蒙混层，黏土矿物含量10. 5%#25. 4%，平均 17. 4%，伊利石含量占黏土含量35'#53%，平均 46.3'。岩芯孔隙度4. 42'#14. 57%，平均孔隙 度 7.47%、渗透率 0. 02#0. 6m D,平均 0. 11 m D，属于致密油n类储层。孔隙类型以粒间孔为主，少 量粒间溶孔，总体孔隙欠发育，喉道细小，分布不均，孔隙连通性差，孔隙直径20. 02#47. 883m，平均 33. 39 3m，喉道直径 160#2. 15 3m，平均 1863m。2压裂液对致密油储层损害因素分析现状 ，关 裂液 储层 的研究 ， 大多数都是通过渗透率的变化来研究损害，更多研 究的是压裂液对储层的综合损害[45]，并没有将各种 单因素的损害区别研究，尤其是水敏损害和水锁损害基本没有区分，导致对各种损害因素的损害程度不能量化分析，对后期压裂液的优化指导缺乏针对性。为此笔者通过借鉴核磁共振实验6，同时结合 岩芯流动损害评价实验，开展压裂液对致密油储层的单 实验。

测井储层评价方法

{页岩气测井评价技术特点及评价方法探讨} 3页岩气测井系列、解释方法及研究方向 3.1页岩气与其他储层测井解释的差异性分析 (1)成藏与存储方式不同。页岩具自生自储的特点,页岩气主要以吸附状态存在,游离气较少;而常规油气主要以游离状态存在。 (2)储层性质不同。页岩气储层属致密储层,其岩性与裂缝是影响页岩气开发的重要因素,与常规油气藏相比,岩石矿物组成与裂缝识别尤为重要(见表2)。 (3)评价侧重不同。页岩气储层有机碳含量、成熟度等相关参数的评价极为关键;常规油气藏主要是评价其含油气性。 (4)开采方式不同。页岩气储层均需经过压裂改造才能开发,因此对压裂效果的预测至关重要。 3.2页岩气测井技术系列探讨 (1)常规测井系列。包括自然伽马、自然电位、井径、深浅侧向电阻率、岩性密度、补偿中子与声波时差测井,能满足页岩储层的识别要求。自然伽马强度能区分含气页岩与普通页岩;自然电位能划分储层的有效性;深浅电阻率在一定程度上能反映页岩的含气性;岩性密度测井能定性区分岩性;补偿中子与声波时差在页岩储层为高值。通常密度随着页岩气含量的增加变小、中子与声波时差测井随着页岩气含量的增加而变大[29],因此利用常规测井系列能有效地区分页岩储层。但该系列对于页岩储层矿物成分含量的计算、裂缝识别与岩石力学参数的计算等方面存在不足,常规测井系列并不能完全满足页岩储层评价的要求,因此还需开展特殊测井系列的应用。 (2)特殊测井系列。应用于页岩储层的特殊测井系列可选择元素俘获能谱(ECS)测井、偶极声波测井、声电成像测井等。ECS元素测井可求取地层元素含量,由元素含量计算出岩石矿物成分。它所提供的丰富信息,能满足评价地层各种性质、获取地层物性参数、计算黏土矿物含量、区别沉积体系、划分沉积相带和沉积环境、推断成岩演化、判断地层渗透性等的需要。偶极声波测井能提供纵波时差、横波时差资料,利用相关软件可进行各向异性分析处理,判断水平最大地层应力的方向,计算地层水平最大与最小地层应力,求取岩石泊松比、杨氏模量、剪切模量、破裂压力等重要岩石力学参数,满足岩石力学参数计算模型建立的要求,指导页岩储层的压裂改造。声、电成像测井具有高分辨率、高井眼覆盖率和可视性特点,在岩性与裂缝识别、构造特征分析方面具有良好的应用效果。识别页岩储层裂缝的类型,对指导页岩气的改造、评定页岩储层的开发效果有着重要的意义。 3.3页岩气测井评价技术探讨 (1)页岩气有效储层评价技术。主要依托常规测井系列,可在一定程度上满足页岩气储层的孔隙度、渗透率、含气饱和度的评价需要。 (2)岩石力学参数评价技术。主要依托特殊测井系列与岩石物理实验[30-31],如全波列声