中海油能源发展股份有限公司上海环境工程技术分公司 524057
摘要:在对油气田开发的过程中,由于修井不当给油气层造成的损害最为明显,为了保护油层,提高石油勘探开发的综合效益,必须采取相应的保护油气层技术。文章结合油田开发生产的实际工作,首先探讨了保护油气层技术的重要性,进而较为详细的分析了保护油气层技术,其中包括钻井、固井、完井、采油、后期开采等过程,希望能够引起人们对保护油气层技术的进一步重视,能够对油田开发生产发挥指导作用。
关键词:油田开发生产;保护油气层技术;钻井;固井;采油
0引言
随着石油勘探开发技术的进步与发展,很多油田的石油资源被进一步开采出来,各种油藏也不同程度的受到损害,且科技的进步使得开采技术也越来越进步,石油开采的模式已经发生了极大的改变。然而,在开采的过程中,石油资源或多或少的被浪费,这些浪费的资源不但会影响资源的储备,而且对环境造成了不同程度的污染。为了减少浪费,采取相应的油气层保护技术,加强对油气层的保护是石油勘探开发中面临的现实问题。今后在实际工作中,应该进一步加强对保护油气层技术的研究,建立完善的保护油气层技术理论体系,并在实际工作中进行运用,避免油气资源的浪费,实现对油气资源最大程度的利用,提高油气勘探开发的效益。
1、油气层受损的原因
随着石油被不断的开采,油气层往往会出现不同程度的损害,造成一定的损失。具体如下:
1.1 使用的修井液不恰当
在进行修井作业时,使用的不同类型的修井液将与岩层发生不同化学反应,并且这些修井液还会通过岩层的过滤后成为过滤液而渗入油气层的内部,这些过滤液会在油气层内部越积越多,如果不能及时排出,将对油气层造成腐蚀,或是带来更为严重的结果。这些结果主要表现在以下两个方面:第一,如果修井液与原油不相配,那么油气田中的原油将会在催化物的作用下与修井液结合成乳状的液体,而这些如同乳胶的液体,将会堵塞油井。第二,如果修井液与地层不相符,就会打破岩层原有的平横,使岩层中的矿物质被修井液吸附,从而形成运动的大分子颗粒,对油气层进行堵塞,进一步封锁了地层内部的水分。
1.2 修井作业实施不当
在进行修井作业时如果操作不当也会对油气层造成损害。例如:在钻洗过程中,如果修井液或是洗井液上返的速度过慢则会产生大量的碎屑,而这些碎屑将会使井眼堵塞;如果工人在施工时选错了工作参数,那么极有可能会造成大量的修井液渗透乳油气层中,从而使油气层敏感损害;如果在进行切割或是刮削作业时所用时间太长,则会使大量的修井液渗入,从而浸泡储层。同时在消除井孔的堵塞问题时,如果作业工艺不合适,或是频繁的进行修井作业,也会对油气层造成损害。
2、油田开发生产中的保护油气层技术的重要性
在油田开发生产中,保护油气层技术具有重要的作用,总的来说,表现在以下几个方面。
(1)有利于油田稳产增产。在油气资源的开发过程中,往往会出现浪费现象,从而减低了油田的产量,而采用保护油气层技术,能够保护油藏,避免油气资源受到损害,避免不必要的浪费,有利于油田的稳产和增产。
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(2)提高油田开发的综合效益。在油田开发中,油层损害往往具有周期长、范围广的特点。而采用保护油气层技术能够防止地层损害,使用较少的投入就能够获得较大的产出,进而提高整个油田开发生的综合效益。
3、油田开发生产中的保护油气层技术
提高石油开采效益,在实际工作中,必须采取相应的保护油气层技术。从技术层次和专业水平来说,油气开发生产是一项系统和复杂的工作,任何一个环节的工作如果没有做好,就会对石油开采产生不利影响。因此,在每个环节都必须采取相应的技术措施,加强对油气层的保护,以提高油田开发生产的综合效益。
(1)钻井过程。钻井是进行油田开发生产的第一步,在进行钻井的过程中,如果采用合理的保护油气层技术,能够实现对油气层最大限度的保护,降低损害,避免不必要的损失。所以,在实际工作中,首先就要合理选用钻井液,提高钻井液与油气层岩石、流体的匹配度。只有这样,才能对储油层的渗透率、孔隙度、油水饱和度参数等进行正确的解释。在进行钻井的时候,需要考虑具体情况,在钻遇地层的时候,应该使用与地层相匹配的钻井液钻开油层,避免油气层出现损害现象,完井之后,可以采用压裂进行投产,从而对油气层起到保护作用。
