钻井液对致密砂岩储层伤害表征及机理分析——以库车坳陷迪北段阿合组储层为例

致密砂岩储层是我国重要的油气接替领域,有着丰富的资源量。但致密砂岩储层孔喉结构复杂,在钻完井及开采过程中极易受到伤害,导致储层渗透率下降,并最终影响油气的流动和产量。以库车坳陷迪北段阿合组致密砂岩储层为研究对象,利用铸体薄片、XRD等测试,在明确砂岩矿物组分、孔渗特征和储集空间类型的基础上,开展钻井液伤害评价实验,并结合微米CT原位扫描技术,分析钻井液伤害前、后的砂岩孔喉变化特征。结果表明,研究区砂岩平均渗透率为0.92 mD,平均孔隙度为5.84%,孔隙类型以微孔隙为主;钻井液对该储层伤害程度整体偏低,平均伤害率为20.2%。通过机理分析表明,钻井液对储层造成的伤害类型主要为水敏伤害,黏土矿物和砂岩孔喉形态是钻井液对储层造成伤害的主要因素,黏土矿物中的伊/蒙混层含量和储层喉道类型决定了钻井液污染伤害程度。研究结果对于阿合组致密砂岩储层的高效开发具有指导意义。

石英砂在苏里格致密砂岩气藏压裂的适应性

苏里格气田最小主应力在43～48 MPa,压裂使用的支撑剂一直都为20/40目中等强度陶粒。为评估石英砂替代陶粒的可行性,利用数值模拟、试井资料分析了裂缝导流能力的需求及现状,在此基础上通过室内实验对石英砂选型、石英砂与陶粒混合方式进行了研究,形成了相应方案并进行了现场试验。结果表明,(1)当前的裂缝导流能力为130μm2·cm左右,高于I类储层94μm2·cm、Ⅱ类储层65μm2·cm、Ⅲ类储层25μm^2·cm的裂缝导流能力需求,石英砂用于压裂是可行的;(2)20/40目石英砂与陶粒进行均匀混合是较好的支撑剂组合方式,在闭合压力40～50 MPa、铺砂浓度10 kg/m^2时,二者均匀混合比例为1∶0、7∶3、1∶1、3∶7的导流能力是陶粒的20%～46.7%、23.9%～56.7%、46%～74.6%、73%～89.7%;(3)对于Ⅰ类储层石英砂与陶粒混合比例应小于1∶1,Ⅱ类储层石英砂与陶粒混合比例应小于7∶3,Ⅲ类储层可全部采用石英砂。