郑鹏飞,王 亮,朱晓刚,王海萍
(西安石油大学,陕西 西安 710065)
储层敏感性是储层伤害与储层保护的重要研究内容。分析钻井取得岩心确定储层敏感性是一个比较权威的方法。在收集岩性、物性、薄片、铸体薄片、粒度、扫描电镜、敏感性流动实验等各种岩心分析资料的基础上,应用储层岩心分析资料确定储层敏感性的问题。通过得出的敏感性结论,对指导钻井和探井的泥浆配方设计、注水开发油气藏具有指导价值,对油气层的保护有重要意义[1]。
乾安油田处于松辽盆地南部中央凹陷区扶新隆起带东缘扶余构造,各地层发育较完整,白垩系泉头组四段扶余油层具有工业油气开采价值,油藏类型为复杂层状构造油气藏。油气藏中断裂发育较多。油田经过多年的注水开发已进入高含水开采阶段。注水开发中不仅使储层中油水分布原始状态改变,而且流体性质及孔隙结构发生复杂变化,使储层非均质性愈加严重,油水分布关系更加复杂。其中青山口组地层,是松辽盆地内主要生油层之一。扶余油层是属于下部含油组合的一组油层,其层位与深部地层的泉头组第四段相当。泉头组四段又划分为4个砂层组、13个小层,岩性主要以砂泥岩互层为主[2]。
乾安油田速敏测试结果如下表1所示。
据表1可知,四个层位均表现出强速敏。因此,在储层的注水开发过程中,必须控制入井流体的注入速度 (考虑临界流速),由于注水压力越大,相应的流体产出就越大,因此,必须严格控制注入井中的压力差。
乾安油田水敏测试结果如表2所示。
根据表2可知,姚家组和青山口组具有较高的水敏指数;泉头组的水敏指数为中等偏强;嫩江组则表现出较弱水敏指数。因此,对于水敏指数高的储层,应严格筛选注入井中流体的矿化度。
乾安油田盐敏测试结果如表3所示。据表3可知,姚家组、青山口组、泉头组都是较高的水敏指数,因此,必须确定注入井中流体的矿化度高于其他各个储层的临界矿化度,还应当考虑加入适量的优质粘土稳定剂,同时,注入井中流体的矿化度也不宜过高,否则会使储层中粘土矿物破裂,从而导致堵塞孔隙的现象。嫩江组水敏较弱,但也要确保注入井中的流体与地层矿化度配比性良好。
在碱敏实验中,用与地层水矿化度相似的KCl盐水,加入一定量的NaOH配成PH值不同的溶液来进行碱敏实验。碱敏实验结果如表4所示。
根据表4可知,青山口组碱敏指数较高,其它地层碱敏较弱。当pH值较大的流体进入储层后,储层岩石与流体发生物理化学反应,进而导致储层渗透率降低。因此,对嫩江组酸敏性中等偏强,姚家组酸敏性中等偏弱,青山口组和泉头组酸敏性弱。因此,在对注入井中流体酸化过程中,为了避免酸性流体与地层中岩石矿物发生物理化学反应,进而影响青山口组,应控制注入井中流体的pH值。
表1 研究区块速敏评价结果
表2 研究区块水敏评价结果
表3 研究区块盐敏评价结果
乾安油田酸敏测试结果如表5所示。根据表5可知,嫩储层渗透率降低,应认真挑选合理有效的酸化处理体系。
表4 研究区块碱敏评价结果
表5 研究区块酸敏评价结果
在室内对储层岩心做评价分析,得到各地层的敏感性实验结论:泉头组是中等偏强速敏、强水敏、弱碱敏、酸敏特性的油层;嫩江组是具有强速敏、中等偏弱水敏、中等偏强酸敏、弱碱敏的敏感特性油层;姚家组油层是具有强速敏、强水敏、中等偏弱酸敏、弱碱敏的敏感特性油层;青山口组油层是具有强速敏、强水敏、弱酸敏、强碱敏的敏感特性油层。