水平井储层保护课件.ppt

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1、提 纲,前言国内外现状水平井储层保护技术路线,水平井钻井液保护储层技术,前 言,随着国民经济的快速发展、人们生活水平的提高，天然气需求日益增加；为了提高天然气气藏开发效益，水平井、大位移井、欠平衡钻井等特殊工艺井逐渐增多，其中水平井技术是投入产出比较大的；水平段钻井过程中，与产层接触面积大，浸泡时间长，流动压力大，井壁失稳等因素都加大了钻井液对油气藏的损害；开展在水平井钻井过程中的储层保护，提高综合开发效益,水平井钻井液保护储层技术,提 纲,前言国内外现状水平井储层保护技术路线,水平井钻井液保护储层技术,研究现状储层损害因素,储层矿物种类及含量储层渗流通道的表面化学性质 地层流体种类及性质储层

2、储集空间类型储层压力和温度的分布状况,国内外现状,储层损害内部因素,水平井钻井液保护储层技术,钻井工程因素压差 浸泡时间 环空返速,储层损害钻井因素,钻井液因素分散相颗粒堵塞滤液与岩石不配伍 滤液与流体不配伍相渗透率变化,研究现状储层损害因素,国内外现状,水平井钻井液保护储层技术,国内外现状,研究现状国外,“三分之一”架桥原理,“理想充填”理论,“无渗透”理论,保护储层暂堵理论的发展,九十年代末,当前,七十年代末,水平井钻井液保护储层技术,研究现状国外,保护储层钻井液体系,聚合物钻井液，混合金属层状氢氧化合物钻井液（MMH），泡沫和充气钻井液，“微泡”型钻井液，甲基葡萄糖甙(MEG)钻井液，油

3、基钻井液,国内外现状,水平井钻井液保护储层技术,研究现状国外,钻井液密度,钻井液抑制性,改善钻井液性能,钻井液润滑性,滤液表面张力,抗温稳定性,钻井液体系,固相损害,液相损害,粘土颗粒运移,水锁,浸泡时间,国内外现状,水平井钻井液保护储层技术,研究现状国内,改善钻井液性能,解决井眼净化，井壁稳定，润滑，防漏堵漏、储层保护以及有利于环境保护的处理剂和新型钻井液体系等方面做了大量研究和现场应用工作,水平井钻井液体系是正电胶、聚磺、聚合醇、水包油等体系,国内外现状,钻井液体系,水平井钻井液保护储层技术,国内外现状,水平井钻井液性能,井眼净化措施:大多数采用正电胶、生物聚合物 磨阻控制措施:保证井眼清

4、洁，降低固相含量；降低滤失量，减小泥饼厚度;添加极压润滑材料、液体润滑剂，降低摩擦系数,研究现状国内,水平井钻井液保护储层技术,研究现状小结,提高暂堵能力：采用合适的暂堵剂提高泥饼的质量，达到阻止钻井液固相和液相侵入地层提高抑制性：采用盐水、聚合醇、MMH、KCl、聚合物等钻井液体系，提高钻井液的抑制性提高钻井液润滑性：加入各类润滑剂，提高钻井速度，减少钻井液对储层的浸泡时间降低钻井液的表面张力：加入表面活性剂，降低滤液返排压力，减轻对储层的液相圈闭，尤其是对气层的水锁损害,国内外现状,水平井钻井液保护储层技术,研究现状小结,针对水平井的钻井液：由于水平井的井段较长，对钻井液润滑性提出更高的要

5、求；在安全密度条件下，提高钻井液抑制性，提高井壁稳定性，加强对固相控制，减轻固相对储层的损害；提高钻井液暂堵能力，提高水平井保护储层效果,国内外现状,水平井钻井液保护储层技术,提 纲,前言国内外现状水平井储层保护技术路线,水平井钻井液保护储层技术,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,为了确保水平井的钻成井保护好油气层，对水平井的钻井液完井液提出了特殊要求，必须解决：井眼净化井壁稳定摩阻控制防漏堵漏保护储层,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,防漏堵漏,井漏是钻井工程常见的井下复杂情况之一，但在水平井钻井过程中井漏更容易发生，而且防漏堵漏比直井难度更大，特别是水平井段为油气层时，既要

