本站小編為你精心準備了油田注水配伍性及儲層保護參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

《內蒙古石油化工雜志》2015年第四期

1儲層保護工藝技術研究

1．1防垢劑評價實驗實驗選擇計算機預測及靜態配伍實驗中與湖水與地層水混合產生最大和兩側比例點進行實驗，即湖水:地層水=6:4、湖水:地層水=5:5、湖水:地層水=7:3。

1．2措施液注入方式研究本實驗取深度大致一樣，氣測滲透率在123．3mD左右巖心柱塞。分別配制質量濃度為100%、2%FP－6粘土穩定劑(注入過程中保持FP－6粘土穩定劑的總質量相同)。以湖水:地層水=6:4混合水樣為基液，配制含油6mg/L、懸浮物5μm、7mg/L的水樣，并添加20mg/L的防垢劑BHF－12A作為驅替流體。兩種加藥方式:①連續注入式:湖水中加入質量濃度為2%粘土穩定劑后進行驅替;②段塞注入式:先驅替質量濃度為100%粘土穩定劑段塞，再湖水驅替。根據現場要求本實驗主要研究驅替液在40PV和120PV下巖心傷害率。

2結果與討論

2．1巖石黏土礦物類型以及含量分析本實驗通過X—射線衍射儀以及掃描電鏡對黏土礦物的形變以及含量等進行了研究，實驗結果如表2、圖1所示。由表2可知，Kingfisher油田儲層中粘土總含量較高，儲層中粘土礦物以高嶺石為主，平均含量為53．52%，在掃描電鏡下呈現出蠕蟲狀集合體充填在粒間孔中(見圖a);伊/蒙混層平均含量為10．5%，呈不規則狀及似蜂巢狀集合體(見圖b);伊利石平均含量為11．9%，呈彎曲片狀包裹于碎屑顆粒表面，部分充填在粒間呈定向片狀集合體(見圖c);綠泥石平均含量23．9%，多呈不規則片狀生長于碎屑顆粒表面(見圖d)。由黏土礦物分析可知儲層存在潛在敏感性損害［4－6］。

2．2注入水與地層水結垢趨勢實驗結果油田由于注入水不達標使得地面設備、儲層存在結垢現象，嚴重影響生產，造成較大的經濟損失。計算機預測法可在短時間內建立起各種實驗模型、結垢趨勢的預測，對于指導進一步的實驗和生產有突出的意義。實驗前濾除水中粒徑比較大的雜質，結垢趨勢預測實驗結果如表3所示。由表3可知，不同比例的混合水都有碳酸鈣垢、碳酸鍶垢、硫酸鋇垢生成，其中結垢類型以碳酸鈣垢為主。當湖水與地層水比例為6:4的時結垢量最大，為115mg/L。碳酸鍶和硫酸鋇垢量較少，碳酸鍶在湖水比例大于80%時出現，硫酸鋇在湖水比例小于60%時出現，最大結垢量分別為0．025mg/L、2．18mg/L。由此表明當湖水注入到儲層后，注入水會與儲層流體發生反應，生成的各種垢吸附或者堵塞在巖石上，使得儲層滲透率降低，從而導致儲層嚴重損害［7］。

2．3含油污水對巖心傷害實驗結果懸浮在水中的油污具有“變形蟲”的特征，在小孔喉中無法流動，當驅動壓力增大到一定值時，油污可以變形通過，從而造成儲層傷害。實驗稱量一定量煤油，將煤油加入到過濾的地層水中，加入適量的乳化劑，在高速攪拌使其溶解。巖心驅替速度為0．2mL/min，不同含油量下污水注入量與巖心滲透率傷害曲線如圖2示。由圖2可知:含油污水對巖心傷害很大，含油量越大，其對巖心的傷害越大。當油珠濃度小于10mg/L時，含油污水對巖心的傷害率可控制在30%以下，在后期滲透率變化減緩。實際上，含油只是對干凈的巖心產生嚴重的傷害，對地層的傷害應該小的多，因此，建議注入水中的含油量應小于8mg/L。2．4懸浮物對巖心傷害實驗結果外來懸浮物能夠在井筒表面形成濾餅，堵塞井筒;小微粒能夠侵入到多孔介質中;顆粒可沉積在射孔孔眼內堵塞水、油通道［8］。將C6T3井的泥巖研磨成粉末后洗油，根據Stokes定律篩選出不同大小的懸浮物，采用濾膜法測量懸浮固相的濃度，用庫爾特粒度儀測定懸浮液的粒徑中值。根據實驗需要配制成粒徑中值和溶度分別為1μm，7mg/L;3μm，7mg/L;5μm(7mg/L，9mg/L，11mg/L)的懸浮物溶液。不同懸浮物含量下污水注入量與巖心滲透率傷害曲線如圖3所示。由圖3可知，固體顆粒對多孔介質的損害隨其粒徑、濃度的增大而增大，當其粒徑中值為5μm、濃度為11mg/L時對巖心的傷害率為28．83%，懸浮物容易在巖心端面形成堆積形成濾餅對儲層造成損害。

