《[2017年整理]油气层保护考题A卷题源2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[2017年整理]油气层保护考题A卷题源2（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基本定义及概念1、油层伤害的含义是什么？钻井、完井、井下作业及油气田开采全过程中，造成油气层渗透率下降的现象。含绝对渗透率下降和相对渗透率下降。是流体流动阻力增加，渗透率下降的现象。2、油层伤害的后果是什么？1、降低产能产量，储量产能估算不准，影响制定开发方案。2、增加试油、酸化、压裂、修井等工作量，增加成本；3、影响最终采收率，损伤油气资源3、油气层伤害的主要研究内容有哪些 ？1、岩心分析：1）岩心分析：孔渗 饱、 组成；2）X 衍射：矿物组成含量、微粒大小； 3）SEM：孔吼及分布；2、流体油气水分析：1）油气组 成分析：原油含蜡量、胶 质沥 青含量、凝固点、 结蜡点等；2）地层水分析：分
2、析地层水水型、离子含量和 总矿化度等；3）油水配伍性分析：分析油水接触后是否有沉淀、淤泥等产生；3、岩石敏感性：速敏、水敏、盐敏、碱敏、酸敏性；4、工作液对储层损害；5、油气层损害机理研究和保护油气 层方案设计；6、钻井完井损害因素和保护技术，解堵技术；7、开发生产中油气层损害因素和保 护技术；8、现场诊断和矿 场评价，表皮系数、污染半径等；9、保护油气层总体效果和经济效益。油气层损害机理的研究内容油藏 类型及油气 层剖面研究，在岩相学、岩类学方面搞清楚油气层潜在损害的诸因素。做全剖面、全性能测定和分析，并全面分析油气层剖面特点；岩矿 分析测 定、油气层敏感性实验、岩心静 态与动态流 动实验和
3、一些模拟实验、单项实验及对比评价实验；生产 作业的 现场资料进行调查研究， 综合统计和分类整理得出 经验性、 规律性认识；物理模型和数值模拟理论研究和应用人工智能专家系统的方法对地层损害机理进行深入的研究和诊断、处理。4、油气层保护工作意义；1、勘探过程中:能否发现新油气层、油气田和储量评价; 2、有利于油气井产量及油气田开发经济效率的提高;3、有利于油气井的稳产和增产。5、常见的岩石评价方法？ 显微技术，分光技术，薄片技术6、砂岩的物质组成分为几类？ 碎屑颗粒、杂基和胶结物和孔隙。7、你知道有哪些油层敏感性？ 速敏、水敏、酸敏、碱敏、盐敏8、按照储集空间特征分类的油气 层有几类， 简要说明；
4、粒间 孔隙型油气 层。砂岩油气藏是以粒间孔隙为主的孔隙型油气 层。裂缝 孔隙油气 层。碳酸盐岩油气藏是以裂缝孔隙为主，开发上称这类为双重介质油气层。裂缝 性油气 层。近年来，国内外发现的页岩、变质岩、火成岩、致密砂岩油气藏是以裂缝为主，这类油气藏的开发技术难 度大，成本高。9、什么是贾敏效应，哪些情况下易产生水锁，如何防止？当液-液,气- 液不相混溶的两相在岩石孔隙中渗流,当相界面移动到毛细管孔喉窄口处欲通过时,需要克服毛细管阻力,这种阻力效应称为贾敏效应。/气泡通过窄口时产生附加阻力的现象称为气阻效应，或称贾敏(Jamin)效应。生产中应尽可能避免钻井液进入油层，酸化后应尽力排出残酸，以及使
5、地层压力不要低于饱和压力而造成油层脱气等。在钻井和完井中使用的流体的具有强抑制性和低滤失性，提高排液速度可以提高渗透率的保留率，抑制水锁效应；向油层中挤注一定的表面活性剂体系工作液，可以有效地提高油相渗透率的保留率，减弱和部分消除水锁效应；在注入水中加入优化后的表面活性体系，可以改变低渗透油藏流体的渗流特性，可以有效地增大油水两相同流区，改善其水驱开发效果降低含水饱和度和减少排液时间是减缓水锁效应的根本途径。一般认为:降低外来液体的表面张力,减小毛管阻力,增大驱替能力或排除侵入液有助于提高气体的有效渗透率 ,减缓水锁效应。甲醇、乙醇以及乙二醇均具有减缓低渗透砂岩气藏水锁效应的能力10、喉道的类
