毕业论文《埕岛油田防砂工艺研究》

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1、埠岛油田防砂工艺研究摘要:汕井出砂是影响油井正常生产的一个非常重要的因素,本文通过对坦岛油田出砂的预测，出砂原凶的分析及埋岛汕出防砂工艺的应用现状，从而从而对坦岛汕出现阶段及以后应用的防砂方式进行一下分析。关键字：出砂预测、敏感性评价、出砂原因、防砂工艺一、区域地质概况坦岛油田位于渤海湾南部的极浅海海域，区域构造位置为渤中坳陷与济阳坳陷交汇处埠北低凸起的东南端，西南以埠北人断层与埠北凹陷相邻，向北倾伏于渤中坳陷和桩东凹陷。其主力含油层系为馆上段油藏，馆陶组油藏是一个受构造和岩性控制的稠油高渗透油藏，是坦岛油田的主力含油层系，主要地质特点是：A、河流相沉积，储层纵横向变化大，

2、油层井段长层数多，单层厚度薄。B、馆上段地饱压差小，一般在0.5^6.31MPa,平均仅2.68MPa,且无大面积边底水，天然能量较弱。C、储层物性及原油性质相对较好，渗透率高，但非均质现象严重。图1：埋岛油田区域位置构造图二、岀砂预测出砂预测技术是防砂、治砂的关键性一步，对制定合理的开采工艺及防砂措施，减少或防」I:地层出砂，延长油井开采周期及避免恶性循环具有重耍的意义。目前的主要的地层出砂预测技术有出砂预测测井资料定性分析、孔隙度法预测、芦波时差预测地层出砂和室内试验预测法等。2.1声波时差预测利用声波在地层屮的传播时差At可以进行出砂情况预测。它常常采用压缩声波时间H

3、e这一最低临界值，低于“C就不需耍防砂，高于He油井在生产过程中就会岀砂，应该采取防砂措施。的极限值依油田或地区的不同可能从90us/ft变化到120us/fto由于它便于使用，所以人们常用这种方法来预测。2.2地层孔隙度法预测一般认为，地层的孔隙结构与地层的胶结程度有关，因此可利用地层孔隙度变化情况进行岀砂预测。有研究结果表明：如果地层孔隙度大于30%,地层出砂较为严重，完井过程屮必须考虑防砂措施；如果地层孔隙度在20~30%Z间，地层出砂减缓，也必须考虑防砂；如果地层孔隙度小于20%,地层出砂轻微，油井是否需要防砂可根据有关测试资料而定。2.3室内出砂试验预测开展室内出

4、砂试验的目的是观察和模拟控制环境条件下的出砂行为，由此认识岀砂机理及各类生产工艺与参数对出砂的影响关系。此外，还可以根据出砂试验结果论证理论模型，并与现场生产状况结合进行出砂预测。在室内模拟井卜-条件，对油层砂岩岩心在三向受力卜-实测岩石抗压强度。根据砂岩的孔隙度可近似算出砂岩的承压面积，依此可推算出砂岩骨架间可承受的最大接触应力amo根据此数据可按前面的公式大体算出压力Pp,降低到何种程度时就会出砂。这种预测与实际情况相比会有较人的误差。也可将岩心在三向受力的情况下，在岩心屮施加孔隙压力，以模拟油层压力。在试验中逐渐降低孔隙压力，模仿油层压力降低的情况。在试验中保持代表上

5、覆岩层压力的轴向应力不变和代表侧向挤压力的侧向应力不变，测试岩石的变形，直至砂岩发生破碎。砂岩岩心产生塑性变形时的孔隙压力就是油层开始出砂时的地层压力。据此压力就可预测汕层出砂的条件。为模拟油层内流体介质的变化，也可将岩心孔隙屮的原油置换为符合长期生产条件的介质，如油水混合介质，在此情况下进行岩石强度测试，可测得介质变化后的砂岩承载能力，就可推断因介质变化而出砂的条件。上述岩心室内力学测试仅是静态条件下的，与实际井下流动条件下的出砂尚有较大的差别。实际应用小可根据具体条件修正。依忖前的技术水平，很难模拟岩石在三向应力下受流体冲刷的出砂条件。三、储层敏感性评价在完井作业过程屮

6、，由于各种完井液可能与地层不配伍，可使地层屮存在的粘土矿物产生很强的敏感性，如果生产措施不当或各种那种入井流体选择不配伍，就会对储层造成伤害，而一旦对地层造成伤害，想恢复到原始状况是不可能的。因此有必耍对埠岛油HI的储层敏感性进行系统的研究。2.1、实验方法、条件1)岩心处理(1)岩心的钻取将井场取冋的岩样按地层水平方向钻収柱塞形样品。岩样直径为2.54cm,长度约为直径的二倍。(2)岩样的烘干岩样烘干时温度控制在60~65°C,相对湿度控制在40%〜50%,直至岩样恒重。恒重标准为两次称重的差值小于lOmgo(3)岩样的抽空及饱和用标准盐水充分饱和岩样，当盐水进入饱和容器

7、后，继续抽真空，岩样表面无明显气泡逸出时停泵。让岩样在盐水中继续浸泡40h后备用。2.2实验流程见图2。图2流动试甌程示意图3、实验内容（1）速頌实验①定义及口的速敏性是指因流体流动速度变化引起地层中微粒运移，堵塞喉道，造成渗透率下降的现象。速敏性评价试验的目的在于了解地层渗透率的变化与地层中流体流动速度的关系。如地层有速敏性，则要找出其临界流速（*）。②试验方法提要按照规定的0.10、0.25、0.50、0.75、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、3.50、4.00、4.50.5.00、5.50.