[發明專利]一種基于高溫高壓氣藏特征的鉆井液損害程度評價方法

在審

• 申請號: 201810477365.1
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN108776093A
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 李炎軍;吳江;張萬棟;楊玉豪;張超;岳前升;胡友林;胡偉
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海石油（中國）有限公司湛江分公司
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N33/00;G01N1/34
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 李慧

本發明公開了一種基于高溫高壓氣藏特征的鉆井液損害程度評價方法，屬石油天然氣鉆井液工程技術領域。與原行業標準SY/T6450?2002相比，本發明的不同之處在于：巖心驅替介質由煤油變更為氣體；測定巖心滲透率用夾持器由常溫型設計為高溫高壓型；鉆井液由新配漿變為現場漿；巖心污染過程由單一的動態污染改變為動態污染和靜態污染雙重污染；驅替介質壓力加載方式由恒流速改變為恒壓力。與原行業標準相比，該評價方法更適合高溫高壓氣藏，與實際鉆井液污染儲層過程更加一致，所得評價結果更加真實、合理。

技術領域

本發明涉及石油天然氣鉆井液技術領域，尤其涉及一種基于高溫高壓氣藏特征的鉆井液損害程度評價方法。

背景技術

隨著我國對油氣資源的需要越來越大，深井、超深井和異常高溫高壓井不斷增多，如我國南海的鶯瓊盆地、新疆地區和川東地區。一般將井底地層溫度超過150℃、地層孔隙壓力當量密度超過1.80g/cm³稱之為高溫高壓井。目前我國南海的鶯瓊盆地、川東北等地區高溫高壓儲層以氣藏為主，高溫高壓鉆井具有技術要求高、資金投入大和安全風險高的特點。在鉆高溫高壓井時為平衡地層壓力需要使用高密度鉆井液，而高密度鉆井液由于固相含量高，易對儲層造成堵塞傷害，嚴重時會影響氣田的勘探發現。因此，如何在模擬氣田地層溫度和壓力工況下，準確評價高溫高密度鉆井液對儲層的損害程度是優選鉆井液體系的重要標準。

目前，評價鉆井液損害儲層的方法主要是依據石油天然氣行業標準：鉆井液完井液損害油層室內評價方法SY/T6540-2002， 對于常規油氣井而言，該標準評價鉆井液等入井流體對儲層損害評價方法被廣泛應用與采納，但對于高溫高壓氣藏，該標準存在以下不足：

（1）標準規定驅替介質采用煤油，與氣藏特性不符；

（2）標準中所用鉆井液一般為現配鉆井液，與實際現場使用鉆井液性能差異較大，尤其是現場鉆井液經過各種鉆屑、地層水和可溶性鹽等污染后性能與新配漿差異比較明顯；

（3）標準中規定鉆井液動態污染時間為125min，靜態污染時間為120min，而且兩種過程互不關聯。實際鉆井過程中鉆井液對儲層既有動態污染（鉆進），又有靜態污染（如起下鉆、下套管、更換鉆頭、事故處理、避臺風等），應將兩種過程一并考慮。

（4）標準中巖心在動態污染前后滲透率測定中均為常溫常壓環境，與儲層高溫高壓環境不符。

（5）標準中巖心的滲透率測定條件是以驅替介質恒流條件進行的，而高溫高壓氣藏生產中以恒生產壓差進行，標準與氣藏實際生產不符。

發明內容

本發明提供了一種基于高溫高壓氣藏特征的鉆井液損害程度評價方法，該方法充分考慮了高溫高壓氣藏特性、鉆井過程儲層污染實際工況和生產特點，用此方法所得到的評價結果更符合高溫高壓氣藏井下鉆井實際情況。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種基于高溫高壓氣藏特征的鉆井液損害程度評價方法，包括以下步驟：

S1、鉆取氣藏儲層巖心，巖心清洗、烘干和空氣滲透率測定；

S2、巖心抽空、飽和及孔隙體積測定；

S3、巖心原始氣測滲透率Ko測定；

根據氣藏生產壓差，采用氣體驅替壓力，測定巖心在含水飽和度下的氣測滲透率Ko；

S4、取現場所用鉆井液10L用100目篩過濾后待用；

S5、鉆井液損害氣藏儲層的動態模擬評價實驗

根據氣藏儲層溫度，利用JHDS高溫高壓動失水儀或性能相當的類似儀器進行現場鉆井液動態污染巖心實驗，實驗參數：壓差3.5MPa或者根據現場實際使用的鉆井液液柱壓力與孔隙壓力差確定，溫度為儲層實際溫度；剪切速率300s^-1；流程參照SY/T6540執行；