钻井液与完井液

作者：黄波,徐建平,蒋官澄,王巧智,苏延辉,白相双

单位：1. 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司, 天津 300450;；2. 中国石油大学(北京)石油工程学院, 北京 102249;；3. 中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室, 北京 102249;；4. 中国石油吉林油田钻井工艺研究院, 吉林松原 138000；

关键词：黏土膨胀, 储层伤害, 钻井液, 完井液, 时空模拟, 数学模型

基金：

国家科技重大专项（2017ZX05009-003、2016ZX05022-001-001-001、2016ZX05020-004、2016ZX05040-001-002）、国家自然科学基金面上项目（51474231）、国家自然科学基金创新群体（51521063）、国家自然科学基金青年科学基金项目（5160420）。

在钻、完井或注水过程中，水基工作液的引入可能导致储层中黏土矿物膨胀而造成储层伤害。关于黏土膨胀储层伤害的研究较多，而对其时间空间变化规律的数值研究相对较少。基于渗透水化和水分子的菲克扩散建立了黏土膨胀储层伤害的数学模型，模拟了井筒周围储层无因次渗透率的时空演变特征，并由此计算了其表皮系数随时间的变化情况。结果表明，黏土膨胀伤害具有早期迅速增加、中晚期缓慢增加直至停止的特点，主要的损害量由早期贡献。储层某点的渗透率降低程度有限，但伤害在空间上的延伸范围较远，可以达到几米的量级，造成明显的伤害效果。总结来看，基于简化的数学模型，定量模拟了井筒周围黏土膨胀伤害的空间分布特征与其随时间变化特点，实现了单因素储层伤害的时空动态模拟，对矿场实践有一定的参考价值。

来源：2018年第4期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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