基于水动力不稳定性的油水乳化储层伤害数值模拟

来源：钻井液与完井液杂志2017年第6期北京时间：

作者：易飞,徐建平,蒋官澄,王巧智,苏延辉,高波

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；

摘要：高含油饱和度的储层钻完井过程往往向近井地带中引入水基工作液，这些水相在后续的生产过程中将与近井地带油相接触掺混，在一定条件下可发生油水乳化导致储层伤害。反之，低含油饱和度的储层使用油基钻井液则向近井引入油相，在后续生产中也可能发生油水乳化。基于水动力不稳定性理论，建立了原油乳化储层伤害的数学模型，并对其进行了数值模拟，得到了乳化损害的时间、空间分布及变化情况，其伤害空间范围局限于井壁附近几十厘米范围内，但由于渗透率损害严重，导致较高的表皮系数。模型基于对油水分相界面在低界面张力和高剪切条件下破裂分散过程的水动力分析，考虑储层孔隙分布特征和乳化液滴堵塞，一定程度上实现了乳化损害的时空模拟和诊断。

关键词：乳化, 储层伤害, 水动力不稳定性, 时空模拟, 数学模型

基金资助：

国家“十三五”重大专项“复杂结构井、丛式井设计与控制新技术”（2017ZX05009-003）、“页岩气水平井用水基钻井液”（2016ZX05022-001-001-001）、“深井超深井优质钻井液与固井完井技术研究”（2016ZX05020-004）、“水基钻井液微纳米级劣质固相清除技术研究”（2016ZX05040-001-002）。