淺談低滲透油藏的油層保護技術

【摘 要】油田在勘探開發的各個環節均可造成低滲透層油層損害。究其原因，均屬油層本身的潛在損害因素，它包括儲層的敏感性礦物，儲滲空間，巖石表面性質及儲層的液體性質等。在外在條件變化時，包括鉆開油氣層、射孔試油、酸化、壓裂等，儲層不能適應變化情況，就會導致油層滲透率降低，造成油層損害。對低滲透油層特別強調油層保護并不是因為這類油層比高滲透油層更易受污染，而是因為低滲透油層自然滲透能力差，任何輕微的污染傷害都會導致產能的大幅度降低，因此，低滲透油層的油層保護尤為重要。

【關鍵詞】壓裂過程;酸化過程;并下作業;油層保護

1.射孔過程中的油層保護技術

射孔過程中對油層的損壞主要有兩方面的原因：一是射孔彈的碎屑物堵塞孔眼；二是射孔液的固相和濾液傷害油層。在射孔打開油層的短時間內，如果井內液柱壓力過大或射孔液性能不符合要求，就可能通過射孔孔眼進入油層的較深部位，其對油層的損害比鉆井還要嚴重。針對射孔過程中可能損害油層的原因，主要采用以下幾方面的保護油層措施：

（1）選用新型無杵堵、穿透能力又強的聚能射孔彈，如89彈、102彈、127彈及1米彈。

（2）改進射孔工藝技術，采用油管傳輸射孔和負壓射孔工藝。

（3）使用優質射孔液，射孔液要與地層水相配伍，不堵塞孔眼，不與地層水發生反應而損害地層。

（4）采用負壓射孔技術

2.壓裂過程中的油層保護技術

雖然壓裂所造成的填砂裂縫具有很高的導流能力，但在壓裂過程中由于壓裂液性能和壓裂工藝的不當又可能會造成對油層的損害，這種損壞不僅會大大降低填砂裂縫的導流能力，而且還會損害儲層本身的滲流能力，在壓裂中對填砂裂縫和油層的損害主要有以下幾個方面：

（1）壓裂液殘渣損害填砂裂縫導流能力：例如普通田箐凍膠壓裂液殘渣可達20％-30％，可使填砂裂縫導流能力降低60％-90％。

（2）壓裂液濾液損害油層導流能力：在高壓高溫影響下，壓裂液的濾失量可以達到相當大的數量。據有關實驗資料表明，當田菁壓裂液水化液擠入量達到孔隙體積2-3倍時，巖心滲透率傷害達75％左右。滲透率越低，損害越嚴重。

（3）返排液不及時，不徹底時損害油層：壓裂液的濾液在地下長時間停留，不僅會加重粘土膨脹和油水乳化程度，而且還會產生物理和化學沉淀，加重對油層的損害。壓裂后不及時排液對巖心滲透率的傷害比及時排液高3-4倍以上。

針對上述原因，在壓裂過程中主要采取以下防護技術措施：

（1）選用殘渣低、濾失量小的壓裂液，如改性田菁、蠶豆粉等。

（2）在壓裂中加入粘土穩定劑、表面活性劑、破乳劑、破膠劑和助排劑等添加劑。

（3）壓裂后要及時徹底返排壓裂液。

3.酸化過程中的油層保護技術

儲層經酸化處理后，釋放出大量微粒，礦物溶解釋出的離子還可能再次沉淀，這些微粒和沉淀將堵塞儲層的流動通道，輕者可削弱酸化效果，重者可導致酸化失敗。對于低滲透率儲層，由于其孔滲條件差，儲層敏感性強的同時，還極易產生乳狀堵塞，要加入破乳劑，用以破壞乳狀液的穩定性，降低油水界面張力，增強解堵后殘酸的返排能力。各種離子沉淀是有一定條件的，尤其是PH值的影響最大。因此，合理控制PH值，酸液中加入助排劑，以及采用有效方法及時而徹底的排酸，是防止沉淀傷害儲層的有效措施。

100度條件下，土酸對地層巖石的最終溶蝕率1小時為43.5％，8小時為47.8％，幾乎沒有緩速作用，遠遠高于潛在酸和zJH解堵劑等的傷害酸，對地層有較強的破壞作用。因此，在解除外來液對油井污染時，優選JO系列酸及ZlTH系列解堵劑。

在酸化施工中，酸液反應幾個小時后，如何適當的關井與返排，是酸化防止二次沉淀的重要一步。

4.并下作業中的油層保護技術

在井下作業中要和射孔、壓裂一樣，保證下井的油管、工具和洗壓井液清潔，且不發生漏失、堵塞和化學傷害現象發生。對于井下作業，對儲層的污染主要表現在入井液污染。

優選的壓井液和洗井液有以下特點：

（1）優質無固相洗井液流變性好，抑制性強，配置簡單，對產層傷害小。

（2）優質無固相系列壓井體系液穩定性好，抑制性強，濾失量低，并且具有一定的懸浮攜帶能力。

（3）優質無固相系列壓井液體系密度可調，能滿足儲層不同壓力變化的要求。

（4）優質無固相系列壓井液體系配伍性好，滲透率恢復值高，對儲層有較好的保護作用。

5.結論

油田在不斷借鑒其他油田經驗的基礎上，結合本油田的實際情況，逐步摸索出以壓裂改造和酸化解堵為主的低滲透層改造工藝以及一系列低滲透層油層保護工藝等，成為低滲油田增加地質儲量和產量的重要技術手段。隨著油田勘探范圍的不斷擴大，以及對外圍探區的開拓，低滲透層的勘探，開發技術已成為今后一段時間內技術研究的一個主攻方向。