海上油气田完井手册第五章完井液.docx

文档来源为 文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. PAGE PAGE 10文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. 第五章 完井液 完井液（Completion Fluid）是完井作业过程中使用的各种工作液的统称。 第一节 储层保护对完井液的要求 任何限制油气从井眼周围流入的现象称为储层受损害或“被污染”。实践经验和科学分析都表明：用劣质钻井液和完井液钻开油层和完井，会使油井的产能降低 30％以上。储层受损害后要进行恢复往往是很困难的，而且所需费用很高，因此最好的方法是防止储层被损害。 表 5-1-1 地层损害的类型与原因 一、储层损害的主要原因。 完井液与油、气储层接触会带来不同程度的损害。其损害程度随储层特性和完井液性质不同而异。一般认为储层被损害的主要原因是外来流体侵入油层、产生各种不利的物理、化学作用，造成固体物的堵塞或液体性质的改变，降低了油气相渗透率。地层损害的类型和原因见表 5-1-1： 二、储层损害室内评价方法 同种完井液对不同的储层可能产生不同的损害。因此在确定完井液体系时，必须针对具体油田的储层特性进行室内的评价研究。目前国内外常用的评价储层损害的实验方法基本上可分为储层敏感性系统评价和完井液对储层的损害评价两大类。储层敏感性评价是基础，钻井液和完井液对储层损害评价需要在敏感性评价的基础上进行。 储层岩心敏感性评价 从保护储层的角度评选完井液体系或添加剂，首先必须针对将与之接触的具体储层的岩心作敏感性实验。敏感性评价分速敏、水敏、盐敏、碱敏和酸敏五个实验。其目的是了解储层对完井液使用条件的敏感程度，特别对砂岩储层这是非常重要的。五敏实验是在岩心流动实验装置上进行的，实验的方法和标准可采用《砂岩储层敏感性评价一岩心流动试验程序》的行业标准，实验流程如图 5-1-1 所示。 流速敏感性评价实验 流速敏感性是指储层内流体流动速度增大时引起储层中微粒运移，喉道堵塞，造成渗透率下降的现象。 速敏实验的目的是了解储层渗透率变化与储层流体流速的关系。如果储层有速敏现象， 要求出开始发生速敏的临界流速，并根据实验结果评价由速敏引起的渗透率损害程度，以指导今后开发过程中选择合理的注采速度，同时也为其它流动实验选取合适的流速。 水敏性实验 水敏是指与储层不配伍的外来流体进入储层后引起粘土膨胀、分散、运移，使孔隙和喉道减小或堵塞，降低储层渗透率的现象。 盐敏性实验 盐敏性是指储层在不同浓度盐水溶液中，由于粘土矿物的水化、膨胀而导致渗透率下降的现象。 碱敏性实验 碱敏是指高pH 值的流体进入储层后造成储层中粘土矿物和硅质胶结的结构破坏，以及与某些阳离子生成沉淀引起储层渗透率下降的现象。 酸敏性实验 酸敏性是指酸化液进入储层与储层中的酸敏矿物发生反应，产生沉淀或释放出微粒，使储层渗透率下降的现象。 完井液储层损害评价 （1）渗透率恢复值实验 渗透率恢复值实验是评价钻井液和完井液对储层的损害程度或对储层保护效果的最直观的 方法。它是用天然岩心或人造岩心在岩心流动实验装置上，测量实验岩心污染前后的渗透率， 得到的一个比值即为渗透率恢复值，它比较直观地反映了储层岩心的损害程度。完井液的渗透率恢复值越大，说明对储层损害越小。渗透率恢复值一般应不小于 75％。实验流程同图5-1-1。 2（ ）损害半径（γ ）测定 2 d 钻井液或完井液侵入储层造成储层渗透率降低的储层深度与井眼半径之和即为损害半径。损害半径的测定是通过在高温高压动失水装置上，模拟井下温度、压差和流动速度的实验条件下，对实验岩心进行动、静失水实验，测量一定时间内的滤失总量，然后根据公式推算出钻井液或完井液与油层接触期间侵入储层的深度即损害半径。损害半径的测定目前国内外没有统一的方法，使用不同的实验装置需采用不同的公式进行计算。当采用江汉石油学院 的JHDS-高温高压动失水仪评价储层损害时，常采用下列公式计算损害带半径γ d 。 式中 γ ——井眼半径，cm； ω ?——储层岩心孔隙度；小数值； ψ 一一岩心水驱油效率；小数值； Q——单位面积总滤失量（动滤失加静滤失），cm3／cm2。 损害带半径的大小反映了外来液体影响储层的深度，一般要求钻井液和完井液的损害带半径应尽可能小。 评价完井液体系及处理剂的实验程序 为了确定完井液体系配方和筛选配伍处理剂，进行储层保护的评价实验。按下列步骤： 选样和岩样制备 研究完井液体系配方，筛选处理剂时一般采用模拟储层物性的人造岩心，而完井液体系的最终确定或储层保护效果的最终验证必须使用储层的天然岩心。 测定岩样的空气或氮气渗透率调Ka、孔隙度?。 模拟原始含水饱和度 先将岩样抽真空，用地层水（或模拟地层水）饱和岩样，再用煤油或柴油驱替地层水， 使岩样中含水饱和度达到其束缚水状态。 在岩