砾石充填井工业砾石尺寸优选

砾石充填防砂设计中,合理的砾石尺寸是防砂措施得以成功实施的关键。针对目前几种常用砾石尺寸设计方法的不足,以及施工中实际使用的工业砾石是多种粒径的砾石混合而成的特点,通过研究实际充填条件下两种粒径混合的砾石排列结构,建立了砾石层孔隙结构模型,并对砾石层的孔隙尺寸进行了计算和分析。在Saucier方法的基础上,提出了一种新的、符合工业砾石实际情况的、混合粒径砾石充填防砂的砾石尺寸精选思路,并给出了该思路的计算方法。考虑到新建模型的理想性,因此又对计算方法进行了修正,使之更符合砾石充填的实际情况。该砾石尺寸设计方法同时还考虑了地层砂的均匀性对防砂效果的影响,因此,具有实用性强、适用性广、设计结果较其他常规方法更为精确的特点。      

变粒径充填防砂砾石尺寸优选研究

高压充填会在井筒周围形成一定厚度的砾石充填层,当地层砂侵入砾石层导致防砂失效后,管外存留的砾砂混合区很难被清理,它的存在对油井产能的稳定和提高极其不利,尤其对多次重复充填过的井,负作用将更明显。针对这一问题对变粒径充填技术要点进行了阐述,并对变粒径充填的砾石尺寸选择进行了理论和试验两方面的研究,结果表明,变粒径充填会导致生产初期出砂量的增加,但能很好地改善并利于砾石层渗透率的稳定,减轻地层细砂对它的堵塞状况,延长防砂有效期,从而更有利于提高单井产能。     

Schwartz砾石尺寸设计方法的解析、改进及其应用

砾石尺寸的大小会影响防砂效果和油气井生产动态,砾石尺寸设计是砾石充填类防砂完井设计的关键步骤之一.Schwartz方法是国外应用广泛的一种砾石尺寸设计方法,但由于其原始文献描述模糊、设计过程电算化困难且部分参数的取值范围不明确等原因,该方法在国内应用较少.根据原始文献重新推导了Schwanz砾石尺寸设计方法,对其设计方法和过程进行了解析和改进,提出了相关参数的推荐取值,给出了简明的设计步骤,并编制了计算程序.Schwanz方法使用地层砂筛析曲线,信息依据丰富,尤其适用于不均匀地层砂及油气井产量较高的情况.     

DePriester砾石尺寸设计方法的解析、改进及其应用

砾石尺寸的大小会影响防砂效果和油气井生产动态，砾石尺寸设计是砾石充填类防砂完井设计的关键步骤之一。DePriester方法是国外应用广泛的一种砾石尺寸设计方法，但由于其原始文献描述模糊、设计过程电算化困难并且部分参数的取值范围不明确等原因，影响该方法在国内的应用。根据原始文献重新推导了DePriester砾石尺寸设计方法，对其设计过程进行了解析和改进，提出了相关参数的推荐取值，给出了简明的设计步骤，已用计算机软件实现。DePriester方法使用地层砂筛析曲线，信息依据丰富，尤其适用于不均匀地层砂不宜使用Saucier方法的情况。     

砾石充填防砂井产能预测方法

流体从砾石充填防砂井供给边缘到井筒的流动分为4部分：从供给边缘至井筒的平面径向流，射孔孔眼附近的球面向心流，通过射孔孔眼的单向流，由射孔孔眼到筛管的发散流。建立了计算各部分单相渗流的流动阻力数学模型，并考虑紊流对井筒附近流动阻力影响。对模型求解，研究影响产能的敏感性参数。对胜利油田某砾石充填防砂井产能计算的结果表明：按单向流、径向流及发散流计算井筒内流动阻力的结果差别较大，仅用单相流或径向流模型计算井筒内压降有一定误差；防砂井压降主要出现在射孔孔眼内及其附近，孔眼内填满地层砂时孔眼内的压降是总压降的48％，而填满砾石时是总压降的29％，将每个孔眼填满砾石是提高防砂井产能的根本保证。图1表2参10     

防砂射孔与砾石充填

该文通过分析实验室数据和现场数据对选择射孔参数（弹型、孔密、相位）进行防砂做了介绍。实验证明，射孔产生的碎片对砾石充填有害，导致砾石充填后油气井生产率的降低。以前发布的预测砾石充填井性能的分析模式是在对现场数据的分析和对射孔孔道所处的套管／水泥胶结部分的砾石渗透率的逆向计算及有效孔密的基础上完成的。一切损害都可以归结到套管水泥胶结部分的射孔孔道以及有效孔密上。首先要考虑射孔孔道在地层内是敞通的还是塌陷的。用于常规砾石充填的射孔在选择参数（包括穿深、套管上的孔眼面积和射孔孔密）时要考虑地层内的压降（由地层损害和孔道内的损害造成）和充填了受损砾石的射孔孔道在套管／水泥胶结部分的压降。在砾石充填压裂过程中，射孔相位和孔密对液流的进入起重要作用，因为这些参数决定着射孔孔道和裂缝沟通的柱流面积。讨论了定向射孔完井技术的优越性。针对油气流量的不同，对砾石充填的砾石充填压裂两种完井方法提供了优化射孔的指导意见。给出了尼日利亚一口井的现场数据，在那里，用该技术改善了疏松砂岩的砾石充填完井的有效性，还提供了计算实例。     

