车89车95井区防砂工艺技术研究与应用
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
聘请交警当社区教育辅导员 ，开展交通安 全教育 。不仅要 教育青 少年学生懂得交通规矩并 自觉遵守 ，还要教 育他们在骑 车 ，步行时如
新井填砂量 ：根据 以往现场填砂量 ，新井或新 射开油层填砂 量能 够在 井筒周 围形 成 ０ ． ３～０ ． ５ ｍ 的充填 区域 ，就 能达到理 想 的防砂效 果 ，确定 了 ２ Ｉ ｎ ／ ｍ 的设计 量 。由于该 地 区 出砂 严 重 ，增加 到 ３—４ １ ３ ３ ／ ｍ 的设 计 量 ， 已达 到 更 好 的防 砂 效 果 和 较 长 的 防 砂 有效 期 。 ４ ． ２充填排 量的计算 砾石充填 防砂 施工 过程 中 ，井筒 或环 空 中的 流动是 液 固两相 流 动 ，充填排量过低 ，砾石会在泵人过程 中提前沉降 ，发生堵塞使 充填 失败 ，若砂 比过高 同样如此 。临界排量 （ 临界砂 比） 即使砾 石颗粒在 泵人过程 中刚刚不发生沉降 的排量 （ 砂 比） 。现场施 工 中经过理论 计 算并根据射孔 段 的过流 面积 即可完 成挤 压排量 的设 计 ，经验 排量 选 １ ． ５— ２ ． ０方／ 分 钟左 右 。 ４ ． ３充填管柱设计 绕丝筛管设 计 ：采 用 Ｑ Ｐ Ｓ ７ ３型 绕 丝 筛管 ，绕 丝筛 管 规 格 ：２ ／ ８ ｉ ｎ，内径 ６ ２ ａｍ，外径 ９ ｒ ０ ｍｍ，筛缝 ：０ ． ３ ｍ ｍｏ 充填工具选择 ：选择 了压裂防砂充填 工具 ，可实现工具 坐封 、地 层填砂 、环空填砂 、丢手一趟管柱完成 。
１ ．油 藏 特 征 型绕 丝 筛 管 。
车８ ９车 ９ ５井 区沙湾组储层 ，岩性 主要为灰 色含灰质 中细粒 、细 中粒石英砂岩 ，其次为不 等粒长石砂 岩 。砂岩 中石英含 量平均 ６ ２ ％， 长石含量平均 ２ ６ ％ ；总体上 ，沙湾组储 层表 现为高成分成 熟度和较低 的结构成熟度 的特征 ，成岩作用具有弱压 实作用 的特 征 ，局部的胶结 作用较强。碎屑颗粒 以次棱角状为主 ，其次 为次棱角 ～ 次 圆状 ；分选 以中等为主 ，少数为差 ；胶结物含量主要 为方 解石 。胶结类 型主要 为 孔隙 、压嵌 一 孔隙型 。孔隙类型主要 以剩余 粒间孔为 主。根 据成功 岩 心分析样品统计 ，车 ８ ９井区沙湾组储 层孔 隙度平均 为 ２ １ ． ０ ５ ％ ；渗 透 率平均为 ２ ０ ９ ２ ． ９ ０ Ｘ １ ０— ３ ｒ ｎ ２ 。车 ８ ９ 井 区沙湾组储层具有 良好 的含 油 性 ，为一套低排驱压力 、低 中值压力 的高孔 、高渗 、孔隙结 构好 的 Ｉ 类好储集层 。８ ９井区 ２口井地 面原油分 析资料统 计 ，原油性 质较好 。 原油密 度 变 化范 围为 ０ ． ８ ２ ９ ’ ｇ ／ ｃ ｍ３～０ ． ８ ３ ３ ｇ ／ ｃ ｍ ，平均 ０ ． ８ ３ １ ｇ ／ ｃ ｍ ； ５ ０ ℃粘度平 均 ２ ． ９ ３ ｍＰ ｍ ｓ 。 ２ ．出砂现状 采油一厂稀油油藏地层较为疏松 ，车 ８ ９车 ９ ５井 区在试 油阶段 出 砂非常严重 ，投产生产两天就砂埋油层 而停产 ，取砂样 为地层砂 。说 明该区块出砂非常严重的地层 ，通过对车 ８ ９车 ９ ５井取样 分析 ，井 下 砂 样 为 均 匀 砂 砾 岩 ，粒 度 中 值 ０ ． １ ３ ｍ ｍ 出 砂 量 重 量 百 分 比达 到 ０ ． ０ ２ ％， 且 出砂粒径 不等 ， 粒径分 布由细到粗 区间较大 。为 了保证油 井正常 生产 ，有效 的开 发 该 区块 ，采 取 有 效 的 防砂 措 施 是 非 常必
