支撑剂结垢规律及其对渗流的影响实验研究
在油田注水开发过程中，由于注入水和地层水的不配伍性以及温度压力的不断变化等因素，造成充填在裂缝中的支撑剂表面及孔隙喉道中出现结垢现象，从而使支撑裂缝的导流能力逐渐降低，直接影响油田的开发效果。 本文通过微观模型、玻璃填砂管及导流室实验对石英砂、覆膜石英砂、陶粒和透油阻水支撑剂四种支撑剂结CaCO3垢特征进行了研究，得出不同支撑剂的结垢特征及主要影响因素，得到以下认识： （1）不论哪种支撑剂，垢晶体都是首先在支撑剂表面滞留生长，然后在孔隙喉部慢慢充填堆积堵塞流动通道，致使支撑裂缝导流能力下降； （2）支撑剂表面粗糙度对结垢影响较为严重，垢晶体在粗糙度较大的支撑剂表面吸附并聚集堵塞孔喉，四种支撑剂陶粒表面最粗糙，其次石英砂和透油阻水支撑剂，覆膜石英砂最好，因此陶粒最容易结垢； （3）支撑剂的润湿性对结垢也具有重要影响，亲水型的石英和陶粒支撑剂比亲油型的透油阻水支撑剂结垢严重，润湿角越小，结垢的趋势就越大； （4）支撑剂的圆球度不同，形成的孔喉也不相同，垢晶体主要在较大的孔隙堆积生长，陶粒圆球度最好且形成的孔隙最大，其次为石英砂和覆膜石英砂，透油阻水支撑剂最小； （5）垢晶体会在水流作用下发生迁移，流速较快一般不利于垢晶体的生长，流速较慢可以使不相容的流体混合更加充分，易于垢晶体的生长；流向改变也容易造成结垢； （6）本文使用的三种阻垢剂中，ZG-AC对石英砂结垢的抑制作用最强，ZG-P对石英砂结垢的抑制作用最强，ZG-D对陶粒结垢的抑制作用最强； （7）压裂液对结垢生成有一定抑制作用，与清洁压裂液相比，胍胶压裂液对垢的抑制作用相对更强； （8）导流能力测定表明，结垢的决定因素分别为孔喉类型、粗糙度及润湿性，垢使陶粒的导流能力下降幅度最大，其次为石英砂、覆膜石英砂，透油阻水支撑剂最小。
油田注水;支撑剂;孔喉类型;粗糙度;润湿性
西安石油大学
硕士
油气田开发工程
任晓娟
2018
中文
TE357.6
91
2019-01-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）