保护油气层的射孔液

6．4．2．1　基本要求

射孔液是射孔作业过程中使用的井筒工作液，有时它也作为射孔作业结束后的生产测试、下泵等压井液。对射孔液的基本要求是：

（1）保证与油气层岩石和流体相配伍，防止射孔作业过程中和射孔后的后继作业过程中对油气层造成损害；

（2）应满足射孔及后继作业的要求，即应具有一定的密度，具备压井的条件；

（3）应具有适当的流变性以满足循环清洗炮眼的需要。

6．4．2．2　常用的保护油气层射孔液类型

目前国内外使用的射孔液有六大体系。

（1）无固相清洁盐水。这类射孔液一般由无机盐类、清洁淡水、缓蚀剂、pH调节剂和表面活性剂等配制而成。其中盐类的作用是调节射孔液的密度和暂时性地防止油气层中的黏土矿物水化膨胀分散造成水敏损害；缓蚀剂的作用是降低盐水的腐蚀性；pH调节剂的作用是调节清洁盐水的pH值在一合适范围，以免造成碱敏损害；表面活性剂的作用是降低滤液的界面张力，利于进入油气层的滤液返排，以及清洗岩石孔隙中析出的有机垢。为减小造成乳化堵塞和润湿反转损害的可能性，最好使用非离子活性剂。此类射孔液的优点是：①无人为加入的固相侵入损害；②进入油气层的液相不会造成水敏损害；③滤液黏度低，易返排。缺点是：①要通过精细过滤，对罐车、管线、井筒等循环线路的清洗要求很高；②滤失量大，不宜用于严重漏失的油气层；③无机盐稳定黏土的时间短，不能防止后继施工过程中的水敏损害；④清洁盐水黏度低，携屑能力差，清洗炮眼的效果不好。

（2）阳离子聚合物黏土稳定剂射孔液。这类射孔液可以是用清洁淡水或低矿化度盐水加阳离子聚合物黏土稳定剂配制而成，也可以在清洁盐水射孔液的基础上加入阳离子聚合物黏土稳定剂配制而成。一般来说对不需加重的地方用前一种方法较好，这类射孔液除具有清洁盐水的优点外，还克服了清洁盐水稳定黏土时间短的缺点，对防止后续生产作业过程的水敏损害具有很好的作用。

（3）无固相聚合物盐水射孔液。这类射孔液是在无固相清洁盐水的基础上添加高分子聚合物配制而成。其保护油气层的机理是：利用聚合物提高射孔液的黏度，以降低滤失速率和滤失量，提高清洗炮眼的效果。其余与无固相清洁盐水基本相同。使用该类射孔液时，长链高分子聚合物进入油气层会被岩石表面吸附，从而减少孔喉有效直径，造成油气层的损害。故应权衡增黏降滤失量与聚合物损害的利弊。一般不宜在低渗透油气层中使用，仅宜于在裂缝性或渗透率较高的孔隙性油气层中使用。

（4）暂堵性聚合物射孔液。该类射孔液主要由基液、增黏剂和桥堵剂组成。基液一般为清水或盐水，增黏剂为对油气层损害小的聚合物，桥堵剂为颗粒尺寸与油气层孔喉大小和分布相匹配的固相粉未。常用的有酸溶性、水溶性和油溶性三种。对于必须酸化压裂才能投产的油气层可用酸溶性桥堵剂；对含水饱和度较大、产水量较高的油气层可用水溶性桥堵剂；其他情况下最好用油溶性暂堵剂。这类射孔液保护油气层的机理是：通过“暂堵”减少滤液和固相侵入油气层的量，从而达到保护油气层的目的。其最大优点是对循环线路的清洗要求低，这对取水较难的陆地油田，特别是缺水的西部油田更为适用。

（5）油基射孔液。油基射孔液可以是油包水型乳状液，或直接采用原油，或柴油与添加剂配制。油基射孔液可避免油气层的水敏、盐敏危害，但应注意防止油气层润湿反转、乳状液及沥青、石蜡的堵塞以及防火安全等问题。这类射孔液由于比较昂贵，一般很少使用。

（6）酸基射孔液。这类射孔液是由醋酸或稀盐酸与缓蚀剂等添加剂配制而成。其保护油气层机理是：利用盐酸、醋酸本身溶解岩石与杂质的能力，使孔眼中的堵塞物以及孔眼周围的压实带得到一定的溶解，并且酸中的阳离子也有防止水敏损害的作用。使用该类射孔液应注意酸与岩石或地层流体反应生成物的沉淀和堵塞，以及设备、管线和井下管柱的防腐等问题。一般不宜于在酸敏性油气层及H2S含量高的油气层使用。

实际选择射孔液时，首先应根据油气层的特性和现场所能提供的条件确定最适宜的射孔液体系，然后根据油气层的岩心矿物成分资料、孔隙特征资料、油水组成资料及五敏试验资料进行射孔液的配伍性试验。通过上述工作，才能确定出对本地区油气层无损害或基本无损害的优质射孔液。