基于断层稳定性的疏松砂岩临界注水压力研究
2021-05-16张晓诚庹海洋刘海龙
重庆科技学院学报(自然科学版) 2021年2期
林 海 张晓诚 谢 涛 庹海洋 刘海龙 孙 金
(1. 中海石油(中国)有限公司天津分公司, 天津 300459;2. 中国科学院深海科学与工程研究所, 海南 三亚 572000)
疏松砂岩油藏的存在比较普遍,我国的渤海湾油田、大港油田、孤岛油田等皆已勘探开发出此类油藏[1-4]。渤海湾油田陆续勘探开发的疏松砂岩油气藏,包括绥中36-1油田、秦皇岛32-6油田、锦州9-3油田等。此类油藏通常具有埋藏深度浅、压实作用弱、高孔高渗、胶结物含量低、胶结作用差等特点[5-8],随着地层中流体的不断采出,地层压力会逐渐衰竭。为了提高油气井的产能,实际生产中普遍采用的是注水开发方式[9-10]。在渤海油田长期注水开发过程中,注入水中的悬浮颗粒有可能堵塞地层孔喉或形成外滤饼,导致地层的渗透率降低。特别是在黏土含量较高的地层,注水会引起黏土矿物水化而膨胀分散,导致注水井吸水能力下降,注入压力随着注水时间的延长而逐渐升高[11-12]。由于受到多期构造运动和晚期改造作用的影响,渤海湾盆地呈现出多断层的特点,若在开发中注入压力过高将可能引发断层错动而失稳,从而导致注入水漏失、原油泄漏等安全问题[13]。
合理的注水压力既是保证注水能力和稳产量增加的关键,也是油田安全生产、防止地质性溢油的前提。目前,常规的注水压力多是根据地层的破裂压力及油管、水嘴的摩阻来计算。井底注水压力不宜超过地层破裂压力,以避免出现压漏地层的风险。破裂压力的预测方法有多种,这些方法主要以拉伸破坏原则为依据,且不考虑井壁的渗透性。……
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