6、堵住漏失，确保水平井顺利完井，又不能对油气层产生损害，因而必须寻求有效的防漏堵漏措施,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,防漏堵漏,水平井井漏的特殊性 发生的原因除与直井引起井漏相同的起因之外，还由于钻水平井作用于相向垂深地层的压差较直井大，造成钻水平井比钻直井井漏更容易发生，其原因：水平段压耗较大，在水平井段的尾部井漏的危险性最大水平井井眼净化难度大，严重时还会出现因堵井眼而造成开泵时蹩漏地层 使用高粘度的钻井液，易产生较大流阻，使压差增大；在下钻过程中，形成更大的激动压力，增大了对地层的压差,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,防漏堵漏,技术难点水平井在斜井段和大斜度井段循环过

7、程中所加入的堵漏剂极易被沉积在井眼的下侧，无法封堵井眼上侧的漏失地层，造成防漏堵漏失败绝大多数水平井的水平井段为储层，故在水平井段钻进所采用的防漏堵漏技术措施堵住漏层，又不能损害储层，故增加了难度,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,防漏堵漏,技术措施斜井段和水平井段上井壁的封堵：增加堵漏材料的加量来提高堵漏材料通过井眼上侧的机会 提高堵漏浆液的粘度和动切力，增强携带堵漏材料的能力 降低堵漏浆液的顶替速度，流速宜降到可避免井漏进一步加剧的程度,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,防漏堵漏,技术措施漏失层为水平井段储层时：采用欠平衡压力钻水平段 采用屏蔽暂堵技术 采用能酸溶或油溶或水

8、溶的堵漏材料进行防漏堵漏 采用水力射流堵塞法 采用水力涡流堵塞法 优选合理的水平井段长度 优选环空运速和钻井液流变参数,水平段储层为不易坍塌的裂缝及其发育的碳酸盐岩类和岩浆岩类低压储层、胶结强度大的枯竭砂岩油气层时，可采用欠平衡压力钻进,暂堵带既可以防止井漏，又可以阻止钻井液及其滤液进入储层，减少了对储层的损害。完井后可通过射孔来解堵，消除了对储层的损害,采用不同粒度的油溶性树脂、盐粒、超细碳酸钙、酸溶水泥堵剂等堵剂堵漏,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,储层保护,水平井油气层损害的特殊性：钻井液与油气层的接触面积较大油气层浸泡时间较长 钻进油气层时的压差较高 一旦损害，难以恢复,水平

9、井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,储层保护,技术措施优选钻井方式和钻井液密度 优选钻井液完井液类型 屏蔽暂堵保护油气层技术 可解堵的保护油气层技术优选完井方式,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,储层保护,优选钻井方式和钻井液密度 压差是造成油气层损害的主要因素之一。通常油气层的损害程度随压差增大而增加：负压差可以减少钻井液对油气层的损害，但过高的负压差也会引起油气层出砂、有机垢的形成、裂缝闭合，反而会对油气层带来损害 水平井段钻进过程中，必须依据储层特性和孔隙压力来优选钻井方式和钻井液密度,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,储层保护,优选钻井方式和钻井液密度 压差是造成油气

10、层损害的主要因素之一。通常油气层的损害程度随压差增大而增加：负压差可以减少钻井液对油气层的损害，但过高的负压差也会引油气层出砂、有机垢的形成、裂缝闭合，反而会对油气层带来损害 水平井段钻进过程中，必须依据储层特性和孔隙压力来优选钻井方式和钻井液密度,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,储层保护,屏蔽暂堵技术保护储层 适用于不能采用欠平衡压力钻进,并采用射孔完成的水平井.,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术,储层保护,可解堵的保护油气层技术 裸眼或筛管完成的水平井，采用盐粒完井液、油溶正电胶完井液、可酸溶解堵的完井液及能自动降解的聚合物完井液,水平井储层保护,水平井钻井液保护储层技术

11、,储层保护,优选完井方式 完井方式直接影响对油气目的损害程度，因而进行水平井设计时应依据储层特性确定完井方式。裸眼完井射孔完井筛管完井砾石充填完井,提 纲,前言国内外现状水平井储层保护技术路线,水平井钻井液保护储层技术,技术路线,水平井保护储层钻井液技术,润滑剂的优选,摩擦系数降低率评价,表面张力评价(液体),抑制剂的优选,页岩滚动回收率评价,页岩膨胀量评价,表观粘度上升率评价,钻井液体系优选,钻井液处理剂优选,钻井液基本性能评价,表面活性剂的优选,摩擦系数降低率评价,表面张力评价,岩心流动试验水锁评价,暂堵方案优化设计,暂堵剂粒径级配,岩心流动试验封堵评价,钻井液保护储层优化及性能综合评价,形成水平井保护储层钻井液技术,水平井钻井液保护储层技术,谢谢大家！,