页岩气井临界出砂产量预测方法

页岩气井出砂会降低裂缝的导流能力,进而降低气井产能,同时会造成砂堵和冲蚀,影响气井安全。针对该问题,提出了一种页岩气井临界出砂产量预测方法。首先,以页岩气井裂缝临界出砂流速实验为基础,分析了导致裂缝出砂临界流速差异的原因。然后,结合气井裂缝中支撑剂质量和裂缝半长,计算得到页岩气井在不同裂缝闭合压力下的临界出砂产量。最后,利用渝西某区块龙马溪组深层页岩气井现场观测结果对该方法进行了验证。结果表明:支撑剂和裂缝的稳定性在不同闭合压力阶段存在差异,闭合压力较低以及岩板破裂导致平衡被打破时,临界出砂流速相对较低;不同支撑剂类型对应的裂缝临界出砂流速的范围也存在较大差异,复合压裂砂支撑裂缝的临界出砂流速整体相对较大,有利于预防气井出砂。实例区块15口井中有6口井预测出砂,与实际生产现象一致。该方法对于优化页岩气井早期配产具有重要意义。

压裂输砂与返排一体化物理模拟实验研究

为了研究压裂和返排过程中支撑剂在裂缝中的运移、沉降和回流规律,自主研制了"YF-1"型压裂输砂和返排一体化模拟实验装置,在模拟储层温度、闭合应力和滤失情况下,开展了不同裂缝宽度、压裂液黏度、支撑剂类型、排量和出砂临界流速等因素在输砂和返排过程中对砂堤剖面的影响实验。实验结果表明:输砂和返排过程中,液体黏度是影响砂堤剖面的最主要因素,其次是支撑剂粒径和排量,裂缝宽度对砂堤剖面的影响最小;在返排过程中,液体黏度越小,出砂临界流速越大;缝宽和支撑剂粒径越大,出砂临界流速越大,在压裂后放喷时,应保证压裂液完全破胶,避免出砂。研究结果为压裂液优选、压裂施工参数优化、支撑剂优选及压裂后返排制度的制订提供了依据。

稠油纤维防砂工艺技术的研究与应用

新疆油田准东吉7井区在采油过程中,常出现支撑剂和地层砂回流返吐的问题,导致井筒砂埋,大部分生产井产量降至0。前期树脂砂防砂等工艺均告失败,为此,基于实验探索研究了最具应用前景的纤维防砂工艺在稠油油藏的应用。以临界出砂流速作为表征防砂效果的主要参数,研究了纤维长度、纤维直径、纤维浓度、液体黏度对临界出砂流速的影响。研究表明,加入纤维能有效提高支撑剂充填层的临界出砂流速,通过实验确定了最佳的纤维长度为6~9 mm,纤维直径为10~30μm,纤维浓度为0.5%~0.7%。纤维防砂工艺能有效提高稠油油藏的防砂效果。该技术在新疆油田准东吉7井区稠油油藏应用了6口井,施工成功率100%,取得了良好的防砂效果。

稠油纤维防砂工艺技术的研究与应用

随着国民经济和国民经济的快速发展,国内的原油需求量不断增加。然而,随着我国原油的不断消耗,在可再生的可再生能源尚未出现前,如何利用那些不易被利用的稠油,已成为当前我国能源紧缺的主要途径。因此,在试验基础上,对目前油田开发中最有前途的纤维防砂技术进行探讨。以砂粒的入口速度为指标,考察纤维长度、纤维直径、纤维浓度和液体粘度对砂粒的临界流率的变化规律。试验结果显示:添加光纤可以显著地改善填料填料的临界流速,经试验测定,得到6~9mm、10~30μm、0.5~0.7%的最优纤维含量。采用光纤防砂技术可以有效地改善油层的防砂性能。在新疆准东吉7井段进行6个注水井的应用,达到100%的成功,并获得较好的防砂效果。