要的。 ３ ．防 砂 方 法 优 选 ’
防砂技术优选 ：对 目前常用的砾石充填 防砂 技术和非充填 防砂 技 术进行实尺寸室 内模拟试 验 ，砾石 充填是将 筛管样 件装 入模拟 井筒 ，
环 空 内充 填 砾 石 ，地 层 箱 充 填 人 工 配 比 的 模 拟 地 层 砂 ，地 层 砂 以 轴 向 压力模拟地应力 。非砾石充填是将滤砂 管样件装入模拟井 筒 ，环空 内
（ ５ ～ ６ ）ｄ 准则 ，计 算最 优砾石 尺寸值 分别 为 ０ ． ６ ５— ０ ． ７ ８ ｍ ｍ，所 以 确定采用 ０ ． ４～ ０ ． ８ Ｉ 『 Ｉ Ｉ ｆ Ｉ 规 格的工 业砾 石。选 择 了不锈 钢绕丝 筛管 ，为 有效地挡住充填 砾石 ，确定筛 缝 为 ０ ． ３ ｍ ｍ，５ １ ／ ２ ｉ ｎ套管 采 用 Ｑ Ｐ Ｓ ７ ３
４ ． １充 填 砂 量
试验装置简介 ：模拟井筒为 ７英寸套管 ，井筒上 径向螺旋 分布有 ３个射孔炮眼。地层模 拟采取地层 箱模拟 方式 ，分别 安装在 对应 的炮 眼上 。地层箱可 加装 １ ０ Ｋ ｇ 左右 的实验 砂样 。地层 箱 内 的压力 梯度 ，
由地层箱上的 ４ 个 等距的高精度 压力传感器进 行采集 。同时可实时采 集进 口压力 、炮眼压力和流体排量等参 数。 流程 由供 液 泵 、储 液 罐 和 循 环 管 线 组 成 。供 液 泵 最 高 压 力 ｌ １ ． ５ Ｍ Ｐ ａ ， 最 大排 量 ８ ０ Ｌ ／ ａ ｒ ｉ ｎ ，循 环流体 最大粘 度可 达 ５ ０ ０ ｍ Ｐ ａ ． ｓ 。实 验过程采用同步监测将数据 采集并 保存 。数 据采 集系统 由 １ ２只高精 度压力传感器 、电磁流 量计 。实验监 测 系统 由数模 采集 板及 电脑组 成 ，将采集的数据进行处理与保 存并在监视器上显示 。 试验材料选择 ：由车 ８ ９车 ９ ５井地层 砂筛析 报告结果 ，确定齐古 组地层砂粒度 中值 ｄ Ｓ Ｏ＝０ ． １ ３ ｍｍ为设 计 点 ，利 用 Ｓ ａ ｕ ｃ ｉ ｅ ｒ方法 Ｄ Ｓ Ｏ＝
２ ０ １ ３ 年 ・ ４ 月 ・
学 术・ 理 论 现 代衾 誊
车８ ９车 ９ ５井 区防砂 工 艺 技术 研 究 与应 用
张 勇 康有福 盛小玲 章 顺泰 李江波 （ 中国石油新疆油 田分公 司工 程技 术研 究院 车 ９ ５井区的油藏特征 、出砂现 象分析 ，进行 了室 内防砂模拟 实验研 究，优 选了防砂材料 、防砂 工具及 管柱研 究，优 化 了防砂施工参数 ，确定 了以绕丝 筛管压裂充填防砂 工艺技 术 ，通过现场实验应用 ｌ ７口井，取得 了非常的防砂效果。 关键词 ：井区 防砂工 艺
和地层箱 内充填人工配 比的模拟地层砂 以轴向模拟地应力 。模拟 评价 装置进行 了不 同砾石充填方 式的实验 比 ，首先在筛 套环空添入 ０ ． ４～ ０ ． ８ ｍｍ的砾石进行驱替试验 ；在 同样试验条件下 ，在炮 眼、地层箱 内 预填 了 ０ ． ４～ ０ ． ８ ｍ ｍ的砾石 ，层厚 ２ ０ ０ ｍｍ，即模拟压 裂充填 防砂 方式 进行试验 。常规 充填 的压 力是 ０ ． ７ ＭＰ ａ ，压 裂充 填 的压力 是 ０ ． ２ ＭＰ ａ ， 大大 的降低 了流动阻力 ，有利于油井生产 ，提 高了防砂效果 和防砂有 效期 。 ４ ．防砂工艺参数优化
