不下篩管注水井化學(xué)固砂后出砂預(yù)測方法研究

牟 媚，鄒 劍，蘭夕堂，徐國瑞，代磊陽，石先亞，鄶婧文

（1.中國海洋石油有限公司天津分公司，天津 300459；2.中海油田服務(wù)股份有限公司，天津 300459）

海上油田儲層具有高孔高滲的儲集物性特征，因儲層埋深淺、欠壓實，巖石膠結(jié)程度弱，存在較大出砂風(fēng)險，容易產(chǎn)砂造成井底砂埋[1-4]。對于注水井主要采用機械防砂完井方式，后期重新分層需打撈原井防砂管柱，導(dǎo)致作業(yè)工期長、費用高和工序復(fù)雜等不足[5-7]。而注水井采用不下篩管的化學(xué)固砂簡易完井方式具有可增大井下注水工具通徑、降低完井成本、縮短工時等優(yōu)勢[8-9]。由于注水井長期注水作業(yè)，注水井近井地帶遭受到破壞，不下篩管只采用化學(xué)固砂出砂可能性較高，嚴(yán)重影響注水開發(fā)效果和井筒注采安全[10]。因此如何準(zhǔn)確進行不下篩管注水井出砂預(yù)測，更優(yōu)地指導(dǎo)后期注水制度調(diào)整是行業(yè)亟需解決的難題。

目前針對出砂井研究上，多注重在生產(chǎn)井，而對注水井出砂研究甚少[11-12]。目前常用的出砂預(yù)測分為定性出砂預(yù)測和定量出砂預(yù)測。定性出砂預(yù)測主要有現(xiàn)場觀察法和經(jīng)驗公式法。現(xiàn)場觀察法是通過獲取地層巖心，觀察巖心疏松程度判斷是否出砂，其需要現(xiàn)場取心，成本高[13-14]。經(jīng)驗公式法則是基于測井?dāng)?shù)據(jù)和巖石力學(xué)測試數(shù)據(jù)，計算聲波時差、組合模量、出砂指數(shù)等指標(biāo)，確定巖石儲層剖面強弱程度，以此來判別儲層哪個區(qū)域容易出砂[15-16]。

定量出砂預(yù)測又可分為室內(nèi)實驗法和數(shù)值模型法。室內(nèi)實驗法主要是制作厚壁空心圓柱模型，模擬井眼及其生產(chǎn)條件，進行流動實驗來判斷物理模型在不同生產(chǎn)條件下的出砂狀況[17-18]；……