一种泥饼亲水亲油性测定方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及石油钻探过程中产生的副产物泥饼检测技术领域，特别涉及一种泥饼 亲水亲油性测定方法。
【背景技术】
[0002] 目前，随着国内外诸多油田都进入了后期开发阶段，一些低品位油藏相继投入开 发，非常规油气资源也逐渐在油田勘探和开发过程中占据重要地位；钻井行业正面对越来 越复杂的油藏地质状况，钻井过程对钻井液和油气层保护的要求也越来越高。
[0003] 钻井导致的储层损害已经成为影响油气井产能的主要因素。钻井液造成储层损害 的因素有很多，可能的储层损害机理主要包括；钻井液中固相颗粒堵塞，滤液和储层流体不 配伍，聚合物堵塞，润湿反转，微粒运移和粘±膨胀，W及水锁伤害等。其中大部分都与滤 液、泥饼、钻屑及储层岩石的润湿性有关，可见润湿性评价对于储层保护和钻井液设计具有 重要指导意义。目前钻井行业对于钻井液滤液的润湿性评价主要采用接触角法，对于油藏 岩石的润湿性评价方法主要包括自吸法、离也法和接触角法。但因钻井过程中与钻井流体 直接接触和产生作用的是泥饼，因此测定泥饼的亲水亲油性具有更为重要的意义。
[0004] 泥饼的亲水亲油性测定主要采用接触角法，通过接触角大小判断其亲水亲油性。 该种测定方法具有很大的局限性，首先，泥饼处理方式不同对结果影响很大，进行测试的泥 饼往往需要干燥处理，该样测定结果很难反映真实的井壁情况；其次，液滴的大小等因素也 会对测试结果造成一定影响，不同操作人员间测定结果往往偏差较大；最后，接触角法仅能 够在一定程度上反映出泥饼表面性质，而无法反映出泥饼内部情况。事实上，测定泥饼内部 润湿性，即孔隙与裂缝等泥饼内部流体通道的亲水亲油性在某些情况下更为必要。例如建 立在疏水暂堵基础上的自解堵技术，利用疏水改性淀粉形成交联结构，在泥饼表面及内部 形成疏水区域，通过泥饼产生亲油机质通道。在钻井和完井期间，该通道控制滤液的流入， 同时为油气提供流动通道。产生的泥饼对水的渗透率非常低，能够有效防止滤液侵入造成 的损害；对油的渗透率则高得多，能够使地层内原油自动渗透并解除部分泥饼，从而达到自 解堵的作用。在该种情况下，接触角法仅能反映出泥饼表面的改性程度，而泥饼内部油流通 道的亲水亲油性评价则更能正确地反映自解堵疏水暂堵技术的效果。目前，还没有任何关 于泥饼整体亲水亲油性测定方法的相关报道。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供的一种操作简单、现场应用方便、 更加准确和全面反映泥饼亲水亲油性的测定方法。
[0006] 本发明所述的泥饼亲水亲油性测定方法包括： (1) 配制钻井液；每一种钻井液至少配制两份； (2) 泥饼制备；将两份相同的钻井液分别倒入滤失仪中，测定钻井液在设定温度、压力 条件下，设定时间内的滤失量；滤失量测定结束后，用清水缓慢冲刷上部虚泥饼，直至清洗 液变澄清为止； (3)泥饼油水通过量测定：在两个压滤器中分别倒入水和白油至刻度线，组装好压滤 器并放入滤失仪中，设定温度与压力开始压滤；压滤水时待滤失速率恒定后开始计时，压滤 白油时记录油驱水结束并达到恒定滤失速率的时间，待白油滤失速率恒定后开始计时，测 定水与白油在设定时间内的滤失量；根据水与白油通过量的比值，即油水通过比来判断泥 饼的亲水亲油性；根据油驱水结束直至白油滤失速率恒定的时间，即平衡时间来判断泥饼 内部疏水程度的大小。
[0007] 上述方案还包括： 泥饼制备过程中所述滤失仪为钻井液高温高压滤失仪，并按照常规钻井液高温高压滤 失量测试程序测定钻井液在25C -12CTC温度与3. 5M化压力条件下30分钟的滤失量。
[0008] 泥饼油水通过量测定中温度设定为25C -8(TC，压力设定为2. IMPa，测定水与白 油滤失量的时间设定为30分钟。
[0009] 测定水与白油在设定时间段的滤失量，是按照GB/T 16783. 1-2006钻井液现场测 试程序进行。
[0010] 所述白油包括5#、7#、10#、15#白油中的任意一种。
[0011] 本发明与现有技术相比具有如下优势；本发明中依据油水通过比和平衡时间来 判断泥饼亲水亲油性，不但能够反映出泥饼表面亲水亲油性，还能够有效反映出泥饼内部 亲水亲油通道建立的情况及泥饼内部通道表面亲水亲油性，较之接触角法更加准确、全面； 该方法可用于测定某钻井液体系所形成泥饼亲水亲油性，进而判断该体系储层保护效果好 坏；该方法同样可用于测定某钻井液处理剂单剂或组合成分加入原浆体系前后所形成泥饼 亲水亲油性情况，进而判断该处理剂油层保护效果的强弱。该方法操作简单易行，所需试剂 及仪器均易于获得，测定所需时间一般在3小时内，现场应用方便。
【具体实施方式】 [001引 实例1 : 测定5%基浆常温下形成泥饼的亲水亲油性。
[0013] (1)配5%基浆；5%轴± (SY/T 5490-1993,钻井液评价用轴膨润±) +0. 3%碳酸轴 按顺序加入基浆，加入时需要置于高速揽拌器上，W 5000巧m速度揽拌20min，保证每种处 理剂充分分散或溶解，静置2化待用。配制两份，记为MUD1与MUD2。
[0014] (2)将MUD1倒入钻井液高温高压滤失仪中，依据常规钻井液高温高压滤失量测试 程序测定钻井液在25C、3. 5MPa条件下30min的滤失量。滤失量测定结束后，缓慢倒掉测 量杯中钻井液，用清水缓慢冲刷上部虚泥饼，待到清洗液变澄清为止。倒入水至刻度线，组 装好压滤器并放入滤失仪中，设定25°C、2. IMPa条件下开始压滤，待滤失速率恒定后开始 计时，测定水在30分钟的滤失量，记为Vi。
[0015] (3)将MUD2倒入钻井液高温高压滤失仪中，按照（2)中方法制备泥饼，倒入5#白 油至刻度线，组装好压滤器并放入滤失仪中，设定25C、2. IMI^a条件下开始压滤，记录油驱 水结束并达到恒定滤失速率的时间T，待滤失速率恒定后开始计时，测定白油30分钟的滤 失量，记为V2。油水比R=V2/Vi，其中： R-油水通过比，％ ; Vi-30min的水相通过量，血； V2-3〇min的油相通过量，血。
[001引 实例2; 测定实验浆常温下形成泥饼的亲水亲油性。