6、型有几种？（1）缩颈喉道：喉道是孔隙的缩小的部分，属于孔隙大、喉道粗，孔喉直径比接近于 1，岩石颗粒间胶结物少，容易产生地层 坍塌和出砂对油气井的损害。2）点状喉道：喉道是孔隙的缩小的部分，属于孔隙大、喉道小，孔喉与直径比大，容易产生水锁损害、 贾敏效应损害、外来固相颗粒损害和微粒运移损害。喉道断面是可 变收缩部分。 3）片状喉道和弯片状喉道：孔隙小、喉道细且长、缩小的部分，孔隙与喉道直径比中到大，易产生粘土水化膨胀、水锁、 贾敏效应、外来固相颗粒和微粒运移损害。 4）管束状喉道：孔隙和喉 道成为一体且细小，容易产生粘土水化膨胀、水锁、贾敏效应损害和乳化堵塞损害。11、常见的粘土稳定剂有那些
7、？无机 盐类和无机碱 类: 从广义上讲，一切无机盐均可起到粘土防膨作用，但通常所指的是 K+、NH4+、Ca2+和 A13+等高价金属粒子。它们是通过阳离子交换作用，大量交换到粘土粒子表面从而有效地抑制了粘土的表面渗透水化作用。无机碱主要是 KOH，它除了 K+有抑制水化作用外，OH能与粘土表面发生钝化作用使其水化能力下降，这种作用需要较高的温度（100以上）和 较长的时间才能发生。在深井中效果比较明显。无机聚合物:有羟基铝、氢氧化 锆。在水溶液和 pH 值范 围内形成多核络合物即无机聚合物。带大量正电荷，强烈地吸附并覆盖在粘土粒子表面，防止了土粒子渗透水化，抑制粘土粒子膨胀、分散，将粘土固定
8、在原位。由于无机聚合物正电荷很多，在粘土表面吸附不可逆。防止粘土水化、膨胀、分散、运移， 长期有效。高 pH 值时(大于 7)，变为氢氧化物沉淀失效，强酸中，多核分解，效能降低，应用受限。有机聚合物类：非离子、阴离子、阳离子型有机聚合物都对粘土有稳定作用，但现在使用最多效果最好的是阳离子聚合物。多为聚季铵盐、聚季磷酸盐、聚季硫酸盐等。聚合物分子链上，众多季胺、季磷、季硫阴离子与粘土表面产生强烈吸附，聚合物链束对粘土有覆盖和包被作用。能中和粘土粒子电 荷，抑制粘土表面渗透水化作用，抑制粘土粒子膨 胀、分散运移，将油层粘土固定在原位。 常用聚合物以季胺盐为主，分 为四类：a.季氮原子在主链上的缩聚
9、物。以环氧氯丙烷与二甲胺共聚物为代表，分子量为800800000。b.季氮原子在主链的五元环或六元环上(以五元环为主) ，以聚二甲基二烯丙基氯化胺为代表，分子量达 2.6106，完井液中使用广泛。注水、反注水、修井等作业中时，分子量以3700075000 为好，在水泥浆 中使用时，分子量可达 600000，用量为 65007000ppm 即可使水泥浆滤液对地层的损害显著降低。c.在聚合物的链节的侧链上含有一个或多个季氮原子(也可以是叔氮原子 )，分子量 约为500001000000。它可以稳定非膨 胀性粘土微粒，防止其运移，又称“微粒稳定剂”。例如阳离子聚丙烯酰胺。d.含有 a、b、c 类重复
10、单元(含一种、二种或三种) 的与其它单体的共聚物，其它单体不一定为阳离子单体，其使用功能取决于 单体种类、分子量及分子中单体的排列和聚合物分子构形。（1）简单阳离子类粘土稳定剂主要是 K+、Na+、NH4+ 等氯化物。添加在酸液中依靠离子交换作用稳定粘土。但其效果不佳，一般已不在酸液中使用，而用在前置液或后置液中。砂岩酸化时最好使用 NH 类。如羟基铝及锆盐等，氯氧化锆 可加在酸液中使用， 羟基铝在酸 处理后的后置液中，能起较好的防止粘土分散、膨胀。（2）无机聚阳离子类粘土稳定剂（3）聚胺类粘土稳定剂一般在酸液中使粘土稳定，兼有 缓蚀剂作用，但在酸后 稳定效果不持久（易被中性水洗脱），已渐为聚
11、季铵盐类取代。一般添加在酸液中 稳定粘土，兼有缓蚀、杀菌等作用，并可促进洗井（返排）作业。但因其可使岩石油湿，导致酸后产水量上升，已较少使用。（4）季铵盐类（5）聚季铵盐加在酸液中，兼有使酸稠化和缓速作用，用于酸液的前置液或后冲洗液中。 该类粘土稳定剂可用于温度高达 200的井中，稳定效果好，受到人 们的重 视。12、简述滑脱效应；当气体分子通过小孔道时，流 动断面上各点流动速度近似相同。液体分子则不然，在孔道中心的液体分子比紧靠孔道壁表面的分子流速要高，与液体流 动相比较，气体的 这种流动特征称之为“滑脱效应” 。13、什么是过载现象；超载是由于过平衡钻进和过平衡作业时，在近井壁 带形成一个
