[發明專利]一種中高滲油氣藏出砂模式劃分及固體控制與管理方法

有效

• 申請號: 202210282921.6
• 申請日: 2022-03-22
• 公開（公告）號: CN114386881B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 董長銀;劉洪剛;黃有藝;王肇峰;錢欽;陳剛;左家強;李效波;董社霞
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/10;G06Q50/02;G06K9/62;E21B49/00
• 代理公司: 濟南竹森知識產權代理事務所(普通合伙) 37270
• 代理人: 劉宏廣

本發明公開了一種中高滲油氣藏出砂模式劃分及固體控制與管理方法，包括一種疏松砂巖中高滲儲層類型精細化分類與判別方法、一種疏松砂巖中高滲儲層出砂形態與模式分類及判別方法、一種中高滲儲層固體管理模式與方法。本發明邏輯清晰、科學合理、具有可操作性，能夠進行中高滲儲層精細分類與劃分、出砂類型與模式劃分、固體控制模式與方法的確定；從全生命周期油藏管理的層面進行防砂方案的頂層設計，提高防砂科學性和防砂開發效果。

技術領域

本發明涉及石油與天然氣開發行業的油氣開發與開采工程技術領域，具體涉及一種中高滲油氣藏出砂模式劃分及固體控制與管理方法。

背景技術

油氣井出砂是指油井或者氣井在生產過程中，由于地質條件、開采方式以及作業措施等各種綜合因素造成井底附近地層的巖石結構變化，導致地層離散砂或脫落砂被地層產出的流體攜帶進入井筒或地面，從而對油氣井正常生產造成一系列不利影響的過程或現象。儲層出砂會引起井壁坍塌、管線磨損、設備磨蝕等后果，造成油氣井產量降低，設備損壞等一系列影響，使得油氣生產成本增加，加大了油氣田管理難度。

長久以來，油氣井防砂是解決出砂問題的主要手段，主要使用獨立機械篩管、篩管礫石充填、化學劑固砂、壓裂充填、復合防砂等各種防砂方式通過單井井底作業，實現防砂目的。但其主要問題是單井作業模式已經難以契合“油藏管理”的經營開發理念。目前在防砂領域的主要發展趨勢為：防砂模式由“籠統控砂”向“精細控砂”發展、工程模式由“單井作業”上升到“出砂管理”的層面、防砂時機由“被動防砂”向“主動防砂”轉變、基本理念由“出砂防控”上升到“固體控制和流固管理”的層次。

要契合上述技術發展趨勢，需要根據不同生產周期的動態出砂規律，從宏觀管理角度制定出砂控制的技術政策，早期介入，主動控砂。但目前尚存在如下主要問題：

（1）缺乏一套邏輯清晰、內容具體、具有可操作性的中高滲易出砂儲層宏觀出砂模式劃分及固體管理模式與方法。

（2）缺乏一套著眼于后期出砂判別與出砂管理的中高滲儲層精細分類與劃分方法。目前對于儲層的劃分大多以低、中、高滲透率表征，難以指導后續出砂模式的劃分和判別。

（3）對于中高滲易出砂油氣藏出砂的認識局限于單井單層的出砂風險、出砂臨界條件等具體指標，缺少一套從油藏/儲層層面宏觀認識和判斷出砂類型、模式的具體方法，使得對于儲層的認識不清，難以對于后續的出砂預測、防砂完井決策、宏觀出砂管理模式的確立等提供指導。

（4）缺乏一套針對油氣藏全生命周期的固體控制與管理模式和方法。現有防砂工藝多事單井設計、單井作業，籠統防砂，難以考慮油藏全生命周期的動態生產條件，無法做到油田整體地質條件的把握和控砂管理的頂層設計，缺乏對于固體管理模式的理解和應用，導致總體防砂效果有待大幅提升。

發明內容

針對目前防砂領域的固體控制與管理的發展趨勢，尚缺乏科學合理、可操作性強的模式與方法的問題，本發明提供一種邏輯清晰、科學合理、具有可操作性的中高滲易出砂儲層宏觀出砂模式劃分及固體管理模式與方法，能夠進行中高滲儲層精細分類與劃分、出砂類型與模式劃分、固體控制模式與方法的確定。本發明從全生命周期油藏管理的層面進行防砂方案的頂層設計，提高防砂科學性和防砂開發效果。

本發明提出一種儲層精細化劃分方法，涉及5種類型，能夠通過巖石滲透率、孔隙度、內聚強度、楊氏模量、泥質含量等物性資料計算綜合疏松指數S將儲層進行精細化劃分，實現對于儲層物性的把握，能夠為后續出砂模式的判別提供依據。

本發明提出3種儲層出砂形態與模式及其判別方法，能夠描述儲層實際出砂量變到質變的過程，將儲層出砂形態進行模式化處理，支撐后續出砂管理決策。

本發明提出3種固體控制與管理模式，以防砂完井方式選擇、控砂時機優選，生產制度優化和防砂制度優化形成系統管理方法，實現科學高效的固體控制和管理，提高出砂油氣藏的開采效益。

本發明解決技術問題的技術方案為：