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摘要:绕丝充填为防砂工艺具有成本低廉、施工简单、成功率高、有效期长等优点,在各大疏松砂岩油藏得到应用。但是绕丝充填防砂在防砂初期产液迅速下降,分析由于防砂绕丝、充填层出现不同程度的堵塞,导致液量快速下降。目前绕丝充填工艺低液原因分析单一,本论文针对绕丝充填工艺挡砂介质堵塞机理进行综合分析评价,考虑多因素复合作用,提出绕丝充填堵塞评价综合方法。
关键词:绕丝充填;堵塞;综合分析;评价方法
【中图分类号】TE34【文献标识码】A【文章编号】2236-1879(2017)12-0229-01
绕丝充填防砂采用下机械防砂管后进行匹配砾石充填,依靠绕丝管阻挡充填砾石,充填砾石层形成砂拱阻挡地层砂实现油井防砂生产,该防砂工艺具有适应性强、成本低廉、成功率高、周期长等优势,在各大疏松砂岩油田得到广泛应用。但是绕丝充填防砂初期产能迅速下降,关于下降的原因在学界已经得到广泛认识,一致认同由于机械管、充填层渗流能力在生产初期迅速堵塞导致产能下降。
1挡砂介质复合堵塞试验裝置、原理与方法
绕丝充填防砂工艺以防砂机械管、砾石充填层挡砂介质,分析堵塞原因来源于机械管堵塞、充填砾石层架桥堵塞以及二者共同作用导致开井后产液快速下降。本次采用充填筛管渗透率评价,试验通过流体携带堵塞物长时间驱替筛管介质,模拟实际挡砂介质堵塞过程,采集流量、压力变化,计算堵塞过程中渗透率变化,研究渗透率变化与试验参数之间关系。通过确定渗透率变化量与参数之间关系,定性或定量描述各影响因子对渗透率变化影响占比。
试验装置采用防砂筛管与砾石层特性评价微观驱替模拟实验装置,该装置由主体容器、沉砂过滤装置、加砂装置、泥浆泵、流量压力测量仪器、管线及阀门、数据采集系统、配套管线、高精度电子天平及其他附件组成。主体装置由径向装置和单向装置两部分组成,单向流挡砂驱替装置用于筛管网片式介质实验、径向流挡砂驱替装置用于筛管产品短节评价实验。(见图1、2)
挡砂介质复合堵塞评价模拟携砂液-地层水-原油交替躯体条件下砾石层渗透性变化规律。研究不同阶段绕丝充填砾石层渗流阻力变化规律,定量评价防砂初期砾石充填层渗透率损害程度。
2实验材料和实验方案
分别在50℃、70℃、90℃、120℃条件下进行试验,实验压力0.001~10MPa,实验流量0.6~2.5ml/min,实验石英砂尺寸0.4-0.8mm,实验流体使用清水(1mPa·s)、携砂液(30~50mPa·s)、地层水和脱水稠油,管线出口压力为大气压0.101325MPa,实际压力取决于实验排量和挡砂介质堵塞程度与流动阻力。(见图3)
试验材料及试验方案:本次试验采用绕丝作为防砂材料,采用0.4~0.8mm石英砂作為砾石充填材料,采用低粘凝胶携砂液作为防砂充填液,在不同阶段测试充填筛管渗流能力,计算不同阶段渗流比,实现防砂材料的复合评价。本次试验共设计8组试验,试验方案如下。(见图4)
3结束语
根据实验数据建立了防砂介质堵塞渗透率与时间、地质条件、生产参数之间的定量经验关系;防砂井挡砂介质堵塞主要发生在防砂后投产早期;投产后砾石层渗透率急剧下降然后趋于平稳;堵塞周期和最终堵塞程度取决于流体粘度、细砂/泥质含量、产量、稠油/聚合物含量、砾砂比(GSR)增加、产液强度。一般堵塞程度可达80%以上。
关键词:绕丝充填;堵塞;综合分析;评价方法
【中图分类号】TE34【文献标识码】A【文章编号】2236-1879(2017)12-0229-01
绕丝充填防砂采用下机械防砂管后进行匹配砾石充填,依靠绕丝管阻挡充填砾石,充填砾石层形成砂拱阻挡地层砂实现油井防砂生产,该防砂工艺具有适应性强、成本低廉、成功率高、周期长等优势,在各大疏松砂岩油田得到广泛应用。但是绕丝充填防砂初期产能迅速下降,关于下降的原因在学界已经得到广泛认识,一致认同由于机械管、充填层渗流能力在生产初期迅速堵塞导致产能下降。
1挡砂介质复合堵塞试验裝置、原理与方法
绕丝充填防砂工艺以防砂机械管、砾石充填层挡砂介质,分析堵塞原因来源于机械管堵塞、充填砾石层架桥堵塞以及二者共同作用导致开井后产液快速下降。本次采用充填筛管渗透率评价,试验通过流体携带堵塞物长时间驱替筛管介质,模拟实际挡砂介质堵塞过程,采集流量、压力变化,计算堵塞过程中渗透率变化,研究渗透率变化与试验参数之间关系。通过确定渗透率变化量与参数之间关系,定性或定量描述各影响因子对渗透率变化影响占比。
试验装置采用防砂筛管与砾石层特性评价微观驱替模拟实验装置,该装置由主体容器、沉砂过滤装置、加砂装置、泥浆泵、流量压力测量仪器、管线及阀门、数据采集系统、配套管线、高精度电子天平及其他附件组成。主体装置由径向装置和单向装置两部分组成,单向流挡砂驱替装置用于筛管网片式介质实验、径向流挡砂驱替装置用于筛管产品短节评价实验。(见图1、2)
挡砂介质复合堵塞评价模拟携砂液-地层水-原油交替躯体条件下砾石层渗透性变化规律。研究不同阶段绕丝充填砾石层渗流阻力变化规律,定量评价防砂初期砾石充填层渗透率损害程度。
2实验材料和实验方案
分别在50℃、70℃、90℃、120℃条件下进行试验,实验压力0.001~10MPa,实验流量0.6~2.5ml/min,实验石英砂尺寸0.4-0.8mm,实验流体使用清水(1mPa·s)、携砂液(30~50mPa·s)、地层水和脱水稠油,管线出口压力为大气压0.101325MPa,实际压力取决于实验排量和挡砂介质堵塞程度与流动阻力。(见图3)
试验材料及试验方案:本次试验采用绕丝作为防砂材料,采用0.4~0.8mm石英砂作為砾石充填材料,采用低粘凝胶携砂液作为防砂充填液,在不同阶段测试充填筛管渗流能力,计算不同阶段渗流比,实现防砂材料的复合评价。本次试验共设计8组试验,试验方案如下。(见图4)
3结束语
根据实验数据建立了防砂介质堵塞渗透率与时间、地质条件、生产参数之间的定量经验关系;防砂井挡砂介质堵塞主要发生在防砂后投产早期;投产后砾石层渗透率急剧下降然后趋于平稳;堵塞周期和最终堵塞程度取决于流体粘度、细砂/泥质含量、产量、稠油/聚合物含量、砾砂比(GSR)增加、产液强度。一般堵塞程度可达80%以上。