(2)固井过程。在固井的过程中,如果环空封固质量不好,往往会带来很多的不利影响。一方面,在压力系统不同的油气水层往往会出现干扰和窜流现象,容易对油气层产生损害;另一方面,它还会使油气发生上窜现象,到达非油气层,从而造成油气资源的损失和浪费,影响整个油气开采的效益。所以,在固井过程中,为了防止油气层发生不必要的损害,必须采取相应的技术,提高注水泥的技能,改善水泥浆的性能,降低水泥浆的滤失量,实行合理压差固井,减少水泥浆流动阻力。此外,为了达到更好的固井效果,对于静液柱压力也要进行合理的选择,避免发生环空压力降低的现象。与此同时,采用这些措施还能够使得水泥浆顶替效率得以提高,并防止油气水发生窜槽现象。
(3)完井过程。在完井过程中,采用何种完井方法,会对油气产量产生重要的影响。完井方法合理,则可以避免对油气层造成损害,提高油气层的产能。反之如果方法不合理,则往往会对油气层带来相应的损害,使其产能也会降低。在完井过程中,应该根据油藏、油层的特点,对各项指标进行全面的分析,对不同的情况采用不同的方法。例如,对于复杂断块油气田,由于埋藏深,地层压差大,容易出现井喷、卡钻现象,因而,在开采的过程中,对套管的强度、水泥砂浆的性能都有其特殊要求,所以,在完井方法的选择上,应该根据其特殊情况进行合理选择。
(4)采油过程。在进行石油开采的时候,不管采用何种开采方式,如果制度不合理、采油速率过大,都会对油气层造成相应的损害。另外,一旦油气层投入生产之后,其压力、温度、储渗参数等都会发生相应的变化,而油、气、水都会不断进行重新分布,岩层的储渗空间、油气水的相对渗透率等也会不断的发生改变。但是,在采油的过程中,必须采取正确的措施,这样才能降低对油气层的损害,提高采油产量。在开采的过程中,为了防止对油气层造成损害,首先应该确定生产压差和采油速度,并根据采油的实际情况,制定出合理的开采速度和工作制度,使开采速度符合油气层埋藏的实际情况,充分发挥工作制度的约束作用。与此同时,在开采的过程中,还应该对生产压差进行合理控制,对产量进行适当的限制,避免盲目进行开采,避免对油气层造成损害。
(5)后期开采过程。后期开采也是油田开发生产中不可缺少的组成部分,也必须重视采取相应的保护油气层技术。在这个过程中,如果注水不合理、增产作业不合适,采用错误的方法来提高采收率等等,都会对油气层造成严重的损害。所以,必须采取相应的措施,加强对油气层的保护。例如,在进行注水的时候,应该使水质和地层岩石相匹配,严格控制注水速度,使其保持在临界速度之下,避免不必要的损害的发生。同时,还要严格控制水质中杂质的粒径,避免对喉道堵塞。此外,在提高采收率的时候,应该合理选择添加剂和压裂液,减少对油气层的损害。
4、保护油气层技术在油田开发生产中的具体运用
在某油田的开发生产中,由于采用了保护油气层技术,收到了良好的效果。从各井收集的资料和数据来看,采油产量提高了20%。以前该油田常常会发生堵塞现象,对油田的产量、油田的综合利用率产生严重的影响,甚至带来不必要的损失。而由于采用了保护油气层技术,坚持预防为主,解决了堵塞问题,避免了对石油开采带来不必要的影响和损失,从而大大的提高了石油开采的综合效益。
5、结束语
综上所述,我们不难得出影响油气层的主要是修井作业问题,只要解决好了修井作业问题也就解决了大部分的油气保护问题,对应于油气层的保护,不能仅仅存在于开发进行后,还需要在开发工作进行前下工夫。在油气开发前首先应该对油气田周围的状况进行勘测,检查是否有对油气开发不利的因素。其次对油气层可能会受到的损害进行估测,并制定出相应的对策。然后分析油气层的结构,同一个油气田中的不同地方油气层的结构是不同的,许多油气层遭到破坏都是由于事先没对油气层的结构进行分析,比如,有些油气层的孔隙结构分布、内部所含的矿物以及粘土的分布都不够合理,那么对于这样的油气层进行开发前就必须意识到这些问题。笔者相信通过大家的不懈努力,长庆油田的未来一定会是一片光明,在未来的市场中一定会更具竞争力。
参考文献:
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[3]邓晓玉.八面河油田保护油气层的钻井液技术分析[J].江汉石油职工大学学报,2012(4)
论文作者:张伟
论文发表刊物:《防护工程》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/17
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