一種泥餅親水親油性測定方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油鉆探過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物泥餅檢測技術領域，特別涉及一種泥餅 親水親油性測定方法。
【背景技術】
[0002] 目前，隨著國內(nèi)外諸多油田都進入了后期開發(fā)階段，一些低品位油藏相繼投入開 發(fā)，非常規(guī)油氣資源也逐漸在油田勘探和開發(fā)過程中占據(jù)重要地位；鉆井行業(yè)正面對越來 越復雜的油藏地質狀況，鉆井過程對鉆井液和油氣層保護的要求也越來越高。
[0003] 鉆井導致的儲層損害已經(jīng)成為影響油氣井產(chǎn)能的主要因素。鉆井液造成儲層損害 的因素有很多，可能的儲層損害機理主要包括；鉆井液中固相顆粒堵塞，濾液和儲層流體不 配伍，聚合物堵塞，潤濕反轉，微粒運移和粘±膨脹，W及水鎖傷害等。其中大部分都與濾 液、泥餅、鉆屑及儲層巖石的潤濕性有關，可見潤濕性評價對于儲層保護和鉆井液設計具有 重要指導意義。目前鉆井行業(yè)對于鉆井液濾液的潤濕性評價主要采用接觸角法，對于油藏 巖石的潤濕性評價方法主要包括自吸法、離也法和接觸角法。但因鉆井過程中與鉆井流體 直接接觸和產(chǎn)生作用的是泥餅，因此測定泥餅的親水親油性具有更為重要的意義。
[0004] 泥餅的親水親油性測定主要采用接觸角法，通過接觸角大小判斷其親水親油性。 該種測定方法具有很大的局限性，首先，泥餅處理方式不同對結果影響很大，進行測試的泥 餅往往需要干燥處理，該樣測定結果很難反映真實的井壁情況；其次，液滴的大小等因素也 會對測試結果造成一定影響，不同操作人員間測定結果往往偏差較大；最后，接觸角法僅能 夠在一定程度上反映出泥餅表面性質，而無法反映出泥餅內(nèi)部情況。事實上，測定泥餅內(nèi)部 潤濕性，即孔隙與裂縫等泥餅內(nèi)部流體通道的親水親油性在某些情況下更為必要。例如建 立在疏水暫堵基礎上的自解堵技術，利用疏水改性淀粉形成交聯(lián)結構，在泥餅表面及內(nèi)部 形成疏水區(qū)域，通過泥餅產(chǎn)生親油機質通道。在鉆井和完井期間，該通道控制濾液的流入， 同時為油氣提供流動通道。產(chǎn)生的泥餅對水的滲透率非常低，能夠有效防止濾液侵入造成 的損害；對油的滲透率則高得多，能夠使地層內(nèi)原油自動滲透并解除部分泥餅，從而達到自 解堵的作用。在該種情況下，接觸角法僅能反映出泥餅表面的改性程度，而泥餅內(nèi)部油流通 道的親水親油性評價則更能正確地反映自解堵疏水暫堵技術的效果。目前，還沒有任何關 于泥餅整體親水親油性測定方法的相關報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足而提供的一種操作簡單、現(xiàn)場應用方便、 更加準確和全面反映泥餅親水親油性的測定方法。
[0006] 本發(fā)明所述的泥餅親水親油性測定方法包括： (1) 配制鉆井液；每一種鉆井液至少配制兩份； (2) 泥餅制備；將兩份相同的鉆井液分別倒入濾失儀中，測定鉆井液在設定溫度、壓力 條件下，設定時間內(nèi)的濾失量；濾失量測定結束后，用清水緩慢沖刷上部虛泥餅，直至清洗 液變澄清為止； (3)泥餅油水通過量測定：在兩個壓濾器中分別倒入水和白油至刻度線，組裝好壓濾 器并放入濾失儀中，設定溫度與壓力開始壓濾；壓濾水時待濾失速率恒定后開始計時，壓濾 白油時記錄油驅水結束并達到恒定濾失速率的時間，待白油濾失速率恒定后開始計時，測 定水與白油在設定時間內(nèi)的濾失量；根據(jù)水與白油通過量的比值，即油水通過比來判斷泥 餅的親水親油性；根據(jù)油驅水結束直至白油濾失速率恒定的時間，即平衡時間來判斷泥餅 內(nèi)部疏水程度的大小。
[0007] 上述方案還包括： 泥餅制備過程中所述濾失儀為鉆井液高溫高壓濾失儀，并按照常規(guī)鉆井液高溫高壓濾 失量測試程序測定鉆井液在25C -12CTC溫度與3. 5M化壓力條件下30分鐘的濾失量。
[0008] 泥餅油水通過量測定中溫度設定為25C -8(TC，壓力設定為2. IMPa，測定水與白 油濾失量的時間設定為30分鐘。
[0009] 測定水與白油在設定時間段的濾失量，是按照GB/T 16783. 1-2006鉆井液現(xiàn)場測 試程序進行。
[0010] 所述白油包括5#、7#、10#、15#白油中的任意一種。
[0011] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)勢；本發(fā)明中依據(jù)油水通過比和平衡時間來 判斷泥餅親水親油性，不但能夠反映出泥餅表面親水親油性，還能夠有效反映出泥餅內(nèi)部 親水親油通道建立的情況及泥餅內(nèi)部通道表面親水親油性，較之接觸角法更加準確、全面； 該方法可用于測定某鉆井液體系所形成泥餅親水親油性，進而判斷該體系儲層保護效果好 壞；該方法同樣可用于測定某鉆井液處理劑單劑或組合成分加入原漿體系前后所形成泥餅 親水親油性情況，進而判斷該處理劑油層保護效果的強弱。該方法操作簡單易行，所需試劑 及儀器均易于獲得，測定所需時間一般在3小時內(nèi)，現(xiàn)場應用方便。
【具體實施方式】 [001引 實例1 : 測定5%基漿常溫下形成泥餅的親水親油性。
[0013] (1)配5%基漿；5%軸± (SY/T 5490-1993,鉆井液評價用軸膨潤±) +0. 3%碳酸軸 按順序加入基漿，加入時需要置于高速攬拌器上，W 5000巧m速度攬拌20min，保證每種處 理劑充分分散或溶解，靜置2化待用。配制兩份，記為MUD1與MUD2。
[0014] (2)將MUD1倒入鉆井液高溫高壓濾失儀中，依據(jù)常規(guī)鉆井液高溫高壓濾失量測試 程序測定鉆井液在25C、3. 5MPa條件下30min的濾失量。濾失量測定結束后，緩慢倒掉測 量杯中鉆井液，用清水緩慢沖刷上部虛泥餅，待到清洗液變澄清為止。倒入水至刻度線，組 裝好壓濾器并放入濾失儀中，設定25°C、2. IMPa條件下開始壓濾，待濾失速率恒定后開始 計時，測定水在30分鐘的濾失量，記為Vi。
[0015] (3)將MUD2倒入鉆井液高溫高壓濾失儀中，按照（2)中方法制備泥餅，倒入5#白 油至刻度線，組裝好壓濾器并放入濾失儀中，設定25C、2. IMI^a條件下開始壓濾，記錄油驅 水結束并達到恒定濾失速率的時間T，待濾失速率恒定后開始計時，測定白油30分鐘的濾 失量，記為V2。油水比R=V2/Vi，其中： R-油水通過比，％ ; Vi-30min的水相通過量，血； V2-3〇min的油相通過量，血。
[001引 實例2; 測定實驗漿常溫下形成泥餅的親水親油性。