2．5儲層保護性能效果評價實驗

2．5．1防垢劑效果評價實驗結果實驗選擇計算機預測及靜態配伍實驗中與湖水與地層水混合產生最大和兩側比例點進行實驗，即湖水:地層水=6:4、湖水:地層水=5:5、湖水:地層水=7:3，實驗結果如表4示。由表4知，隨著防垢劑濃度的增加，阻垢率基本上都是呈增大的趨勢。湖水與地層水的比例為6:4時，4種防垢劑的效果都明顯的差于在另外兩種比例下。湖水與地層水的比例為6:4，BHF－12A防垢率濃度為30%時的防垢率為96．2%。結合井區儲層的實際情況，考慮到要嚴格控制注入水中懸浮物含量，推薦使用BHF－12A，加量為20mg/L－30mg/L。

2．5．2粘土穩定性評價根據巖石礦物分析，儲層中含有一定量的蒙脫石、伊蒙混層等膨脹性粘土礦物及伊利石、高嶺石等運移性粘土礦物，不達標的注入水都會造成粘土礦物發生膨脹、運移，造成孔喉堵塞，使注水壓力不斷升高。因此，為了更好的保護儲層采取防膨措施是非常必要的。本實驗通過離心法研究了不同粘土穩定劑的防膨效果，實驗結果如圖4所示。由圖4可知，粘土穩定劑都具有防止粘土的膨脹作用，其中以FP－6粘土穩定劑效果最好，其次為FP－5，兩者質量濃度為2．0%時的防膨率分別為95．79%、93．36%。同時隨著粘土穩定劑濃度的增加，其防膨效果明顯提高，具有較好的防膨效果。

2．5．3不同湖水比例下防膨劑濃度優選實驗實際注水時，湖水與地層水混合后注入，因此需要針對不同混合比例，優選出對應的防膨劑使用濃度。實驗中防膨劑選擇FP－6，湖水占混合水比例為30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%的防膨效果如圖5所示。由圖5可知，在不同的湖水比例下，隨著防膨劑濃度的增加，防膨率都是呈增大趨勢。在湖水所占比例為60%時，要保證防膨率達到95．0%以上，FP－6的質量濃度至少為2．0%。

2．6段塞注入方式研究實驗結果油田在防膨施工過程中有不同的工藝措施，本實驗通過對比分析在兩種不同加藥方式下巖心的滲透率損害情況來確定合理的注入方法［9］。根據需要，本實驗主要研究流體在注入40PV和120PV下時巖心傷害率，實驗結果如圖6所示。由圖6可知，巖心樣品隨著注入PV的增加，其滲透率損害程度呈增大趨勢。不加任何措施液時，40PV時，不加采取措施、段塞式、連續性注入對巖心傷害率為18．56%、10．61%、6．34%;120PV時，不加采取措施、段塞式、連續性注入對巖心傷害率為39．11%、26．15%、14．49%;措施液不管是連續性注入還是段塞式注入都能明顯的降低流體對巖心的傷害。段塞式加藥方式對巖心的傷害高于用連續式驅替方式，故建議在施工過程中采取連續式驅替方式，這種注入方式不僅可以有效地防止地層傷害，而且從成本方面考慮也是有益可行的。

3結論

烏干達油田儲層中粘土礦物含量較高，其中高嶺石含量在53．52%，伊/蒙間層礦物含量在10．5%，混層比為16%，儲層潛在敏感性損害。湖水與地層水結垢主要成垢類型為碳酸鈣，湖水與地層水比例為6:4時結垢量為115mg/L。注入水中含油量為20mg/L，在注入200PV下對巖心的損害率高達46．88%，懸浮物粒徑中值為5μm、濃度為11mg/L時對巖心的傷害率為28．83%。湖水與地層水比例為6:4時質量濃度為30%BHF－12A防垢率為96．2%，質量濃度為2．0%的FP－6防膨率達到95．0%。段塞式注入、連續式注入巖心在120PV時巖心傷害率分別為26．15%、14．49%，故建議在施工過程中采取連續式驅替方式。。

作者：張銅耀陳科唐磊何偉張旭東單位：中海油能源發展工程技術分公司中海油實驗中心渤海實驗中心