低渗透油藏储层保护与改造措施研究 ——以基山砂岩体低渗透油藏为例

论文摘要

目前,我国在探明未动用的地质储量中大部分为低渗透油田储量,所占比例高达72.8%。由于低渗透油田开发效果和经济效益较差,油层伤害较重,使低渗透油田开发非常困难。因此如何减少油层损害,并对油层进行有效改造,进而提高低渗透油田开发效益,对我国石油工业持续稳定发展有至关重要的作用。本论文以基山低渗透砂岩体为例,对低渗透油藏的成因及主控因素、低渗透油藏储层伤害机理、低渗透油藏储层保护技术进行了详细的探讨,提出了相应的储层改造措施。通过研究,认识到导致低渗透油藏储层渗透率低,常规试油产量偏低、稳产期较短且无法投入有效开发的主要原因除了与深层油藏的物性差和天然能量不足有关外,还与低渗透油藏的油层伤害特性有关,也与储层改造工艺技术的不适应有关。通过研究,主要取得了以下成果和认识:1.基山低渗透砂岩油藏主力储层岩石结构致密,骨架颗粒轮廓不清晰,粒间孔隙分布不均,存在大孔隙和微孔隙。储层孔隙度为中到低孔、渗透率为低渗到特低渗,造成储层渗透率低的主要成岩作用是压实作用和胶结作用。2.低渗透油藏伤害机理与其它孔隙性油藏伤害机理并无本质上的不同,主要存在固相堵塞、化学敏感、水锁、结垢等方面的损害,但由于低渗透储层地质和渗流特征的特殊性,致使不同损害的伤害程度有所不同。研究表明,基山砂岩体低渗透储层基本伤害形式包括敏感性伤害、固相堵塞、水锁和化学结垢等四类;3.针对钻井、完井过程中普遍存在的储层固相与液相伤害,在实验研究的基础上,完善了潜在酸、聚合物和水伤害解除剂配方,优化了复合解堵体系。取得了较为理想的效果。4.针对早期VES压裂液存在伤害储层有效渗透性和抗高温能力差的弱点,加强了相应的研究,研制出新型水基压裂液体系。该体系不含高分子聚合物,可完全破胶化水,对裂缝导流能力基本不具有负面影响。5.形成了一套低渗透储层压裂改造与评价技术,并在基山低渗透砂岩油藏进行现场试验,取得了较好的效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第1章 引言
• 1.1 论文目的及立题依据
• 1.2 低渗透油田国内外研究现状
• 1.2.1 低渗透油田开发现状
• 1.2.2 影响低渗透油田开发效果的主要因素
• 1.3 国内外储层损害机理与保护技术研究现状
• 1.4 低渗透储层的界定
• 1.5 主要研究内容
• 1.6 研究思路
• 1.7 主要创新点
• 第2章 研究区概况
• 2.1 基本构造特征
• 2.1.1 构造地理位置
• 2.1.2 盆地结构和构造单元
• 2.2 地层特征
• 2.2.1 沙河街组
• 2.2.2 东营组
• 2.3 沉积体系及演化
• 第3章 基山砂岩体地质特征
• 3.1 岩石学特征
• 3.2 储层物性特征
• 3.3 成岩作用
• 3.3.1 成岩作用类型
• 3.3.2 成岩作用对孔隙演化的影响
• 3.4 储层孔隙结构特征
• 3.4.1 孔隙类型
• 3.4.2 孔隙表面结构
• 3.4.3 孔隙结构配置关系
• 3.4.4 渗透率贡献值与主要流通孔喉半径
• 3.5 影响基山砂体孔隙发育和储层渗透性的因素分析
• 3.5.1 沉积相
• 3.5.2 构造活动
• 3.5.3 成岩作用
• 第4章 低渗透储层伤害机理及评价研究
• 4.1 低渗透储层伤害机理
• 4.1.1 外来固相颗粒对储层的损害
• 4.1.2 水锁损害
• 4.1.3 结垢
• 4.1.4 储层敏感性损害
• 4.1.5 流-固耦合影响
• 4.2 储层伤害的敏感性评价方法
• 4.2.1 速度敏感性评价
• 4.2.2 水敏性评价
• 4.2.3 盐敏性评价及临界盐度的测定
• 4.2.4 酸敏性评价
• 4.2.5 碱敏性评价
• 4.2.6 应力敏感性试验
• 4.3 基山砂体低渗透储层潜在伤害规律研究
• 4.3.1 储层自身孔隙度、渗透性伤害
• 4.3.2 外来流介对储层形成的潜在伤害
• 4.4 基山砂岩体储层敏感性评价
• 4.4.1 储层潜在性损害因素分析
• 4.4.2 储层敏感性评价实验
• 第5章 低渗透储层保护技术研究
• 5.1 钻井过程中的伤害因素分析及油层保护技术研究
• 5.1.1 钻井过程中的储层伤害因素及程度分析
• 5.1.2 钻井过程中的油层保护技术研究
• 5.2 完井过程中的油层保护技术研究
• 5.2.1 固井过程中的油层保护技术研究
• 5.2.2 射孔过程中的油层保护技术研究
• 5.3 试油作业过程中的油层保护技术
• 5.3.1 试油作业过程中的伤害因素分析
• 5.3.2 试油作业过程中的油层保护技术
• 5.4 油层改造过程中油层保护技术研究
• 5.4.1 油层改造过程中的储层伤害评价
• 5.4.2 油层改造过程中油层保护技术
• 第6章 低渗透储层改造措施研究
• 6.1 压裂选井选层原则
• 6.1.1 常压低渗近致密储层
• 6.1.2 高压无污染或轻微污染低渗近致密储层
• 6.1.3 常压严重污染特低渗储层
• 6.1.4 常压轻微污染或无污染特低渗储层
• 6.1.5 低压特低渗储层
• 6.1.6 常压常规低渗透储层
• 6.2 压裂工艺技术研究
• 6.2.1 压裂设计优化技术
• 6.2.2 暂堵及分步加砂压裂技术
• 6.2.3 裂缝高度控制技术
• 6.2.4 机械封隔分层压裂
• 6.3 压裂测试技术
• 6.3.1 天然裂缝滤失诊断方法
• 6.3.2 压裂裂缝监测
• 6.3.3 井底温度和压力测试
• 6.4 储层改造措施现场应用及效果评价
• 6.4.1 以前压裂改造措施分析
• 6.4.2 压裂现场应用效果评价
• 第7章 结论
• 致谢
• 参考文献