張峰志 齊生芝 安崇清

【摘要】油氣田在開發(fā)過程中，常常會因為結蠟、卡鉆、檢泵、井口故障等影響正常生產，如果油田在修井施工中沒有更好的保護儲層，雖然解決了眼前的故障但是會使儲層的生產能力受到損害，以致不能達到故障前油田生產能力。

【關鍵詞】修井作業(yè) 儲層保護 儲層傷害

1 修井作業(yè)中的儲層損害分析

目前儲層損害類型分為：（1） 物理損害；（2）化學損害；（3）生物損害；（4）熱力損害。

由于儲層損害原因的多樣性、相互聯(lián)系性，更具有動態(tài)性，所以要在修井過程中減少儲層損害，就要選擇效果最佳、經濟適用的修井液和修井工藝。

1.1 物理損害—水鎖效應的損害

修井液侵入儲層，容易使微粒在修井液的流動作用下經過孔隙，堵塞孔喉，從而降低油氣產量。

使用修井工具時，所產生的機械損害也不可忽視。如開窗側鉆、套管變形的修復、爆炸解卡等產生的碎屑顆粒，進入儲層，使孔隙喉道變小和堵塞，導致有效滲透率下降。

水鎖效應是造成儲層損害的最重要原因之一。

1.2 化學損害—修井濾液與儲層中水敏粘土礦物不配伍

修井時修井液不斷進入儲層，其中添加的各種化學劑就會與儲層中的敏感性礦物發(fā)生反應，巖石表面性質發(fā)生變化，微粒容易移動，形成堵塞，造成同一儲層臨界流速形成更大差異。

1.3 化學損害—修井液與儲層流體不配伍造成的損害

進入儲層的修井液與儲層水不配伍，生成硫酸鋇（BaSO4）、硫酸鈣（CaSO4）、硫酸鍶（SrSO4）、硫酸鎂（MgSO4）、氫氧化鐵（Fe（OH）3）等無機垢沉淀。

例如：Ca2+ +2HCO3- =CaCO3+CO2 + H2O Mg2++2HCO3- =MgCO3+CO2 + H2O

1.4 化學損害—乳化堵塞造成儲層損害

修井液含有各種化學添加劑，其濾液侵入到儲層，可能因為與儲層原油不配伍，油水乳化后變成穩(wěn)定的油水乳化液，比孔喉尺寸大的乳化液滴堵塞孔喉，提高了流體的粘度，大大增加了流動阻力，造成堵塞和流動困難，降低了儲層的滲透率，造成儲層傷害。

