[发明专利]携砂气体冲蚀岩芯的分析方法及装置

说明书

本发明公开了一种携砂气体冲蚀岩芯的分析方法及装置，包括：制备形状尺寸相同的第一试样和第二试样；对所有岩芯试样施加预设压力使岩芯试样产生裂纹；称重岩芯试样得到第一重量；对第一试样加压至破坏，获得第一试样临界压力值；采用携砂气体冲击第二试样直至预设时间停止；称重第二试样得到第二重量；对第二试样加压至破坏，获得第二试样临界压力值；分别对比第一重量和第二重量及第一试样临界压力值和第二试样临界压力值，可以得到定量携砂气体对岩芯试样的出砂影响和破坏影响的分析结果。

技术领域

本发明涉及气井开发技术领域，尤其涉及一种携砂气体冲蚀岩芯的分析方法及装置。

背景技术

出砂是油气田开发开采过程中面临最重要的问题之一，每年都需要投入大量的人力物力来研究和防治。其危害主要表现在：砂埋产层或井筒，造成减产或停产；使地面和井下设备严重磨蚀、砂卡；冲砂检泵、地面清罐等维修工作量剧增；套管损坏、油气井报废。如果得不到有效的防治，出砂情况就会越来越严重，致使出砂的油气井不能正常有效的开发。

出砂具体过程为：在油气生产过程中，当储层生产压差超过临界生产压差时，则地层出砂，针对气井情况，储层远端的气体携带砂粒高速流向井筒，会对储层气体流道内的岩石产生冲击和抽吸破坏，又加剧了储层出砂；当携砂气体进入井筒后，冲蚀油、套管，使得井不能正常生产；当携砂气体进入地面集输系统后，又会对其造成冲蚀破坏。因此研究分析携砂气体对储层岩石的冲蚀具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种携砂气体冲蚀岩芯的分析方法及装置，以实现定量分析携砂气体对储层岩石的出砂和破坏的影响。

本发明一方面提供一种携砂气体冲蚀岩芯的分析方法，包括：制备岩芯试样，所述岩芯试样包括形状尺寸相同的第一试样和第二试样；对每个所述岩芯试样施加预设压力，以使每个所述岩芯试样产生裂纹；清除每个所述岩芯试样的岩屑后，称重每个所述岩芯试样的重量，获得第一重量，所述第一重量为当前所有岩芯试样的平均重量；对所述第一试样匀速增加施压，直至破坏所述第一试样，获得所述第一试样临界压力值；采用预设流量的携砂气体冲击所述第二试样，直至预设的时间停止；清除所述第二试样的岩屑后，称重所述第二试样，获得当前所述第二试样的第二重量；对所述第二试样匀速增加施压，直至破坏所述第二试样，获得所述第二试样临界压力值；对比所述第一重量和所述第二重量，获得所述携砂气体对所述岩芯试样的出砂影响；对比所述第一试样临界压力值和所述第二试样临界压力值，获得携砂气体对所述岩芯试样的破坏影响。

本发明另一方面提供一种携砂气体冲蚀岩芯的分析装置，包括：制备模块，用于制备岩芯试样，所述岩芯试样包括形状尺寸相同的第一试样和第二试样；施压模块，用于对每个所述岩芯试样施加预设压力，以使每个所述岩芯试样产生裂纹；所述施压模块，还用于对所述第一试样匀速增加施压，直至破坏所述第一试样，获得所述第一试样临界压力值；所述施压模块，还用于对所述第二试样匀速增加施压，直至破坏所述第二试样，获得所述第二试样临界压力值；称重模块，用于清除每个所述岩芯试样的岩屑后，称重每个所述岩芯试样的重量；所述称重模块，用于清除每个所述岩芯试样的岩屑后，称重每个所述岩芯试样的重量，获得第一重量，所述第一重量为所有岩芯试样的平均重量；所述称重模块，还用于清除所述第二试样的岩屑后，称重所述第二试样，获得当前所述第二试样的第二重量；冲击模块，用于采用预设流量的携砂气体冲击所述第二试样，直至预设的时间停止；处理模块，用于对比所述第一重量和所述第二重量，获得所述携砂气体对所述岩芯试样的出砂影响；所述处理模块，还用于对比所述第一试样临界压力值和所述第二试样临界压力值，获得携砂气体对所述岩芯试样的破坏影响。

本发明提供的携砂气体冲蚀岩芯的分析方法及装置，通过对比相同的岩芯试样在携砂气体冲蚀前后的重量，得到岩芯试样被携砂气体冲蚀后出砂量；通过对比相同的岩芯试样在携砂气体冲蚀前后被压碎的临界压力值，得到岩芯试样被携砂气体冲蚀后的破坏影响。其中所述岩芯试样从储层中获取，即实现了定量分析携砂气体对储层岩石的出砂和破坏的影响。

附图说明