连续出砂预测技术的研究及应用

疏松砂岩油藏出砂是影响油田正常开发的重要因素，科学有效地进行砂岩油藏出砂预测对于指导油田高效开发具有重要意义。由此，研究成功了连续出砂预测技术并编制了计算出砂指数、极限生产压差和临界产量的系统软件，在孤东六区、东辛永八块、港西、雁木西等油田、区块的应用中取得了良好效果。     

复杂条件下疏松砂岩油藏动态出砂预测研究

静态出砂预测没有考虑地层压力、含水饱和度和地层温度等变化对出砂临界条件的影响,导致开发过程中出砂预测结果与实际偏差较大。为了研究动态因素对出砂条件的影响规律,根据试验结果拟合岩石强度含水饱和度的变化规律,含水饱和度由0.15变为0.50时,储层岩石强度下降幅度可达60%左右;考虑地层压力下降对近井地应力的影响,以及温度变化导致的储层热应力改变,建立了稠油热采储层动态出砂临界条件的预测方法。渤海油田注多元热流体油井数据分析表明,储层出砂临界压差随着地层压力下降和温度升高以类似于指数式规律降低,在早期变化较快,然后下降速度逐步变缓;出砂临界压差随含水饱和度和含水率的升高以接近线性的规律降低。研究表明,注热开采稠油油藏出砂风险最大的时期为注热—焖井—生产的转换阶段,即转生产的初期,此时应逐步缓慢提高产量到正常产量。      

涩北气田疏松砂岩气藏出砂预测研究

涩北气田储层主要为第四系粉砂岩和泥质粉砂岩,属于高产气田,但由于胶结疏松,气井出砂严重,而且气井出砂在纵向上及平面上差异较大,因此开展涩北气田出砂预测研究工作,建立以生产、测井资料为依据的系统出砂预测模型,预测气井出砂程度与出砂临界生产压差。对尚未全面开发的疏松砂岩油藏区块,准确地预测最大出砂临界生产压差对防砂措施的制定至关重要。     

出砂物理模拟及出砂预测应用研究

对出砂预测及理论的复杂性进行了讨论。出砂预测要建立在一个坚实的基础上，这就意味着对研究方法要进行简化。本文按照这一思路，在试验及初步模拟方面进行了探讨。     

利用声波测井资料预测油井出砂的问题研究

针对利用声波测井资料预测油井出砂存在的问题．讨论了孔隙度、胶结作用、流体类型对疏松砂岩声波波速的影响,分析了常用出砂预测指标(包括声波时差、孔隙度、组合模量和出砂指数等)。得出组合模量和出砂指数实质上是同一参数；在利用声波测井资料预测油井出砂时应考虑饱和流体和胶结特性的重要影响；认为考虑两个因素的双参数预测方法是声波测井法预测油井出砂的发展方向。     

SZ36-1油藏出砂对渗透率影响及出砂规律实验模拟

油井出砂给油田生产带来消极影响，也在一定程度上提高油层渗透率，从而提高油井产能。为深入认识适度出砂提高油井产能机理并为现场实施提供理论依据，通过物理模拟实验研究出砂对储集层渗透率的影响和出砂规律。以渤海SZ36—1油藏砂样为研究对象，进行砾石充填和金属筛网防砂实验，分析不同完井方式下压差、出砂与产能之间的关系以及蚯蚓洞及其网络形成情况。实验结论是：适度出砂开采时宜采用筛管或割缝管完井方式；出砂提高了地层渗透率并形成蚯蚓洞网络，能提高油井产能；压力扰动对出砂有显著影响，出砂量与产油量相互依存，随着砂粒不断采出，原油产量不断增加。图5参8     

疏松砂岩油藏动态出砂定量预测技术

针对疏松砂岩油藏胶结疏松、出砂严重的难题，应用连续介质力学理论，在考虑流体渗流、储层变形或破坏、液化砂粒运移等因素的基础上，建立了基于流固耦合形式的动态出砂定量预测模型，应用顺序Galerkin有限元数值解方案对出砂速率、出砂量等进行了数值计算和模型验证。计算结果表明，动态出砂定量预测技术较好地模拟了地层出砂的复杂变化过程，初步解决了砂拱形成和破坏的模拟难题，对于疏松砂岩油藏合理生产压差等开发参数的确定具有重要指导作用。     

疏松砂岩油层出砂机理室内研究

建立径向流物理模型,由径向流动模拟油井生产过程,通过改变试验流体粘度、流体流动速度,测试模拟油层的临界出砂流速、流体粘度与临界出砂流速、出砂量的关系;通过解剖砂体、观察描述出砂剖面,分析油层出砂机理和出砂规律。结果表明疏松砂岩油层出砂是由于岩石结构变化和破坏导致渗流场变化引起的。     

涩北二号气田疏松砂岩出砂规律分析

涩北二号气田是柴达木盆地大型生物气田,岩性疏松,岩石弱胶结,存在砂泥岩层频繁间互沉积。在开发过程中,出砂井较多,沉砂速度快,出砂严重。本文以生产动态数据为基础,对气田出砂特征及沉砂速度变化规律进行了研究,依据储层物性特征研究,结合现场生产数据,对涩北二号气田出砂井进行分类,对影响出砂的因素进行分析,为下一步气田主动控砂防砂及气藏稳产奠定了基础。     