12、 过载带。 滤液侵入量和深度与近井壁超载及超载带宽窄和大小等有关。 过载带内压力（ps ）大于地层原始压力（pf），小于过平衡作业的井筒内井底压力（pb，井内液柱 压力）。超 载现象是地 层损害的原因之一。14、什么是反漏斗效应；外来流体很容易进入地层，却很 难使同样的流体流回到井筒内。外来流体与地层流体或与油气层岩石（如粘土等）发生了化学的（如获取了 Ca2+等）、物理的（如桥堵或暂堵、微粒运移等）作用后，就很难将它们再排出。 “反向漏斗效应”必然导致地层损害。 滤液侵入后除了造成油气层内的粘土膨胀、分散运移、乳化堵塞和水锁等损害外，还影响测井解释的准确性。 15、达西定律中影响流量的因素中
13、哪个参数与地层属性有关，简单解释；渗透率是地层的固有属性。Q=k/AP/L Q 通过岩心的流量，k 岩心渗透率， A 渗流截面积，L 两渗流截面间的距离，u 液体粘度， P 两渗流截面间的折算压差油层伤害评价1、常见的岩石分析方法有哪些？并 简要说明其应用。显微技术：偏光显微镜、阴极发 光显微镜、 荧光显微镜、激光显微镜、电子显微镜、显微镜图象分析；分光技术：紫外光谱、红外光谱、 X 射线荧光光谱，穆式鲍尔光谱 ；其他技术： X 射线衍射、电子探针，差热及热重分析、中子活化、核磁共振、核伽马共振、薄片染色微化分析等。岩心分析的目的1、全面认识油气层岩石的物理性 质、岩石 矿物组成及敏感性 矿物
14、的类型、产状含量及分布特征，弄请油气层潜在损害因素。2、确定油气层潜在损害类型、损害程度及原因。鉴定潜在储集层敏感性类型和敏感性程度以及敏感性原因。3、为保护油气层、提高采收率的各工艺环节的最佳方案设计 提供地质依据或直接推荐合理的实施方案或建议。也为钻井、完井、采油等作业过程中保护油气层方案设计提供依据和建议。岩心分析的重要性油气层地质研究的目的是，准确地 认识油气层的初始状态 及钻开油气层后油气层对环境变化的响应，即油气层潜在损害 类型及程度。油气层地质研究是保护油气技术的基础工作，而岩心分析在油气地质研究中具有重要作用。岩心分析是认识油气层地质特征的必要手段，是保 护油气 层技术的基础，
15、也是保 护油气层技术的这一系统工程的起始点。2、简述表皮系数的影响因素？（同下）3、表皮系数及其构成？K:未伤害地层的渗透率；m2q:油井地面产量,m3/d;B:流体体 积系数 ,H:油层有效厚度；m;:流体粘度，mPa.s; Ps:附加压降；4、井下流体对地层污染评价方法 ？1钻井液动态污染评价实验 2钻井液静态污染评价实验 3钻井液滤液污染评价实验4采油入井液对油相渗透率损害 5采油入井液对水相渗透率损害5、渗透率恢复值是指什么？解除污染后的渗透率与污染前的油相渗透率的比值即渗透率恢复值，用它即可评价完井液的储层损害程度，或反映了完井液的 储层保护效果6、解释钻屑的滚动回收率？将一定量和一
16、定粒度的岩样于欲测定的液体同时放在高温老罐中，然后模仿钻屑在环空中的剪切及温度条件，在滚子炉中 滚动 16 小时，最后用数目一定的标准筛回收钻屑，一般情况下，回收率越大，侵泡液的抑制分散能力越强。 实验主要用滚子炉和老化罐以及标准筛进行测定和研究7、如何做岩心驱替实验？有半渗透隔板法、压汞法、离心法粘土的影响1、粘土矿物的基本结构？你知道常 见的粘土矿物是哪些？四面体晶片(T)和八面体片(O)叠合为一层(晶层) ，有下列几种类型： a.TO 型 结构（或 1：1 型），高岭石属此类。b.TOT 型结构（或 2：1 型），蒙脱石、伊利石属此 类。c.TOTO 型结构（或 2：1+1 型），绿泥石属此类。晶质含水层状硅酸盐矿物如高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石等；含水非晶质硅酸盐矿物如水铝英石(SiO2A12O3nH2O)、胶硅铁石(SiO2Fe2O3nH2O)等2、简述粘土的对油气层伤害的影响 。1、粘土矿物含量对油气层损害的影响 :粘土总量（泥质含量）：粘土矿物的
