林东馆三水平井出砂因素研究和综合治理

林东馆三水平井出砂因素研究和综合治理

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1、林东馆三水平井出砂因素研究和综合治理  摘要:林东馆三为一典型的稠油出砂油藏,出砂问题一直是制约区块高效开发的主要因素之一。文中详细分析了林东馆三出砂影响因素,认为工作制度是引起地层出砂的主因及可控因素,据此我们对热采井工作制度进行了优化。现场应用效果表明,通过优化工作制度,改善了林东馆三油井出砂的状况,延长了油井冲砂周期,大大提高了水平井的热采效果。关键词:出砂工作制度蒸汽吞吐水平井1、区块概况林樊家油田Ng3段油藏埋深950~1020m,含油面积6.79km2,有效厚度4.65m,地质储量489.

2、4×104t。储层岩性主要是细砂岩、粉细砂岩和粉砂,砂岩粒度中值0.16mm,孔隙度32%,渗透率3446×10-3um2,地层原油粘度822.7mPa.S,属高孔高渗浅层疏松砂岩稠油油藏。区块1991年投入开发,直井常规冷采防砂难度大、防砂周期短,或是虽防住了地层出砂,但油井产能低,出砂问题严重制约区块产能发挥。2009年起我们转变开发方式,采用水平井蒸汽吞吐开发方式,防砂工艺上我们采用高精密滤砂管完井防砂一体化工艺,解放油井产能的同时,出砂问题在一定程度上有所缓解,但部分井依然存在出砂问题。6统计

3、林东馆三2009年以来已投产32口水平井中,有17口井有出砂现象,出砂严重的井有12口,5口井轻微出砂,出砂问题严重影响区块整体热采效果。2、出砂因素分析影响出砂的因素大体可以划分为三大类,即地质因素、完井因素和开采因素。2.1地质因素林东馆三属疏松砂岩稠油油藏,岩性为细砂、粉细砂,粒度中值0.16mm,胶结物主要为泥质,胶结方式为孔隙接触胶结,胶结强度弱,地层内部存在着大量的自由微粒,在流体流动时,微粒会在地层内部运移,直至井筒。如果这些微粒在被地层孔喉阻挡后,会使流体渗流阻力局部增大,增大流体对岩

4、石的拖拽力,未被阻挡的更细微粒易随流体进入井筒,造成出砂。2.2完井因素林东馆三水平井采用高精密滤砂管裸眼完井工艺,井身轨迹质量对出砂的影响主要表现在:一是狗腿度过大,油层滤砂管易弯曲变形,注汽后热应力在狗腿度过大处无法扩散,导致滤砂管筛孔扩张,挡砂精度降低,引起出砂;二是后期作业过程易破坏滤砂管。2.3开采因素主要包括5个方面因素:6(1)蒸汽吞吐开采对出砂的影响蒸汽开采对地层出砂的影响是非常大的。蒸汽开采对岩石破坏作用表现在以下几方面:一是蒸汽的冲刷对岩石产生了巨大的、持续的拉伸破坏[2];二是蒸

5、汽对岩石颗粒产生溶蚀作用,降低了岩石的胶结强度;三是注汽与放喷是两个互逆过程,易引起油井激动出砂。(2)流体性质的影响油层开始出砂的临界流速随流体粘度的升高而不断下降。流体粘度越大,越容易出砂[3]。当流速高于出砂临界流速的时候,在相同的流速下,流体粘度越大,出砂量越大。因此在油藏开采过程中,应该尽量保持地层压力高于饱和压力,防止由于脱气改变原油性质,引起原油粘度增大而导致出砂。(3)流速对出砂的影响流体之所以导致出砂,关键是由于流体拖拽力能克服了砂岩基质的阻力。当流速大于出砂临界流速时,流体拖拽力能

6、克服了砂岩基质的阻力,其后果只能是加剧出砂,随着流速的增加,出砂量也随之增大。因此要尽量将流速控制在临界流速范围之内。(4)地层压降及生产压差对出砂的影响上覆岩层压力是靠孔隙内流体压力和岩石本身的强度来平衡的。油藏压降过大,使岩石颗粒的负荷增大,造成了岩石的剪切破坏,导致地层大量出砂。6林东馆三转周不及时,水平井脚跟部位地层亏空体积大,近井地层压降高达4.2MPa,生产压差大,易加剧地层出砂。(5)调参影响:稠油出砂油藏,调参(尤其调高)产生压力波动,易引起地层吐砂。3、出砂综合治理对策通过出砂因素综

7、合分析,在储层地质条件、完井防砂方式及蒸汽吞吐开采工艺既定的情况下,如何通过人为控制生产因素,合理调整抽油机工作制度,进而有效的避免热采水平井出砂,延长检泵冲砂周期,具有非常重要的意义。经过现场调研及生产数据统计,林东馆三出砂严重的12口热采水平井生产过程中均存在以下三种情况:(1)吞吐初期工作制度太高,采液强度过大。(2)生产过程中调参,工作制度由小到大。(3)转周不及时,吞吐后期工作制度太高。针对上述三种问题,我们有针对性的开展以下三方面工作:3.1吞吐初期工作制度优化统计林东馆三已投产32口水平

8、井,初期采液量超过40方/d的井次有10井次,其中6口井吞吐初期出现出砂停井现象,其余初期采液强度均低于40方/(d*200m)的22口井吞吐初期均未出现出砂现象。6林7-平1井2009.12.16日蒸汽吞吐后下泵投产,初期工作制度5*2,日产液40.6方,12.29日调参至5*2.5,日产液量升至54.9t,调参后82天出砂停井,出砂2方。林7-平9井2010.3.5日投产,初期工作制度5*2.3,日产液72.7方,12天后出砂停井,出砂2.3方,冲砂

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