一、防砂工艺
dst指数1. 出砂的原因
1.1 出砂的地质条件(内因)
a. 地层地质年代新(第三系、第四系);
b. 埋藏浅(一般小于1500m),压实作用差;
c. 地层胶结强度低(可由室内岩芯实验确定);
d. 机杂及胶结物含量低;
e. 以泥质胶结为主的敏感性(水敏和速敏)储层,遇水后易发生膨胀和运移;
f. 高孔(25.0%~30.0%)和高渗(数百到数千 md);
g. 往往是稠油油藏,流动阻力大;
h. 断块油藏——断层发育,构造应力大;
1.2 出砂的开发因素(外因)
a. 地层压力降低,出砂;
b. 完井方式与参数;
d. 油井含水:含水上升,出砂加剧;
e. 地层损害:渗透率降低,出砂;
f. 钻井/作业:液体漏失、地层损害。
2. Palogue油田的出砂预测
储层岩石强度是决定油气井是否出砂的主要因素,它与其弹性参数如剪切模量、体积模量有良好的相关性。美国莫尔比石油公司提出的组合模量法能很好的预测油藏是否出砂。组 合模量法在墨西哥湾和北海已广泛应用,当Ec大于3×106psi时油气井不出砂。
Ec=(9.94×108ρr)/△t2c
式中:
Ec----岩石组合模量(岩石密度、声波时差函数),×1.4503×106psi
ρr----岩石密度,g/cm3
t----岩石纵波时差,μs/m
胜利油田通过现场应用,最终得到出砂界限值:
Ec>3×106psi,在正常生产中油气井不出砂;
2.03×106psi <Ec<3×106psi,正常生产中将出现出砂;
Ec<2.03×106psi,生产中出砂严重.
利用测井解释数据计算组合模量,判别井的出砂状况。
2.2 出砂指数法
出砂指数也可以用来预测油藏出砂的可能性,它是基于产层岩石力学特征来预测出砂,通过横向声波时差、密度等参数处理计算。
B=K+4/3G
K=E/(3*(1-2μ))
G=ρr/△ts2
式中:
B----出砂指数,×1.4503×106psi
K----体积模量,×1.4503×106psi
E----杨氏模量,×1.4503×106psi
G----剪切模量,×1.4503×106psi
μ----泊松比
△ts----横波时差,μs/ft
ρr----岩石密度,g/cm3
出砂指数越大,体积模量K和剪切模量G之和越大,即岩石的强度越大,稳定性越好,就不易出砂。通过胜利油田的大量的现场实验得出一个界限值。
B>3×106psi,在正常生产中油气井不出砂;
2.03×106psi<B<3×106psi,正常生产中将出现轻微出砂,当水突破井眼时,出砂情况加剧,应采取合适的防砂措施;
B<2.03×106psi,生产中出砂严重,早起就应采取防砂措施。
通过DST测试(油井生产测试)观察油样中的含砂量来判断是否出砂、出砂层位、出砂程度。
2.4 Agordeed油田油井测试时的出砂情况
2.5 生产出砂预测的结论
通过组合模量法、出砂指数、油井测试观察等方法判断油田是否需要采取防砂措施。
根据出砂预测的各项指标(B、EC等)与DST测试资料进行综合对比,可确定苏丹三/七区出砂判识指标为:
临界出砂组合模量 :EC(2.10~2.30)×104 MPa
临界出砂指数 :B(2.05~2.20)×104 MPa
3. 粒度分布
筛分粒度大小的分布
Well | Depth (m) | D10 (mm) | D40 (mm) | D50 (mm) | D90 (mm) | D95 (mm) | <0.063 or 0.044 Weight (%) |
Fal-1 | 1244.05 | 0.45 | 0.25 | 0.22 | 0.09 | 0.063 | 4.4 |
1244.51 | 0.9 | 0.63 | 0.61 | 0.45 | 0.36 | 1.7 |
1251.72 | 0.36 | 0.14 | 0.11 | 0.063 | 0.045 | 5 |
Palogue-1 | 1225.25 | 0.36 | 0.25 | 0.23 | 0.09 | 0.063 | 5.8 |
1225.92 | 0.7 | 0.53 | 0.48 | 0.25 | 0.18 | 1.2 |
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D10-在产层砂粒度组成累计曲线上,占累计质量为10%所对应的砂粒直径。