[科普中國(guó)]-地層水

簡(jiǎn)述

地層水或稱油層水是指油藏邊部和底部的邊水和底水、層間水以及與原油同層的束縛水的總稱。 束縛水是油藏形成時(shí)殘余在孔隙中的水，它與油氣共存但不參與流動(dòng)，因此稱為束縛水。

地層水是與石油天然氣緊密接觸的地層流體，邊水和底水常作為驅(qū)油的動(dòng)力，而束縛水盡管不流動(dòng)，但它在油層微觀孔隙中的分布特征直接影響著油層含油飽和度1。

地層水的性質(zhì)化學(xué)組成地層水在地層中長(zhǎng)期與巖石和原油接觸，通常含有相當(dāng)多的金屬鹽類(lèi)，如鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽等，尤其以鉀鹽、鈉鹽最多，故稱為鹽水。地層水中含鹽是它有別于地面水的最大特點(diǎn)。地層水中的含鹽量的多少用礦化度來(lái)表示。

地層水溶液中:

1) 常見(jiàn)的陽(yáng)離子為Na+、K+、Ca2+、Mg2+，

2) 常見(jiàn)的陰離子為Cl－、SO42－、HCO3－及CO32－、NO3－、Br－、I－

3) 不同種類(lèi)的微生物，其中最常見(jiàn)的是非常頑固的厭氧硫酸還原菌，它們助長(zhǎng)了油井套管的腐蝕，在注水過(guò)程中導(dǎo)致地層堵塞。這些微生物的來(lái)源尚不十分清楚，它們可能存在于封閉油藏中，或由于鉆井而帶入地層。

4) 微量有機(jī)物質(zhì)，如環(huán)烷酸、酯肪酸、胺酸、腐植酸和其它比較復(fù)雜的有機(jī)化合物等。因?yàn)檫@些有機(jī)酸對(duì)注入水洗油能力有直接影響，所以，在油田注水的水質(zhì)選擇上要對(duì)它們予以重視。

礦化度代表水中礦物鹽的總濃度，用mg/L或ppm（百萬(wàn)分之一）來(lái)表示。地層水的總礦化度表示水中正、負(fù)離子含量之總和。

原始地層條件下，高礦化度的地層水處于飽和溶液狀態(tài)，當(dāng)由地層流至地面時(shí)，會(huì)因?yàn)闇囟?、壓力降低，?dǎo)致鹽從地層水中析出，嚴(yán)重時(shí)還可在井筒中結(jié)鹽，給生產(chǎn)帶來(lái)困難。

離子毫克當(dāng)量濃度: 離子毫克當(dāng)量濃度等于某離子的濃度除以該離子的當(dāng)量。

例如，已知氯離子(Cl—)的濃度為7896mg/L，而氯離子的化合當(dāng)量=35.3，則氯離子的毫克當(dāng)量濃度=7896/35.3=225.6毫克當(dāng)量/升。

硬度地層水的硬度是指地層水中鈣、鎂等二價(jià)陽(yáng)離子含量的大小。在使用化學(xué)驅(qū)(如注入聚合物或活性劑等)時(shí)，水的硬度太高，注入化學(xué)劑會(huì)產(chǎn)生沉淀而影響驅(qū)替效果。所以，在油田生產(chǎn)中必須對(duì)地層水的礦化度、硬度有清楚的認(rèn)識(shí)。

水型分類(lèi)關(guān)于地層水的分類(lèi)方法有多種，各種分類(lèi)法的目的都是力圖達(dá)到即使水的化學(xué)成分系統(tǒng)化，又可使分類(lèi)與成因聯(lián)系起來(lái)，但至今還沒(méi)有一個(gè)完全令人滿意的方法。對(duì)油田水而言，常采用的是蘇林分類(lèi)法。

(1)硫酸鈉(Na2SO4)水型：代表大陸沖刷環(huán)境條件下形成的水，一般來(lái)說(shuō)，此水型是環(huán)境封閉性差的反映，該環(huán)境不利于油氣聚集和保存。地面水多半為該水型。

(2)重碳酸鈉(NaHCO3)水型：代表大陸環(huán)境條件下形成的水型，該水型水在油田中分布很廣，它的出現(xiàn)可作為含油良好的標(biāo)志。

(3)氯化鎂(MgCl2)水型：代表海洋環(huán)境下形成的水。該水型一般多存在于油、氣田內(nèi)部。

(4)氯化鈣(CaCl2)水型：代表深層封閉構(gòu)造環(huán)境下形成的水，環(huán)境封閉性好，有利于油、氣聚集和保存，是含油氣良好的標(biāo)志。