朱军（胜利油田 滨南采油厂采油一矿 山东 滨州 256606）

林樊家油田馆四组储层以细-粉细砂岩砂岩和粉砂岩为主。平均孔隙度32.5%，渗透率738.1×10-3μm2，泥质含量8.6%，属中孔、中高渗储层。油藏埋深 1020～1050米，根据粘土矿物从上到下的分布规律是蒙脱石含量逐渐减少，伊利石含量逐渐增多，高岭石在一定深度消失，绿泥石主要分布在深层[1]。

一、林樊家油田储层敏感性特征

粘土矿物成分:主要为蒙脱石(61.6-63.5%)，其次为伊利石，高岭石，绿泥石，见表1。

表1 粘土矿物成分统计表

根据林15井和林中2井馆陶组室内岩心敏感性实验评价，该块储层具有中等水敏。遇淡水时，砂岩中的蒙脱石类粘土矿物将发生水化膨胀，导致储层渗透率下降20-50%，见图1。

图1 水敏感性评价图

二、林樊家油田地层粘土矿物膨胀和运移特征

林樊家油田含有一定程度的粘度矿物，这些粘土矿物多由硅氧四面体和铝氧八面体组成层状结构。其中蒙脱石由两层硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成，层间表面均为氧层，联结力弱。因林樊家油田注水开发，当与水接触时，水可进入晶层之间，晶层表面的可交换阳离子在水中解离扩散，形成扩散双电层，使表面带电，晶层之间相互排斥，产生膨胀，引起地层渗透率降低。高岭石、伊利石和绿泥石或因层间易形成氢键、联结紧密，水不易进入层间，或因阳离子交换容量很小，水引不起膨胀。在地层流体冲刷下，非膨胀粘土可分散成片状微粒而运移，进入地层孔隙，堵塞喉道，降低地层渗透率。

三、粘土稳定剂防膨机理

无论是颗粒的运行还是粘土的溶胀，其直接原因都是粘土表面所携带的负电荷。林樊家油田主要应用的是常温粘土稳定剂主要成分是聚季胺盐类，易溶于水，具有稳定粘土微粒和地层其它矿物微粒，防止其分散运移的性能，能有效中和蒙脱石表面的电荷，抑制由酸化、压裂、注水等增产而引起的粘土膨胀。

防膨胀机理：由于有机阳离子聚合物可在水中溶解、解离，产生聚阳例子，这些聚阳离子既可通过吸附中和粘土表面的负电性，又可在粘土晶层或颗粒之间吸附微粒，使它们之间的静电排斥力减小，晶层收缩，抑制粘土膨胀。

防运移机理：有机阳离子聚合物主要通过微粒表面的负电性，吸附多个粘土，粘土微粒桥接在地层表面，或通过分子膜的“包被”作用，抑制粘土的分散和微粒运移。

四、应用效果

根据油井的油层有效厚度，油层物性的特点，2013年林樊家油田全年共计高压充填防砂施工13口，平均单井使用粘土稳定剂3吨，累计产油量8500吨，取得了较好生产效果。

表二 应用粘度稳定剂防砂油井效果对比表

五、结论

1、粘土稳定剂在林樊家油田防砂过程中应用具有良好的效果，能抑制粘土膨胀和运行，提高渗透率，提高单井产能。

2、林樊家油田油层薄，粘度稳定剂用量一般在3吨左右能达到施工要求。

3、粘土稳定剂防砂材料施工简单，成功率高、成本低，在常规稠油出砂油藏油井防砂中具有一定的推广价值。

[1]：宋万超主编.水溶性阳离子高分子在油田中的应用.北京：石油工业出版社，2002.5.