[发明专利]一种砂泥岩互层防砂优化设计方法

说明书

本发明提供了一种砂泥岩互层防砂优化设计方法，包括以下步骤：(1)根据砂泥岩互层的特点，在物理模拟装置的井筒中模拟砂泥岩互层的净毛比和模拟井筒倾斜角度，建立系统的防砂物理模拟实验；(2)通过压力传感器及流量测试仪实时测量筛管内外的压力及流量，分别建立防砂管渗透率‑净毛比的关系曲线，以及防砂管渗透率‑井斜角关系曲线，评价不同井斜角及净毛比条件下防砂方式对筛管渗透率及产能的影响；(3)建立一套非均质多层系砂泥岩互层开发井防砂优化设计图版，用于指导防砂作业。本发明方法模拟实验更接近于开采过程中的实际情况，获得的数据更准确，实验结果重复性好，保证了储层孔渗特性模拟一致性，降低了实验误差。

技术领域

本发明涉及本发明具体涉及一种砂泥岩互层防砂优化设计方法。

背景技术

目前海上油田采用水平井和定向井较为普遍，国内防砂方式的选择主要还是以地层砂粒度中值D₅₀、地层砂的非均匀系数UC、泥质含量Vsh和蒙脱石含量4个参数作为防砂方式选择依据，但是渤海湾某区块油藏具有砂泥岩互层、砂岩段个数多、净毛比低、连通性较差、胶结疏松等特点，采用Tiffin等人的防砂设计方法适用性不强，会导致筛管堵塞加剧，产能下降。

针对这种砂泥岩互层的开采主要有如下突出问题：1)渤海湾主力开发储层明化镇、馆陶组等小层多，储层分布不均，砂泥岩互层特点明显，这种特点增加了防砂的难度。2)目前国内外防砂设计均基于整个储层的粒度分布曲线，对于均质性好的储层比较有效，但对砂泥岩夹层是否适用，缺乏依据；3)泥岩夹层在开采的过程中是否会出现运移，从而对整个防砂筛管的堵塞产生影响，影响程度有多大，目前缺乏有效的认识。因此急需建立适合该类储层特点的防砂方法；4)砂岩与泥岩在防砂中对于筛管的堵塞机理、堵塞程度具有很大的不同，且分层防砂难度大，统一防砂对产能的影响程度又缺乏有效的定量评价。

为此针对海上砂泥岩互层油藏开采特点，有必要提供一种砂泥岩互层防砂优化设计方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种砂泥岩互层防砂优化设计方法，解决现有防砂方法不适用于砂泥岩互层，模拟实验结果与实际开采过程实验误差大的不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种砂泥岩互层防砂优化设计方法，包括以下步骤：

(1)根据砂泥岩互层的特点，在物理模拟装置的井筒中模拟砂泥岩互层的净毛比和模拟井筒倾斜角度，建立系统的防砂物理模拟实验；

(2)通过压力传感器及流量测试仪实时测量筛管内外的压力及流量，分别建立防砂管渗透率-净毛比的关系曲线，以及防砂管渗透率-井斜角关系曲线，评价不同井斜角及净毛比条件下防砂方式对筛管渗透率及产能的影响；

(3)建立一套非均质多层系砂泥岩互层开发井防砂优化设计图版，用于指导防砂作业。

本发明中，模拟砂泥岩互层的净毛比是建立定量准确模拟砂泥岩互层的砂岩层、泥岩层及其各自所占比例，模拟井筒倾斜角度是动态调整井筒倾斜角度。

本发明中，所述系统的防砂物理模拟实验包括考虑砂泥岩互层储层特性防砂物理模拟实验及考虑井型特点防砂物理模拟实验。

本发明可以做以下改进，考虑砂泥岩互层储层特性防砂物理模拟实验过程中采用不同防砂方式进行砂泥岩储层分层出砂模拟实验。

考虑砂泥岩互层储层特性防砂物理模拟实验实验条件如下：砂粒度中值：200μm，uc＝3-5；实验介质为油；防砂方式为裸眼筛管防砂与裸眼砾石充填防砂两种防砂方式；净毛比：0/0.25/0.5/0.75/1，储层分四层，泥岩层以膨润土为主，砂岩层含10％蒙脱石。