疏松砂岩储层出砂风险综合预测新方法及其应用

油气井出砂是疏松砂岩储层生产过程中面临的最普遍、最严重问题,储层出砂风险的准确预测是有效预防出砂现象的关键技术手段之一。油井出砂受多种因素综合影响,单项预测技术考虑因素较单一,准确度有限,缺乏直观、综合的预判结果。结合疏松砂岩储层的出砂特点,采用模糊数学理论,建立了出砂风险综合预判模型。以声波时差法、组合模量法、斯伦贝谢指数法、实验法和现场观测法等5种常用方法为评价因素集,以“出砂”“可能出砂”和“不出砂”3种情况为评价集,结合各因素特点确定对应的隶属函数,采用层次分析法原理计算各因素权重模糊集,按“最大隶属原则”综合判断储层出砂风险。基于预判模型建立的疏松砂岩储层出砂风险综合预测新方法,成功指导了XF6-4油田的出砂风险预判和防砂方式选择与设计。实例应用表明,该方法考虑的因素更为综合全面,且可在方案设计时给出分析结果,对准确预判储层的出砂风险和合理选择防砂措施具有重要意义。

基于C值法的油砂生产井出砂风险预测研究

生产井出砂问题一直困扰着油砂高效开发,但目前没有经济有效的手段来分析出砂原因、定量预测出砂风险大小。借助中海油某课题研究成果,提出表征筛管冲蚀作用程度的参数C值计算方法来解决所面临的问题。以油砂A区块为例说明C值法对出砂风险的识别情况,并调研出砂井的实况以验证该方法的可靠性,再通过计算分析A区块的冲蚀临界值C_(critical),进一步说明C值法预测未出砂井的出砂风险。所预测的结果已得到部分井的实际验证。最后,根据C值法基于的筛管冲蚀破坏原理研究筛管出砂的位置,为采取相应对策提供依据。该方法将有助于延长井的寿命,降低生产操作费,对类似油田出砂风险预测和治理具有参考意义。

渤海油田疏松砂岩储层动态出砂预测

出砂风险的准确预测是有效预防出砂的关键技术之一。目前渤海油田采用的出砂预测方法多为静态法,未考虑油田生产过程中地应力、含水饱和度、地层压力亏空和生产压差等因素变化对地层出砂的动态影响,预测结果与实际情况存在偏差,对防砂方式的设计指导偏笼统。基于储层动态出砂影响因素及机理分析,以目前渤海油田常用的定向射孔井和水平裸眼井两种完井方式为研究对象,结合井壁力学稳定性分析,建立了渤海油田疏松砂岩储层全生命周期动态出砂预测方法。该方法可充分考虑地应力、含水率、生产压差、压力亏空等关键因素对储层出砂的动态影响,实现储层开采全生命周期出砂风险动态预测和分析。应用表明,该预测方法更为精细、准确,更贴合疏松砂岩储层出砂实际情况,有助于进一步优化防砂方式,达到降本增效的目的。

疏松砂岩油藏中射孔井的出砂模拟研究

疏松砂岩油藏普遍面临出砂问题,地层应力条件和储层强度是影响出砂最重要的地质条件。分析近井围岩应力分布和射孔孔眼应力分布,进而建立地层出砂预测模型,考虑射孔方位的影响,绘制地层出砂趋势的风险等级划分图版。

基于油井生产动态数据的出砂油井筛管冲蚀模型

筛管冲蚀损坏是油井常见的防砂失效形式,现有筛管冲蚀模型过于复杂,不能直接应用于在役油井筛管失效风险的量化分析。为了解决筛管冲蚀模型的现场应用问题,首先通过大量的室内实验数据拟合建立了冲蚀质量损失率的数学模型,并根据油田现场实际生产情况进一步简化模型,提出表征筛管冲蚀作用程度的参数C,建立了基于油井动态生产数据的筛管冲蚀失效分析的数学模型。以渤海Q油田为例,进行出砂油井筛管失效的计算分析,分析结果与现场测试结果完全一致,表明该模型可有效判断出砂油井井下筛管的工作状态。最后通过在役井C值与冲蚀临界值Ca的对比分析,形成了基于筛管冲蚀在役井的出砂风险预警方法,从而实现精准把控油田的出砂管理风险。