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川西致密含气砂岩粘土矿物与地层损害研究

专 业: 石油与天然气工程
关键词: 四川盆地 致密气 砂岩 粘土矿物 粘土微结构 地层损害
分类号: TE21
形 态: 共 225 页 约 147,375 个字 约 7.05 M内容
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内容摘要


钻井完井中的地层损害一直困扰着致密砂岩气的经济开发。

国内外已投入很大力量开展研究,但损害问题远未彻底解决。

四川盆地致密气在地质和工程方面具有典型意义,存在多项世界级工程技术难题,勘探开发技术在中国具先导性和示范性。

粘土矿物和裂缝是致密气勘探开发技术必须面对和解决的难点及技术关键。

该文选择川西致密砂岩气藏为研究对象,以粘土矿物及其对裂缝的损害为突破口,结合工程地质特征研究、岩石与工作液相互作用实验分析,探索裂缝性致密砂岩储层损害规律。

采用现代分析测试技术,揭示了川西致密碎屑岩粘土矿物分布及演化序列,建立了微结构模型,探讨了粘土微结构的机械化学稳定性及破坏机制,综合评价各层位的粘土微结构稳定性。

微结构分析能够较好地解释实验现象,提高了地质预测能力。

在综合工程地质特征、侵入裂缝泥浆固相-聚合物网架结构观察、敏感性及裂缝损害实验基础上,概化了储层损害地质模型,借此阐明了裂缝性致密气开发宜走保护与改革并举的途径。

最后提出了建立先进的钻井-完井-增产措施技术系统设想及进一步研究建议……

全文目录


文摘
英文文摘
前言
1研究现状
1.1致密气勘探开发技术发展
1.2粘土矿物与地层损害
1.2.1粘土矿物研究回顾
1.2.2中国粘土科学研究
1.2.3粘土和粘土矿物的定义及分类
1.2.4粘土矿物对地层损害的影响
1.3致密砂岩储层损害
2川西致密砂岩气藏工程地质特征
2.1发育多套气层,砂层厚度和规模差异显著
2.2地层压力剖面为超高压异常,呈现多个压力系统
2.3储层由浅部的近常规逐渐变为致密、超致密类型
2.4储层微裂缝发育非均质,并具很强的应力敏感性
2.5敏感性矿物类型丰富,决定主要损害机制
3致密碎屑岩粘土矿物与粘土微结构
3.1粘土矿物类型及组合
3.1.1粘土矿物的结构和研究方法
3.1.2粘土矿物类型
3.1.3粘土矿物含量和组合
3.2粘土矿物成因和产状
3.2.1碎屑成因粘土矿物产状
3.2.2粒间充填自生粘土矿物产状
3.2.3颗粒蚀变或交代形成的粘土矿物
3.3粘土矿物对沉积和成岩环境的响应
3.3.1沉积环境
3.3.2成岩作用
3.3.3粘土矿物分布与油气侵位
3.4致密碎屑岩粘土微结构
3.4.1粘土微结构概念与模型
3.4.2粘土微结构描述
3.4.3粘土微结构类型
3.5粘土微结构稳定性
3.5.1粘土微结构的连结
3.5.2微结构的稳定性
3.5.3微结构类型分布及稳定性综合评价
4粘土矿物对潜在地层损害的影响
4.1裂缝性致密砂岩潜在地层损害因素
4.1.1应力敏感性与裂缝闭合
4.1.2固相侵入
4.1.3液相圈闭
4.1.4水敏性
4.1.5盐敏性
4.1.6速敏性
4.1.7碱敏性
4.1.8酸敏性
4.1.9结垢趋势
4.1.10处理剂引起的损害
4.2裂缝性致密砂岩的敏感性
4.2.1气体流速敏感性
4.2.2水敏性
4.2.3碱敏性
4.2.4应力敏感性
4.3工作液对裂缝性致密砂岩的损害模拟
4.3.1处理剂的损害
4.3.2固相颗粒的损害
4.3.3钻井完井液体系的损害
4.3.4外界条件对钻井液损害储层的影响
5.裂缝性致密砂岩储层损害地质模型
5.1致密砂岩储层中的裂缝
5.1.1天然裂缝存在的客观性(一)
5.1.1天然裂缝存在的客观性(二)
5.1.2裂缝参数的求取
5.2侵入裂缝的泥浆固相—聚合物网架结构
5.2.1岩心观察与实验
5.2.2扫描电镜观察结果
5.2.3泥浆固相—聚合物网架结构对裂缝应力敏感性的影响
5.2.4泥浆固相—聚合物网架结构研究启示
5.3致密砂岩储层损害地质模型
5.3.1致密砂岩储层损害机理
5.3.2蓬莱镇组储层损害地质模型
5.3.3沙溪庙组储层损害地质模型
5.3.4丰谷须四段储层损害地质模型
5.3.5须二段储层损害地质模型
6裂缝性致密砂岩储层损害控制
6.1储层保护技术实施的工程地质条件
6.2川西致密砂岩气层保护技术实践及探索历程
6.2.1钻井技术
6.2.2完井技术
6.2.3气层改造技术
6.2.4保护气层的钻井—完井—增产技术系统
6.3钻井完井地层损害控制战略
7主要认识及进一步研究建议
参考文献

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中图分类: > TE21 > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 钻井工程 > 钻井理论

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