新井填砂量 ：根据 以往现场填砂量 ，新井或新 射开油层填砂 量能 够在 井筒周 围形 成 ０ ． ３～０ ． ５ ｍ 的充填 区域 ，就 能达到理 想 的防砂效 果 ，确定 了 ２ Ｉ ｎ ／ ｍ 的设计 量 。由于该 地 区 出砂 严 重 ，增加 到 ３—４ １ ３ ３ ／ ｍ 的设 计 量 ， 已达 到 更 好 的防 砂 效 果 和 较 长 的 防 砂 有效 期 。 ４ ． ２充填排 量的计算 砾石充填 防砂 施工 过程 中 ，井筒 或环 空 中的 流动是 液 固两相 流 动 ，充填排量过低 ，砾石会在泵人过程 中提前沉降 ，发生堵塞使 充填 失败 ，若砂 比过高 同样如此 。临界排量 （ 临界砂 比） 即使砾 石颗粒在 泵人过程 中刚刚不发生沉降 的排量 （ 砂 比） 。现场施 工 中经过理论 计 算并根据射孔 段 的过流 面积 即可完 成挤 压排量 的设 计 ，经验 排量 选 １ ． ５— ２ ． ０方／ 分 钟左 右 。 ４ ． ３充填管柱设计 绕丝筛管设 计 ：采 用 Ｑ Ｐ Ｓ ７ ３型 绕 丝 筛管 ，绕 丝筛 管 规 格 ：２ ／ ８ ｉ ｎ，内径 ６ ２ ａｍ，外径 ９ ｒ ０ ｍｍ，筛缝 ：０ ． ３ ｍ ｍｏ 充填工具选择 ：选择 了压裂防砂充填 工具 ，可实现工具 坐封 、地 层填砂 、环空填砂 、丢手一趟管柱完成 。
１ ．油 藏 特 征 型绕 丝 筛 管 。
车８ ９车 ９ ５井 区沙湾组储层 ，岩性 主要为灰 色含灰质 中细粒 、细 中粒石英砂岩 ，其次为不 等粒长石砂 岩 。砂岩 中石英含 量平均 ６ ２ ％， 长石含量平均 ２ ６ ％ ；总体上 ，沙湾组储 层表 现为高成分成 熟度和较低 的结构成熟度 的特征 ，成岩作用具有弱压 实作用 的特 征 ，局部的胶结 作用较强。碎屑颗粒 以次棱角状为主 ，其次 为次棱角 ～ 次 圆状 ；分选 以中等为主 ，少数为差 ；胶结物含量主要 为方 解石 。胶结类 型主要 为 孔隙 、压嵌 一 孔隙型 。孔隙类型主要 以剩余 粒间孔为 主。根 据成功 岩 心分析样品统计 ，车 ８ ９井区沙湾组储 层孔 隙度平均 为 ２ １ ． ０ ５ ％ ；渗 透 率平均为 ２ ０ ９ ２ ． ９ ０ Ｘ １ ０— ３ ｒ ｎ ２ 。车 ８ ９ 井 区沙湾组储层具有 良好 的含 油 性 ，为一套低排驱压力 、低 中值压力 的高孔 、高渗 、孔隙结 构好 的 Ｉ 类好储集层 。８ ９井区 ２口井地 面原油分 析资料统 计 ，原油性 质较好 。 原油密 度 变 化范 围为 ０ ． ８ ２ ９ ’ ｇ ／ ｃ ｍ３～０ ． ８ ３ ３ ｇ ／ ｃ ｍ ，平均 ０ ． ８ ３ １ ｇ ／ ｃ ｍ ； ５ ０ ℃粘度平 均 ２ ． ９ ３ ｍＰ ｍ ｓ 。 ２ ．出砂现状 采油一厂稀油油藏地层较为疏松 ，车 ８ ９车 ９ ５井 区在试 油阶段 出 砂非常严重 ，投产生产两天就砂埋油层 而停产 ，取砂样 为地层砂 。说 明该区块出砂非常严重的地层 ，通过对车 ８ ９车 ９ ５井取样 分析 ，井 下 砂 样 为 均 匀 砂 砾 岩 ，粒 度 中 值 ０ ． １ ３ ｍ ｍ 出 砂 量 重 量 百 分 比达 到 ０ ． ０ ２ ％， 且 出砂粒径 不等 ， 粒径分 布由细到粗 区间较大 。为 了保证油 井正常 生产 ，有效 的开 发 该 区块 ，采 取 有 效 的 防砂 措 施 是 非 常必
