Изменение проницаемости призабойной зоны пласта при вскрытии

Результаты промысловых и лабораторных исследований, полученные как у нас в стране, так и за рубежом, свидетельствуют о том, что нарушение естественного равновесия процессов в пласте при воздействии практически всех технологических растворов приводит к снижению проницаемости околоскважинной зоны в пределах величины их проникновения. Различают ряд факторов, поясняющих суть данного явления:

- набухание гидратирующего цемента породы и самой породы, как следствие уменьшения сечения фильтрационных каналов, а также отрыв слабосвязанных частиц породы, их миграция и скопление в местах сужения пор;

- выщелачивание глин вплоть до отстрела отдельных частиц литифицированных пород при смачивании и проникновении жидкости в межпластинчатые пространства;

- частичная или полная механическая кольматация пор коллектора твердыми частицами компонентов дисперсных растворов;

- кристаллизация минеральных солей в порах пласта в результате термохимических процессов;

- кольматация открытого порового пространства нерастворимыми в пластовых условиях осадками, образующимися при взаимодействии пластовых вод и фильтратов технологических жидкостей, ввиду различия их ионного состава и значений рН;

- кольматация фильтрационных каналов после растворения породы, загрязняющих твердых частиц, осадков и гелей в результате вторичного осадкообразования;

- образование высоковязких и стойких водонефтяных эмульсий при физико-химических процессах;

- выпадение в каналах зоны проникновения охлажденного и разгазированного пласта асфальто-смолистых и парафинистых отложений из нефти в результате физико-химических и термохимических процессов;

- развитие адгенизированных микроорганизмов в форме биопленок и биообразований в результате бактериологических микропроцессов, что зависит от термобарических условий;

- расширение и смыкание пор пласта с уплотнением загрязняющих агентов из-за изменений давлений в прискважинной зоне пласта при различных технологических операциях в зависимости от степени сжимаемости частиц кольматантов, осадков и конгломератов;

- нарушение устойчивости коллектора в приствольной зоне, что влечет осыпи и вынос компонентов горной породы вглубь пласта или в скважину при изменении напряженного состояния скелета горной породы, миграции жидкостей и проявления капиллярных сил;

- повышение прочности структуры (напряжений сдвига) проникшего раствора в покое в порах коллектора;

- увеличение сопротивлений движению подвижной фазы в пористой среде, заполненной многокомпонентной смесью;

- изменение фазовых проницаемостей пластовых флюидов и др.

Степень воздействия указанных процессов на состояние призабойной зоны при вскрытии пласта различна и зависит от физико-химических свойств бурового раствора и пластовой жидкости, пере­пада давления и времени взаимодействия в системе "скважина-пласт", коллекторских свойств продуктивного пласта, а также от степени неоднородности (литологического строения) пород пласта.

Обычно при проникновении параллельно идут несколько негативных процессов, из которых превалирующего действия порой одного фактора вполне достаточно для получения «загрязненной» околоскважинной зоны.

В результате процессов фильтрации буровых растворов в продуктивные нефтегазонасыщенные пласты вокруг сква­жины формируется зона кольматации и зона проникновения. Зона кольматации образуется за счет попадания в поровое пространство пласта твердой фазы раствора, зона проникно­вения— за счет проникновения жидкой фазы (фильтрата). В гранулярных коллекторах глубина зоны кольматации обычно не превышает 20—30 мм, а глубина зоны проникно­вения— десятков сантиметров. При наличии в породе есте­ственных или искусственно созданных (например, за счет больших репрессий давления) трещин глубина проникнове­ния раствора в пласт может достигать десятков метров.

Дата добавления: 2015-07-13