海南3块油藏配伍性评价研究

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摘要：本文针对低渗透油藏（海南3块）在生产开发过程中存在的问题，通过对该区块储层地质资料分析，利用室内配伍性评价手段，结合X-衍射、扫描电镜、多功能研究用显微镜等分析仪器，从海南3块块储层地质特征入手，评价出该区块储层的敏感性类型及敏感性损害程度。

关键词：低渗透 配伍性 敏感性损害 海南3块

1 油藏概况

海南3断块地理上位于辽宁省大洼县西南21公里处的滩海地区，由一个陆滩和三个海滩采油平台组成。构造上位于辽河盆地中央低凸起南端，海南—月东披覆构造带海南构造的北部，海南3断块含油面积9.91km2，地质储量1125.61×104t，油层埋深1900-2820m，原始地层压力22.3MPa，原油密度0.844×103g/cm3，粘度5.74mPa.s。东营油层发育一套灰色砂岩、褐灰色泥岩互层，从总体上看，由东向西逐渐变薄；海南3块东营油层岩石以石英、长石为主，含少量方解石和粘土矿物。海南3块东营油层岩石以石英、长石为主，含少量方解石和粘土矿物。粘土矿物以高岭石和绿泥石为主，伊利石和伊/蒙混层相对较少。该套油层物性较差，电测解释孔隙度15.0%，渗透率102.5×10-3?m2。

2 储层敏感性矿物

2.1粘土矿物

粘土矿物是细分散的含水层状构造和层链状构造的硅酸盐矿物及含水的非晶质硅酸盐矿物的总称。由于粘土矿物易水化膨胀和分散运移，当外来流体的矿化度比地层水低，并且流体的运移速度较快时，它们就可水化膨胀和分散运移堵塞油气层，从而导致油气产量下降。其粘土矿物总量及相对含量见表1。

从上表得知：海南3块油层粘土矿物以高岭石和绿泥石为主，伊利石和伊/蒙混层相对较少。

2.2 非粘土矿物

除粘土矿物外，还有许多非粘土矿物也可能造成油层损害。

流速敏感性矿物：粒径小于37?m的非粘土矿物微粒，只要在孔壁上固结不紧，均有可能在高流速流体作用下发生运移，引起渗透率降低。 海南3块储层颗粒较少，不明显，粘土含量少，没有极易发生膨胀的蒙脱石矿物，所以水敏损害程度较弱。

盐酸敏感性矿物：一些较易溶于酸的含铁矿物对HCl及含氧量高的流体较为敏感，如铁方解石、铁白云石、菱铁矿、赤铁矿等，均可与HCl反应释放出Fe2+、Fe3+。当液体pH值升高到一定程度时，会生成絮状沉淀堵塞喉道，造成油层损害。

3 储层敏感性评价

3.1 速敏性评价实验

实验流体为8%标准盐水（NaCL：CaCL2：MgCL2=7：0.6：0.4）。岩心长度L=3.000cm，直径D=2.532cm。岩心速敏损害为中等偏强，当实验流量从1.5ml/min升到2.0ml/min时，岩心渗透率急剧下降，且渗透率下降值为55.43%，超过了10%，因此流量在2.0ml/min，岩心产生了速敏性损害，临界流量为1.5ml/min。实际井筒尺寸为161mm，换算成现场实际临界注入量为2.94m3/d·m。

3.2 水敏性评价实验

从水敏实验数据表得知：海南3块东营油层水敏指数为0.063，水敏损害程度很弱。

3.3 粘土膨胀实验

试验岩心：海南1井、深度为2206m、东营层位岩心；

实验流体：海南联合站、海南联合站+欧泰隆防膨剂、海南联合站+山东防膨剂、1#站、1#站+欧泰隆防膨剂、1#站+山东防膨剂、2#站、2#站+欧泰隆防膨剂、2#站+山东防膨剂。

海南3块东营油层粘土膨胀实验膨胀图可以看出：海南3块东营油层岩心膨胀率很小，在5%以内。一般认为岩心膨胀率在5%以内就说明膨胀率较小，因此也证明水敏性损害对海南3块东营油层损害很小。

3.4 盐敏性评价

当不同盐度的流体流经含粘土的储层时，随着盐度的下降，粘土发生缓慢的水化膨胀，岩样渗透率变化不大。但当盐度减小至某一临界值时，随着盐度的继续变化，粘土发生快速的渗透膨胀，此时，储层的渗透率将会大幅度降低。如果盐度的变化导致渗透率下降率超过10%时，认为此时的盐度为临界盐度。

试验岩心：海南1井、深度为2206m、东营层位3号岩心；

实验流体矿化度（mg/L）：80000、40000、20000、10000、5000、2500、1500、750、自来水、

蒸馏水。

海南3块东营油层岩心渗透率随着实验流体盐度的不断下降变化不大，每一级盐度的渗透率下降率都没有超过10%；盐敏实验曲线平缓，下降很小。

3.5酸敏化学实验

用各种酸液处理地层，已经成为油田开发过程中常用的措施，它可以清除井筒附近地层的酸溶性堵塞，溶失岩石矿物，扩大油流通道，改善地层渗透能力等。酸敏化学实验是研究储层酸敏性机理的一项实验基础。它是通过酸在不同条件下与岩心粉的反应，来获得储层的酸溶解能力。

对于砂岩地层，酸溶失率在20～30%之间为最佳。从酸敏化学实验图数据表可以得知：海南3块东营油层岩心盐酸溶失率都不超过10%，很小，这是因为岩心中盐酸溶解性矿物含量只有3%；加入氢氟酸后，岩心溶失率有明显提高，当氢氟酸浓度达到3%时，岩心溶失率有显著提高，接近20%，说明在海南3块东营油层不能只用盐酸酸化，可以使用土酸体系酸化，但储层岩石中含少量方解石，酸化时应防止沉淀。

4 结论及建议

4.1海南3块东营油层岩心速敏性损害率为57.6%，速敏损害为中等偏强。建议现场实际临界注入量为2.91m3/d·m。

4.2 海南3块东营油层水敏指数为0.063，水敏损害程度很弱。

4.3 海南3块东营油层岩心膨胀率很小，在5%以内。没有明显的盐度敏感性实验点，对流体盐度的敏感性较弱。

4.4 海南3块东营油层岩心盐酸溶失率都不超过10%，很小，加入氢氟酸后，岩心溶失率有明显提高，当氢氟酸浓度达到3%时，岩心溶失率有显著提高，接近20%，建议在海南3块东营油层不能只用盐酸酸化，还是可以使用土酸体系酸化，但储层岩石中含少量方解石，酸化时应防止沉淀。

参考文献

[1] 张绍槐 罗平亚编著， 保护储集层技术.北京：石油工业出版社，1993：63～91。

[2] 李克向主编. 保护油气层钻井守井技术.北京： 石油工业出版社，1993：64～66。