要的。 ３ ．防 砂 方 法 优 选 ’
防砂技术优选 ：对 目前常用的砾石充填 防砂 技术和非充填 防砂 技 术进行实尺寸室 内模拟试 验 ，砾石 充填是将 筛管样 件装 入模拟 井筒 ，
环 空 内充 填 砾 石 ，地 层 箱 充 填 人 工 配 比 的 模 拟 地 层 砂 ，地 层 砂 以 轴 向 压力模拟地应力 。非砾石充填是将滤砂 管样件装入模拟井 筒 ，环空 内
（ ５ ～ ６ ）ｄ 准则 ，计 算最 优砾石 尺寸值 分别 为 ０ ． ６ ５— ０ ． ７ ８ ｍ ｍ，所 以 确定采用 ０ ． ４～ ０ ． ８ Ｉ 『 Ｉ Ｉ ｆ Ｉ 规 格的工 业砾 石。选 择 了不锈 钢绕丝 筛管 ，为 有效地挡住充填 砾石 ，确定筛 缝 为 ０ ． ３ ｍ ｍ，５ １ ／ ２ ｉ ｎ套管 采 用 Ｑ Ｐ Ｓ ７ ３
４ ． １充 填 砂 量
试验装置简介 ：模拟井筒为 ７英寸套管 ，井筒上 径向螺旋 分布有 ３个射孔炮眼。地层模 拟采取地层 箱模拟 方式 ，分别 安装在 对应 的炮 眼上 。地层箱可 加装 １ ０ Ｋ ｇ 左右 的实验 砂样 。地层 箱 内 的压力 梯度 ，
由地层箱上的 ４ 个 等距的高精度 压力传感器进 行采集 。同时可实时采 集进 口压力 、炮眼压力和流体排量等参 数。 流程 由供 液 泵 、储 液 罐 和 循 环 管 线 组 成 。供 液 泵 最 高 压 力 ｌ １ ． ５ Ｍ Ｐ ａ ， 最 大排 量 ８ ０ Ｌ ／ ａ ｒ ｉ ｎ ，循 环流体 最大粘 度可 达 ５ ０ ０ ｍ Ｐ ａ ． ｓ 。实 验过程采用同步监测将数据 采集并 保存 。数 据采 集系统 由 １ ２只高精 度压力传感器 、电磁流 量计 。实验监 测 系统 由数模 采集 板及 电脑组 成 ，将采集的数据进行处理与保 存并在监视器上显示 。 试验材料选择 ：由车 ８ ９车 ９ ５井地层 砂筛析 报告结果 ，确定齐古 组地层砂粒度 中值 ｄ Ｓ Ｏ＝０ ． １ ３ ｍｍ为设 计 点 ，利 用 Ｓ ａ ｕ ｃ ｉ ｅ ｒ方法 Ｄ Ｓ Ｏ＝
２ ０ １ ３ 年 ・ ４ 月 ・
学 术・ 理 论 现 代衾 誊
车８ ９车 ９ ５井 区防砂 工 艺 技术 研 究 与应 用
张 勇 康有福 盛小玲 章 顺泰 李江波 （ 中国石油新疆油 田分公 司工 程技 术研 究院 车 ９ ５井区的油藏特征 、出砂现 象分析 ，进行 了室 内防砂模拟 实验研 究，优 选了防砂材料 、防砂 工具及 管柱研 究，优 化 了防砂施工参数 ，确定 了以绕丝 筛管压裂充填防砂 工艺技 术 ，通过现场实验应用 ｌ ７口井，取得 了非常的防砂效果。 关键词 ：井区 防砂工 艺
和地层箱 内充填人工配 比的模拟地层砂 以轴向模拟地应力 。模拟 评价 装置进行 了不 同砾石充填方 式的实验 比 ，首先在筛 套环空添入 ０ ． ４～ ０ ． ８ ｍｍ的砾石进行驱替试验 ；在 同样试验条件下 ，在炮 眼、地层箱 内 预填 了 ０ ． ４～ ０ ． ８ ｍ ｍ的砾石 ，层厚 ２ ０ ０ ｍｍ，即模拟压 裂充填 防砂 方式 进行试验 。常规 充填 的压 力是 ０ ． ７ ＭＰ ａ ，压 裂充 填 的压力 是 ０ ． ２ ＭＰ ａ ， 大大 的降低 了流动阻力 ，有利于油井生产 ，提 高了防砂效果 和防砂有 效期 。 ４ ．防砂工艺参数优化