深水R气田出砂预测及防砂设计研究

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:dragon_3628
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油气井出砂对测试管柱、井下工具和地面设备破坏性大,影响测试作业,造成油气井减产,环境污染等问题,因此出砂是油气田开发过程中不容忽视的问题。对于深水气田,大段上覆岩石介质被轻的海水所取代,造成压实强度降低,储层疏松,孔隙连通性好,导致出砂可能性高。目标R气田为深水边底水气田,气田在开发生产过程中,面临压力衰竭和出水共同影响,出砂风险和出砂程度大大增加。因此,针对深水R气田准确的出砂预测和合理的防砂设计是保证该气田高效安全生产的关键。根据岩石力学参数计算经验模型,结合三轴试验结果和测井表征,得出深水R气田5口井强度参数纵向剖面及地应力参数。采用声波时差法、B指数法、S指数法对5口井进行定性纵向出砂预测,结合纵向出砂结果,通过插值计算得到整个储层出砂横向声波时差、B指数及S指数出砂展布。通过比较Vaziri出砂模型、经验出砂模型及骨架破坏出砂模型,结合现场实测数据,并考虑孔隙压力衰减和储层见水对出砂临界生产压差影响,优选出骨架破坏出砂模型为R气田临界出砂生产压差预测模型。结合强度参数、地应力参数及建立的出砂临界生产压差预测模型,计算得到5口井不同孔隙压力和储层见水时期的临界出砂生产压差。结合储层泥质含量及岩心粒度分析,优选R气田防砂方式,并评价不同目数的砾石挡砂情况,优选防砂砾石目数及配套的筛管。研究结果表明:深水R气田储层易出砂,临界出砂生产压差CDP为4.08-14.96 MPa,R-1井区在孔隙压力为0.7Pp时,需要采用防砂方式或者补充地层能量开采。R-2、R-3、R-4井孔隙压力由Pp衰减至0.5Pp,出砂临界压差由12 MPa衰减至6 MPa。R-1见水后临界出砂生产压差相对于储层未见水时降低65%-73%。R-2、R-3、R-4及R-7井见水后临界生产压差相对于储层未见水时降低24.30%-33.12%。通过优选防砂方式及挡砂精度实验评价,推荐深水R气田开发井采用40-60目砾石充填+120μm配套筛管方案。本研究为R气田开发方案提供依据,对深水气田出砂预测方法研究具有一定的借鉴意义。
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