屏蔽暂堵技术概念 屏蔽暂堵技术是根据储层孔喉尺寸及其分布规律,在钻通油层前20-50m 将钻井液中的固相颗粒调整到与之相匹配,既加入高纯度、超细目、多级配的刚性架桥、充填粒子和变形粒子等固相颗粒,有意识地在很短时间内在储层距井壁很小的距离内产生严重的暂时堵塞,使渗透率急剧下降,从而有效地阻止钻井液和后继施工对储层地继续损害,最后用射孔穿透来解堵使储层地渗透率恢复到原始水平。它是利用钻进油气层过程中对油气层发生损害的两个不利因素(压差和钻井液中固相颗粒),将其转变为保护油气层的有利因素,达到减少钻井液、水泥浆、压差和浸泡时间对油气层损害的目的。该技术是在研究油层物性参数(渗透率、孔隙度、孔喉分布、孔喉对渗透率的贡献值、地层温度)的基础上有针对性的选择桥塞粒子、填充粒子和软性封堵粒子,使其能在钻开油层的短时间内在井筒附近形成渗透率为零或接近零的保护带,从而达到保护油层的目的。 技术构思是利用油气层被钻开时,钻井液液柱压力与油气层压力之间形成的压差,迫使钻井液中人为加入的各种类型和各种尺寸的固相粒子进入油气层孔喉,在井壁附近快速、浅层、有效的形成一个损害堵塞带。所谓快速形成是指在几分钟到十几分钟;所谓浅层是指堵塞深度控制在5cm 以内;所谓有效是指损害带渗透率极低,甚至为零。此损害堵塞带能有效的阻止钻井液、水泥浆中的固相和滤液继续侵入油气层。对于射孔完成井来讲,由于损害带很薄,可通过射孔解堵。 完善钻井液屏蔽暂堵剂优选方法 在钻井过程中,污染储层的一个最大原因就是不该进入储层的工作液、外来流体(以及滤液)和固相颗粒进入了储层。而屏蔽暂堵技术的目的是,在一定的机理下,损害带的渗透率随温度和压力的增加而进一步减小,从而把造成地层损害的两个无法消除的因素(正压差和固相粒子)转化成实现这一技术的必要条件和有利因素,达到保护油气层的目的。应用屏蔽暂堵技术在目前而言是比较理想的保护储集层的手段。 屏蔽式暂堵技术的物理模型 屏蔽式暂堵技术的物理模型示意图见图6-1。 图 6-1 屏蔽暂堵物理模型 图6-1 为一个理想孔喉中的颗粒堵塞情况。颗粒在孔喉中的堵塞在一定的条件下遵循“选择性架桥,逐级填充”的过程。 (1)架桥粒子的架桥 图中最大的颗粒为架桥粒子,单个架桥粒子随泥浆液相进入油层,在流经孔喉时:若粒r <<孔r(一般小于 1/7),则通过孔喉;若粒r >孔r,则沉积在孔喉外;粒r /孔r若为1/3-2/3,则在孔喉处...