疏松砂岩油层出砂问题的Monte-Carlo模拟

石油开采过程中，由于水动力的冲刷等作用引起的疏松砂岩储层出砂，会导致储层损害和产能降低，甚至造成套管损坏，油井报刻度。通过分析疏松砂岩油藏出砂发生和发展的机理，设计了出砂预测的数学模型，在此基础上，用Monte-Carlo法模拟疏松砂岩油藏出砂的发生和发展。孔隙介质的渗流数服从给定分布的随机变量。模拟结果表明，在同一生产压差下，出砂几率随并距的缩短而增大，当井距一定时，随着生产压差的增大，出砂几率增大；储层越不均匀，出砂的几率越大，但是扩展到大量出砂的几率较小，反之，储层越均匀，油藏出砂的几率越小，但是扩展到大量出砂的几率却越大，总之油藏是否出砂，不仅与生产压差有关，还的几率却越大。总之油藏是否出砂，不仅与生产压差有关，还取决于储层的非均质程度，随机模拟的结果很好地实验上印证。     

疏松砂岩油藏油井出砂量预测模型及应用

在研究油井出砂机理的基础上,根据液固多相渗流条件,应用库仑摩尔破坏准则和达西公式,导出了关于疏松砂岩油藏不同产液量下油井出砂量预测的数学模型。以盘二油田为例,进行了出砂预测,与实测含砂比相比,平均误差小于0.0052%。实例应用表明所给的数学模型是可行的。     

应用人工神经网络技术预测地层出砂

人工神经网络预测地层出砂是一种新型出砂预测方法。稠油油藏胶结疏松,成岩作用差,用传统出砂预测方法进行出砂预测与现场试验结果误差很大。结合辽河油田杜32区块和胜利油田埕北井区的现场情况,根据现场收集的地层、流体、测井解释、油井生产状况等资料,在分析影响地层出砂因素的基础上,应用BP网络模型对样本进行学习,预测地层出砂。结果表明,应用人工神经网络可将预测结果分为不出砂、轻微出砂、中等出砂、严重出砂4个等级,预测精度有很大提高。根据预测结果有针对性地选择防砂方法,取得了很好的防砂效果。     

苏丹PAL油田出砂预测研究

利用现场多种资料对PAL油田主力油层进行了出砂预测综合研究——包括声波时差法、孔隙度法、出砂指数法、组合模量法,临界生产压差方法等,得出该油田主力油层在初期正常生产条件下出砂轻微,在适当时机应进行防砂完井的结论,同时建立了各井的临界生产压差剖面。将各种方法的预测结果与DST、油井短期/长期测试资料进行对比,建立了符合PAL油田出砂模式判识的指标。研究结果为今后本区块及附近区块油井出砂界定,提供准确的量化依据,还可为同类油田的开发提供良好的借鉴和参考。     

弱胶结砂岩油藏出砂量预测技术研究进展

出砂预测方法的发展经历了一个从简单到复杂、从定性到定量的曲折发展过程。目前,随着稠油冷采和出砂管理新技术理论的提出,油气井开采过程中出砂量的预测更是成为迫切需要解决的问题。对弱胶结砂岩油藏出砂机理和出砂量预测技术的研究进展进行了综合论述。将油气井出砂预测模型分为：现场工程法、应力一应变分析模型、蚯蚓洞模型和流固耦合模型,指出了不同模型的适用范围及其相互联系,并针对各种预测方法的不足之处提出了研究方向。     

海上疏松砂岩油藏出砂预测模型及应用

准确预测出砂对于合理选择油气井防砂措施以及平台除砂工艺具有重要意义。利用结构渗流力学及变形耦合的基本原理,建立了应力场和渗流场耦合作用的疏松砂岩三维出砂预测分析模型,运用大型有限元软件进行了求解,并与现场实际结果进行了对比分析。研究认为:地层压力变化,引起射孔孔道及井筒周围岩石应力场与渗流场重新分布,且相互作用影响,是砂岩出砂主要因素;射孔孔道是储层出砂敏感部位;生产制度改变引起地层参数变化,亦是诱发出砂的重要因素。模拟结果与现场实际生产情况相吻合,对现场油气井出砂预测与防砂工艺具有一定的指导意义。     

疏松砂岩油藏"适度防砂"技术研究

在常规防砂和出砂冷采的基础上，提出了“适度防砂”技术。论述了“适度防砂”技术的实验依据，提出了“适度防砂”技术的概念及现实意义，指出了适度防砂技术的思路及实现“适度防砂”技术需解决的几个关键问题。     

疏松砂岩地层出砂因素对套管损坏机理探讨

以东濮凹陷WZ油田历年井况大调查套管损坏资料为依据，在对出砂油井套管损坏形态、层位与射孔状况、岩石性质等因素进行综合分析基础上，对疏松砂岩出砂、上覆岩层坍塌等主要方面导致的套管受力变形进行研究，为探讨及防治措施提供依据。     

原油黏度对疏松砂岩储层防砂的影响

胜利海上埕岛油田四井区砂岩胶结疏松 ,容易出砂 ;原油密度大 ,原油黏度在 383～ 1 0 0 8mPa·s范围内 ,原油胶质含量高。主要讨论不同原油黏度对不同绕丝筛管、不同砾石组合防砂效果的影响。研究结果表明 :89mm和 1 1 4mm绕丝筛管在相同砾石条件下 ,低黏度对防砂效果影响不大 ,而高黏度对防砂效果有较大影响 ;因此 ,对稠油油藏进行防砂设计时应考虑原油黏度的影响     

大港油田羊三断块馆一油组长效防砂工艺

羊三断块馆一油组在开发初期没有充分考虑其结构疏松、底水厚度大等地质特点 ,采取高射开程度、高采液强度的方式生产 ,从而导致油井出砂和油井含水上升现象十分严重。为此 ,2 0 0 0 - 2 0 0 1年 ,大港油田对新井采用先进的长效防砂工艺 ,对老井采用类似防砂工艺 ,使羊三断块馆一油组 36 4× 10 4 t储量得以有效开发 ,为今后该类油藏的开发积累了宝贵的经验。