出砂影响因素的数值模拟评价.pdfVIP

油气地质与采收率 ANDRECOVERYEFFICIENCY 2005年10月 PETROLEUMGEOLOGY 第12卷第5期 ·油气藏工程· 出砂影响因素的数值模拟评价水 何冠军1’ 杜志敏1’ 文成杨1’。曾祥林2) 1)西南石油学院；2)中国海洋石油研究中心 摘要：疏松砂岩油藏适度出砂可以大幅度提高油井产能，研究出砂影响因素对产能的影响可提高该类油藏的开发 和管理水平。通过建立一维出砂模拟模型，以SZ36—1油藏岩石特性参数为例，研究了不同粘度、剥蚀系数、入口 端压差及原始渗透率等因素对蚯蚓洞发育、岩心孔隙度、渗透率等方面的影响。研究表明，这些因素都影响着蚯蚓 洞的形成与发育，进而影响岩石的孔隙度和渗透率，其中岩石的强度对出砂影响最显著。 关键词：疏松砂岩油藏；出砂；蚯蚓洞；数值模拟 中图分类号：TE319 文献标识码：A ％=vff=矽 (2) 引言 式中：％为液化固相颗粒流速，cm／min；％为流 体流速，cm／min；v为平均流速，cm／min。 世界上接近70％的油气储量都存在于胶结疏 液化固相产生项的本构方程为 松的地层中¨J，当这类油藏高速生产时会造成地层 (3) 出砂，从而可能导致一系列的问题，如井壁破坏、影 赢=心半(c—ic2圳iqi旷 响正常生产及对设备造成一定程度的损坏等，Veek— 式中：南为质量，g；P。为密度，g／cm3；A为剥蚀 in等人对出砂给石油工程带来的问题进行了综 系数，m～；q。为达西公式计算的流量，cm3／min；币 述旧o；同时认为，出砂能提高油井产能。建立地层 为孔隙度，％；k为渗透率，¨m2；c为砂液比，％；c。， 中产出的固体颗粒模型的目的就是优化流体的产出 为临界出砂浓度，％；矾为砂流量，cm3／min。 速度，既能避免油井因大量出砂带来的问题，又能适 在一维条件下 当提高油井产能。 虿1=一q(￡) (gO)(4) (5) 1模型的建立和求解 掣=g塑Ox+娅Ota￡ 、 ’ 孔隙度的变化公式为 假设在饱和流体的多孑L介质中，体积单元由三 部分组成：岩石骨架、流体和液化固相颗粒。符号 譬=A(1一qb)cq(6) K为相互连通的、被流体和液化骨架颗粒占据的孑L 式中：百。为一维条件下的流量，cm3／min；g为总 隙空间之和¨一 流量，cm3／min；￡为时间，min。 K=％+魄 (1) 结合公式(4)，(5)和(6)得到一系列微分方程。 式中：K为总的可流动物质体积，cm3；K为流体 孔隙度的变化对渗透率