塔里木油田克深地区砂岩酸化伤害实验研究

发布时间：2020-04-19 16:14

【摘要】：处于高温高压环境下的深层致密气藏在进行酸化、酸压改造时容易受到储层伤害。塔里木油田克深区块属于超深高温巨厚砂岩储层,部分井经过酸化改造措施后产能不理想,初步分析认为是酸化改造液与储层岩石发生了物理及化学反应后,生成的固体微粒堵塞了孔喉,导致储层渗透率降低。目前国内外有关高温高压下致密砂岩储层在酸化过程中受到伤害的原因和机理的研究不多,所以本文主要研究了高温环境下致密砂岩在酸化过程中储层受到伤害的原因。本文以塔里木油田的岩心为研究对象,主要使用了多功能岩心流动实验仪和转向酸评价实验设备,结合使用激光粒度仪、环境扫描电镜、光学显微镜、电感耦合等离子体发射光谱仪等仪器,首先进行了储层特征和潜在伤害因素研究,然后进行了敏感性评价实验、高温下注酸液前后换向岩心流动实验、酸化施工物理模拟实验和注入配液用水评价实验等研究。研究结果表明:储层中伊利石和伊蒙间层矿物大多分布在孔喉处,占据着流体渗流的关键位置。高温环境下岩心在注入盐酸后,岩石颗粒之间的胶结程度变弱,石英、铝硅酸盐矿物等微粒在流体的作用下发生了明显的微粒运移,会堵塞储层的孔喉。在高温下土酸酸化的过程中发生了复杂的物理、化学反应,主要生成了Si(OH)_4、K_2SiF_6、Na_2SiF_6等沉淀物,生成的固体微粒在较强的水动力学作用下会发生运移,堵塞孔喉并造成储层渗透率降低。当配酸液用水的矿化度与地层水相近且悬浮物含量小于6.2mg/L时,对储层造成的伤害率仅为10.7%。研究结论为开发此类深层油气藏时研发新型低伤害改造液体系和设计储层保护方案提供了一定的理论依据。
【图文】：

酸化过程中潜在的伤害因素进行分析。体特征和压力 K 井所在区块及相邻区块的地质资料，，可知该储层的主要如下：地层水水型为 CaCl2型，pH 值平均为 /cm3之间，氯根在 70520.69~100676.9mg/L 之间，5760.8mg/L 之间。现场测试结果显示，该储层的地层间，地层温度在 144~156℃之间，地温梯度为 2.19~2.29℃于高温高压气藏。石学特征鉴定的方法来分析克深地区 K 井岩心中的矿物成分和.1 所示，铸体薄片和阴极发光鉴定照片如图 2.2 所示。

（c）31#阴极发光鉴定 （d）31#阴极发光鉴定图 2.2 铸体薄片和阴极发光鉴定照片Fig. 2.2 Photos of casting thin sections and cathodoluminescence identification由图 2.2（a）中 3#的铸体薄片可知，储层岩石以中砂为主，次为细砂且分选性[55]较好。碎屑组分主要是石英和长石，岩屑是次要组分。填隙物含量较低，以铁泥质和铁白云石为主。胶结类型以孔隙式胶结为主，局部为薄膜式。颗粒间以点-线接触为主，孔隙类型以原生粒间孔为主，次为长石和岩屑溶蚀而成的粒内溶孔和粒缘溶孔等。由图 2.2（b）中 5#的铸体薄片可知，储层岩石碎屑颗粒分选差，粉砂-巨砂均有分布，颗粒间以点接触为主。碎屑组分、胶结类型和孔隙类型与图 2.2（a）中的 3#铸体薄片相近，填隙物以铁泥质为主，次为方解石、铁白云石和钠长石胶结物。由图 2.2（c）中 31#阴极发光鉴定[56]图可知，分选性较好，主要为中砂。岩屑有硅质岩、石英岩、千枚岩和花岗岩等岩屑。填隙物为方解石、白云石、硅质、
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE258

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本文编号：2633484