碳酸盐岩储层发育层系多、资源潜力大,在西部地区原油产量贡献中占有重要地位。深层奥陶系碳酸盐岩储层,储层基质孔隙发育差,储集空间以裂缝、溶蚀孔洞和岩溶洞穴系统为主,以裸眼完井为主,多进行射孔、酸压开发。由于储层性质、储集规模和区域地应力以及完井方式和储层改造措施的影响,油井在投产、生产过程中多出现井壁失稳问题,多口井出现了井壁坍塌和井筒泥沙埋现象,严重制约了油气的高效开发。
针对碳酸盐岩储层的井壁失稳研究,国内外大部分学者的研究主要集中在井下宏观应力状态,针对各类力学参数对井壁围岩应力、破裂压力和坍塌压力进行研宄并建立模型进行预测,目前对不同类型碳酸盐岩储层失稳机理、预测模型、失稳规律等已经有了初步认识。但对泥砂产出机理及规律研究较少。高效开采(防砂)完井实验室近年来在塔里木油田、中石化西北局等单位支持下,开展碳酸盐岩储层失稳、泥砂产出及其防控技术研究,取得系列成果和认识。
碳酸盐岩储层的泥砂的来源主要有两个来源,一是井壁坍塌形成,二是开发过程中目的层裂缝和孔洞中充填的泥砂,以及目的层基质中由于酸化等储层改造释放出来的泥砂,由于胶结程度差或酸蚀水化等作用随流体产出。井壁宏观破失稳形成岩块、岩屑和砂粒,是碳酸盐岩储层井筒砂埋泥砂的重要来源之一。泥细砂主要靠生产过程中流体携带产出。
碳酸盐岩储层固体产出治理对策不但要针对宏观失稳产生的岩块进行治理和预防,也要进行井底防砂控制流体携带泥砂产出。