提高儲(chǔ)層出砂風(fēng)險(xiǎn)數(shù)值計(jì)算精度的方法

孟召蘭，鄧 晗，韋龍貴，劉賢玉，張春升，季菊香

（1. 中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，天津 300452；2. 中海石油（中國）有限公司湛江分公司，廣東湛江 524057）

提高儲(chǔ)層出砂風(fēng)險(xiǎn)數(shù)值計(jì)算精度的方法

孟召蘭1，鄧 晗1，韋龍貴2，劉賢玉2，張春升1，季菊香1

（1. 中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司，天津 300452；2. 中海石油（中國）有限公司湛江分公司，廣東湛江 524057）

有限元數(shù)值計(jì)算法是目前出砂預(yù)測(cè)最有力、最通用的定量預(yù)測(cè)方法，在實(shí)際應(yīng)用中常見問題是出砂預(yù)測(cè)結(jié)果與油田生產(chǎn)情況不吻合。為了提高出砂預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，此文在多年出砂預(yù)測(cè)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，從室內(nèi)巖石強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)、巖石微觀結(jié)構(gòu)、巖石破壞準(zhǔn)則選擇以及模型校正四個(gè)環(huán)節(jié)提出了提高出砂風(fēng)險(xiǎn)數(shù)值計(jì)算精度的關(guān)鍵做法。應(yīng)用于南海西部某油田，實(shí)際出砂井出砂條件與預(yù)測(cè)結(jié)果吻合度高達(dá)80%，為油田新井防砂決策提供了重要依據(jù)。

出砂預(yù)測(cè)；數(shù)值計(jì)算；精度；方法

為了預(yù)測(cè)或解釋出砂問題，石油工作者研究了許多方法，包括室內(nèi)物理模型測(cè)試、數(shù)學(xué)解析式法、經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式法以及有限元數(shù)值計(jì)算法[1-2]。實(shí)驗(yàn)室物理模型測(cè)試可以預(yù)測(cè)出砂臨界條件以及出砂量，但實(shí)驗(yàn)耗時(shí)、費(fèi)用高昂，且實(shí)驗(yàn)流程較小，實(shí)驗(yàn)結(jié)果常受邊界影響；數(shù)學(xué)解析式法比較便捷，但僅適用于預(yù)測(cè)出砂臨界條件；經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式法多是油田實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的回歸表達(dá)式，可用性強(qiáng)，但缺點(diǎn)是需要大量的油田數(shù)據(jù)確定區(qū)域系數(shù)[3]。有限元數(shù)值計(jì)算法是目前出砂預(yù)測(cè)最有力的方法，該方法兼顧了解析式高效運(yùn)算的特點(diǎn)，又可通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)校正模型，是預(yù)測(cè)巖石出砂風(fēng)險(xiǎn)的常用方法。……