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LD油田出砂预测及适度防砂完井技术研究

作　者: 王新强
导　师: 王卫阳；刘俊雄
学　校: 中国石油大学
专　业: 石油与天然气工程
关键词: 疏松砂岩 出砂预测 适度防砂 砾石充填 筛管
分类号: TE358.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


渤海油田80%的油田属于疏松砂岩油藏,防砂是经常性工作。本文通过LD油田高温高压三轴强度试验岩心试验和数据分析,结合B指数法和斯伦贝谢指数法对LD油田出砂情况进行了预测,确认LD油田易出砂,经过后期现场验证,符合性良好。同时,本文利用测井资料预测了临界出砂生产压差在0.53~3.07MPa,对后续油井的生产管理具有很好的指导意义。为最大程度发挥油井产能,降低作业成本,本文全面分析研究了适度防砂完井技术,适度防砂完井技术就是在油层段下入特殊筛管并适度放大防砂粒径,生产过程中允许小于某一粒径下的地层砂进入井筒,并通过人工举升方式将砂粒举升到地面后,再进行分离处理。通过将近井筒带的细小砂粒产出,对地层进行“卸载”,引起井眼周围地层发生剪切膨胀直至剪切破坏,破坏钻完井过程中形成的损害带,在近井地带形成“蚯蚓洞”,疏通渗流通道,提高近井眼地层的渗透率。其主要做法是:在水平分支井、水平井和常规定向井的油层段不下套管,不固井,而是直接下入特殊筛管进行防砂作业;或者对油层套管进行射孔,然后下入特殊筛管进行适度防砂作业。本文深入分析了影响适度防砂成功与否的关键因素,即防砂精度的选择、筛管类型的优选、生产压差与出砂的关系、产水率与出砂的关系等。其中防砂精度的选择上从传统的5~6倍d50突破放大到6~8倍d50,现场实践效果良好。同时,文中系统的介绍了适度防砂技术关键的配套技术:低频变频启泵技术。在上述理论的指导下,通过SZ36 CF1的矿场试验,进一步验证和完善了适度防砂完井技术的可行性。在随后的LD油田的防砂设计中适度防砂完井技术得到了广泛的应用,增产效果明显,证明该项技术很值得在渤海湾推广使用。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章 绪论  9-20
  1.1 课题研究目的和意义  9-10
  1.2 国内外油井出砂研究现状  10-18
    1.2.1 油气井出砂机理及影响因素  10-13
    1.2.2 油井出砂预测国内外研究现状  13-15
    1.2.3 防砂方法国内外研究状况  15-18
    1.2.4 目前研究不足及存在问题  18
  1.3 课题研究目标、研究内容和拟解决的关键问题  18-20
    1.3.1 研究目标  18
    1.3.2 研究内容  18-19
    1.3.3 拟解决的关键问题  19-20
第二章 LD 油田储层岩心试验及出砂分析  20-43
  2.1 LD 油田简介  20-21
  2.2 出砂预测方法  21-23
    2.2.1 利用储层声波时差数据预测出砂可能性  21
    2.2.2 利用出砂指数预测出砂可能性  21-22
    2.2.3 出砂临界压差的预测方法  22-23
  2.3 LD 油田储层岩心试验  23-27
    2.3.1 实验方法  23
    2.3.2 岩样制备  23-24
    2.3.3 实验设备  24
    2.3.4 实验过程  24
    2.3.5 实验数据处理  24-27
  2.4 LD 油田储层出砂预测  27-42
    2.4.1 LD 油田出砂可能性预测及临界生产压差的确定  27-34
    2.4.2 LD-2 油田临界生产压差的确定  34-42
    2.4.3 LD-3 和LD-1 油田出砂可能性预测  42
  2.5 LD 油田岩心试验及出砂分析研究结论  42-43
第三章 适度防砂完井技术  43-56
  3.1 适度防砂完井技术的理念、特点和机理  43-44
  3.2 适度防砂完井技术成功与否的影响因素  44-54
    3.2.1 适度防砂精度的选择  44-46
    3.2.2 特殊筛管类型的确定  46-51
    3.2.3 生产压差的合理控制  51-52
    3.2.4 产水率  52-54
  3.3 适度防砂配套技术  54-56
第四章 适度防砂理论的现场应用  56-61
  4.1 适度防砂在SZ CF1 井的应用  56-58
    4.1.1 筛管防砂精度确定  56-57
    4.1.2 泵排量的选取  57-58
    4.1.3 防砂方式  58
    4.1.4 现场施工  58
  4.2 适度防砂技术在LD 油田的应用情况  58-59
  4.3 矿场试验总结  59
  4.4 适度防砂技术发展展望  59-61
第五章 结论与建议  61-62
参考文献  62-64
致谢  64

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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 油气田开发与开采 > 采油工程 > 井下作业、修井 > 油井防砂、清砂
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