砾石充填防砂工艺的改进与应用

原有的砾石充填防砂工艺存在施工工序及充填工具不够完善、井下管柱不合理、检泵周期短、转大修率高等缺点。针对这些问题，研究制定了一套补孔、抽排、防膨、完善充填工具、改进井下管柱的优化设计方案，现场应用后取得了良好效果。     

防砂技术现状及砾石充填防砂施工参数的优化

油水井出砂可能导致砂埋油层或井筒砂堵,造成油水井不能正常生产或停产等一系列不良后果,所以对油水井出砂的防治与研究从20世纪60年代就已经开始了。目前的防砂技术主要分为机械防砂、化学防砂和复合防砂3大类。砾石充填防砂技术作为一种有效的机械防砂手段,在新疆油田有广泛的应用,该工艺防砂效果的好坏与防砂筛管缝宽、充填砾石尺寸、砾石填充量、充填排量和充填压力等参数的设置有着密切的关系,因此防砂施工参数的优化显得尤为重要。     

防砂井产能评价及预测方法

提出以当量产能比和自然产能比作为防砂措施对油井产能造成影响的评价指标,并根据补孔和防砂措施造成的附加流动区域及相应的表皮系数,推导了评价指标的计算方法;结合防砂前油井流入动态,根据当量产能比可预测防砂后油井流入动态。形成了一套可用于各种防砂方法的系统有效的防砂井产能评价与预测方法。该方法计算简单,需要的基础数据少且易于提供,计算结果可靠。     

新型裸眼砾石充填工具在海上边际油田的应用

为了满足海上边际油田的开发需要,开发了水平井裸眼砾石充填防砂完井技术。新型防砂管柱配合井下压力控制工具,既能满足裸眼砾石充填作业的需要,又能实现充填后不动管柱破胶作业。该技术已在海上某小型边际油田成功应用。     

一种计算射孔-砾石充填井表皮系数的新方法

在以往对砾石充填井压降分析的基础上，给出了一种以普通径向流方程为基础计算井筒附近收敛流动和射孔一砾石充填段的压降，再根据完善井与非完善井压降之间的关系，求出表皮系数的方法。通过实例计算，体现了孔深、孔径、孔密等不同射孔参数和地层参数对表皮系数的影响，验证了此方法的正确性与可靠性，同时对准确认识地层、评价油层伤害、优化油气井的增产措施提供了有益的指导。     

应用支持向量机方法预测砾石充填防砂井产能

影响砾石充填防砂井产能的因素很多。关系非常复杂．常规理论方法难以建立准确、适用的预测模型。为此,对防砂井产能的主要影响因素进行分析。引入支持向量机方法,与自然产能比方法相结合。建立了防砂井产能预测模型。该模型通过有限经验数据的学习。能够导出防砂前后采油指数与其影响因素的非线性关系。分别使用支持向量机模型和BP神经网络模型对砾石充填防砂井产能进行预测对比结果表明,支持向量机模型有着更高的预测精度．在小样本的模式识别方面,有着自身独特的优势。     

南海东部疏松砂岩油藏防砂历程研究及展望

南海E油田属于典型的疏松砂岩稠油油藏,开发过程中出砂风险高。文章以E油田为例,统计了该油田采用的各种防砂方式及其效果,分析防砂失效原因和机理。防砂效果分析表明,砾石充填防砂方式的防砂效果优于优质筛管独立防砂,产量递减率也慢于简易防砂,因此砾石充填防砂更适用于E油田这种泥质含量高、疏松砂岩稠油油藏;为进一步提高油气田产量,推荐油田使用压裂充填防砂,可进一步打开地层,减小表皮系数,并有效防砂。另一方面,针对长水平井或多分支井,可推荐使用新型防砂筛管,提高防砂有效期。     

水充填砾石防砂技术在评价井测试中的应用

在渤海CFD32 6油田 ,为防止测试过程中地层出砂曾采用过双层金属绕丝预充填防砂管、金属棉防砂管及大型胶液充填砾石防砂技术 ,但均未取得良好效果。水充填砾石防砂技术在该油田的成功应用 ,解决了以往防砂措施存在的问题 ,并取得了良好防砂效果。由该油田评价井测试期间使用过的胶液充填砾石防砂技术和水充填砾石防砂技术分析对比可知 ,水充填砾石防砂技术适用于勘探评价井     

水平井旁通分流砾石充填工具的研制

目前,国内用于油气井防砂的砾石充填技术,对于井斜角小于45°的定向井已经相当成熟,效果很好,但是当井斜角大于45°时,砾石充填效果会急剧下降.为此,研制出了水平井旁通分流砾石充填防砂工具.介绍了该工具的结构和工作原理,进行了单元件之间的对接试验和分流管充填试验.试验结果表明单元件互换对接性能良好,接头密封、自锁性能良好;采用该工具进行砾石充填能使水平井段完全充满砾石.     

疏松砂岩油层砂粒运移与渗透率关系的试验研究

利用多点测压长岩心填砂圆筒试验装置,模拟油井砾石充填防砂条件,在试验中样品不出砂的情况下,研究了砂粒的运移对疏松油层砂样和防砂砾石渗透率的影响。试验样品由4段疏松油层砂样和1段防砂砾石组成,试验结果表明,砂粒的运移使油层砂样的渗透率和防砂砾石的渗透率发生明显的改变:防砂砾石的渗透率大幅度下降,靠近砾石层的油层砂样的渗透率下降,流体入口处油层砂样的渗透率上升;油层砂样的渗透率和防砂砾石的渗透率的变化与流体流过样品的累积体积流量和样品含水饱和度有关。