1.5 生物損害—細菌堵塞造成的儲層損害

儲層原有的細菌或隨著修井液一起進入的細菌，在修井作業(yè)過程中，當儲層的環(huán)境變成適宜它們生長時，它們會加速繁殖。

細菌代謝產生的S2-、OH-等與儲層和修井工具的金屬表面發(fā)生作用，生成硫化亞鐵、氫氧化亞鐵等不好處理的無機垢沉淀，

這就是細菌堵塞造成的儲層損害。 2 修井工藝不當對儲層的損害

主要表現在：

（1）打撈、解堵調剖、套管修理等長時間作業(yè)，勢必會造成修井液對儲層的損害；

（2）在加固井壁、人工井壁防砂及解卡打撈時，會造成一定量的巖石碎屑，進入井眼或炮眼，降低儲層的有效滲透率；

（3）修井工具選擇不當。如：用裝有大直徑工具的管柱進行探砂；

（4）施工參數不當。如：

①施工壓差或排量過大，容易引起微粒運移，堵塞孔喉，引起儲層有效滲透率下降；

②作業(yè)時間過長，侵入儲層的修井液的濾液量會逐漸增加。同時，如果修井液與儲層不配伍時，這時會給儲層造成更大的損害；

（5）對修井液沒有進行敏感性評價和配方優(yōu)化，更沒有形成修井液體系；

（6）修井時不能嚴格按照修井質量要求、驗收和經濟效益評價去進行修井作業(yè)評價；

（7）修井作業(yè)前，工作人員沒有對修井設備安全檢查或人員上崗前沒有接受系統(tǒng)的修井技術培訓；

（8）修井作業(yè)時，不能嚴格按照HSE相關標準要求進行作業(yè)。

3 修井作業(yè)中的儲層保護技術3.1 選擇合適的修井液

（1）對修井液進行室內敏感性實驗，使其盡量不造成儲層敏感性損害；

室內實驗分析順序：水敏→鹽敏→堿敏→酸敏→速敏；

（2）要高度重視修井液中添加的各種化學劑與儲層巖石的反應，要嚴格控制好它們的配伍性；

（3）要嚴格控制修井液的濾失量，盡量把濾失量控制到最低限度，加強對修井濾失液的檢測，從而減少由于濾失液對儲層的傷害；

（4）修井時要保持井內壓力平衡，所以對修井液的密度有一定的要求，使其產生維持井內壓力平衡所需的回壓；

（5）對于一些特殊的儲層（如：含硫化氫高的儲層），在對其資料收集和調研的基礎上，結合油田實際的地質情況，選擇合適的除硫劑、添加劑，必須對所需的修井液進行認真的選擇；

（6）修井液成本要低、配置過程簡單、維護措施簡單、施工方便、更要低濾失、低傷害；

（7）在整個修井過程中，不損壞油層套管或井深結構，并且要注意保護井周邊環(huán)境，防止廢液落地，形成儲層二次傷害；

3.2 選擇合適的修井工藝和施工參數

（1）修井作業(yè)之前，必須對該區(qū)塊的地質情況、井深情況、套管尺寸等都要掌握，根據“具體問題具體分析”的原則，制定修井作業(yè)程序；

（2）在保質保量，低成本的原則下，提高修井效率，減少修井次數，縮短修井時間，簡化施工和維護工藝；

（3）優(yōu)化修井所涉及的防砂、調剖、打撈、解卡、套管修復、檢泵等作業(yè)環(huán)節(jié)和優(yōu)選性能良好的修井設備，盡量降低儲層的損害；

（4）認真執(zhí)行HSE相關標準，實現綠色修井；

3.3 解堵技術

準確判斷堵塞原因、程度、類型是基礎，然后根據堵塞的具體情況，再進一步制定適用的解堵技術措施。

在解堵施工中，應根據地質資料、認真分析、了解落魚、正確選擇井層、優(yōu)選修井液、認真編寫科學的修井施工方案，減少解堵時對儲層造成的損害。

3.4 防污染管柱技術

針對在修井中需要經常打撈、沖砂、射孔、清蠟的情況研究并應用防污染管柱技術。該管柱利用封隔器密封油套環(huán)空杜絕修井液從油套環(huán)空和油管內進入儲層。

3.5 運用修井作業(yè)HSE管理體系

HSE是將安全、環(huán)境與健康融為一體的全新管理體系，加強工作人員對HSE管理的學習，在修井作業(yè)前進行風險分析，預防和控制事故的發(fā)生，可以有效的減少人員傷害、財產損失和環(huán)境污染等問題。 4 結束語

為了有效控制儲層損害，應該掌握各種損害機理學會利用機理分析方法，更應該結合現場實際，完善保護儲層的同時應綜合考慮HSE有關要求，使儲層不受傷害或盡量減少損害。

參考文獻

[1] 徐同臺，熊友明，康毅力.保護油氣層技術[M].石油工業(yè)出版社，2010

[2] 李洪波 修井作業(yè)油氣層保護優(yōu)化體系[J]. 中國石油和化工標準與質量，2012

[3] 楊秀莉.油氣層損害原因淺析[J].油氣井測試，2008

[4] 張紹槐，羅平亞.保護儲集層技術[M].北京石油工業(yè)出版社

[5] 李品偉，王明.淺談在長慶油田修井作業(yè)中油氣層的保護技術[J]. 中國石油和化工標準與質量，2012