疏松砂岩油藏出砂机理微观可视化实验研究
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田为代表 。这部分油藏原油黏度高 、 胶结疏松 ， 地
层 微粒 运 移 和地 层 出砂 ， 以及 防砂 造成 的油 井 产能 低 是此 类 油 田开 采 过 程 中 的主 要 矛 盾 【 Ｊ ｌ 。针 对 疏 松 砂 岩油 藏 出砂 的机理 ， 内外 很 多学 者进 行 了 国
研究 ， 储层内微粒运移的物理模拟实验方法大都研
①选择一定 的驱替压差 、 一定的挡砂筛网进行 驱替实验 ； ②记录流量及 出砂量并用显微摄像机配
合记 录实 验 中夹 板模 型 中砂 的变 化 ， 录 流量 数据 记
收稿 日期 ：０ １ ４９ 改回 日期 ： １０ ２ ２ １０ １ ： ２ １９ ８ ０ 基金项 目 ： 十一五 ” “ 国家重大专项课题“ 多枝导流适度 出砂技 术” ２０ Ｚ ０ ０４— ０ ） （ ０ ８ Ｘ ５ ２ ０ ３ 作者简 介 ： 房茂军 （９ ０一） 男 ， １８ ， 工程 师 ， ０ ２ ２年毕业于中国石油大学 （ ０ 北京 ） 油工程专业 ， ０ 石 ２ ５年毕业于该校油气 田开发工程 专业 ， ０ 获硕士学 位 ， 主要 现 从事油气 田开发研究工作 。
夹板 模 型是 核心 部件 ， ２块 钢化 玻 璃组 合 而 由 成， 一侧 有集 流 嘴 ， 外 一 侧 底 板 中 间 留有通 道 ， 另 ２ 块 钢化玻 璃 黏合 通 道 处 的空 隙缝 宽 为 ２ｍｍ， 板 夹 模 型 内部 根 据实 验 的不 同设置 不 同 的砂 粒 ， 以模 用 拟 油藏 近井 地带 的粒 度组 成 ， 底板 与挡 板 之 间安放 钢丝 ， 钢丝 直径 为 １ｉｍ， 用 平 行 排 列 模 式 ， 丝 ｎ 采 钢
差 、 层砂 粒度 、 地 挡砂 筛 网尺寸有 关。粒度越 均 匀， 分级 出砂 范围就越 窄 ， 出砂 阶段越 集 中； 若
粒 度 均 匀程 度 较 差 ， 分 级 出砂 范 围 就 越 宽 ， 则 出砂 随 驱 替 压 差 和 挡 砂 精 度 的 变 化 也 越 明 显 。 关键词 ： 疏松 砂 岩 ； 油 油 藏 ； 稠 出砂 机 理 ； 观 实验 微 中 图 分 类 号 ：Ｅ ４ Ｔ ３３ 文 献标 识 码 ： Ａ
引
言
中 国渤海 海 域 陆 续 有 疏松 砂 岩 稠 油 油 藏 投入
得 到产 量随 时 间的变 化情 况 、 出砂 量 随时 间 的变化
情况、 产出砂的粒径 分布情 况、 层微观结 构随时 储
间的变 化情 况 。
开发 ， 以绥 中 ３ ６—１南 堡 ３ 、 ５—２和 旅 大 ５—２等油
３ ２ 实验 数据 分析 ．ห้องสมุดไป่ตู้
釜
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随着实 验 的进 行 ， 层 中 的细 粉 砂 不 断产 出 ， 储 从 驱替 压差 与渗 透率 关 系 曲线 上 （ ２ ３ 看 出 ， 图 、） 样
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ｌｇ ｜ ｜ 一 。
究 流 体 注人过 程 中 冲出 的 微粒 量 与岩 心两 端 压 差 变化 之 间 的关 系 。。这 种 方 法 仿 真 程 度 较 高 ， 。
间距根据对应的筛网 目 数来确定 ， 用以模拟油 田现
场 的 防砂管 。
但却无法深入 、 细致研究每种微粒的运移对岩心物
性 的影 响 ， 出砂 渗 流机 理 的微 观 结 构 认 识 较 少 。 对 因此 ， 制一 种微 观 薄片可 视 化实 验 装置 观察 微粒 研 的运 移 ， 针对 每种 粒 径 的微 粒 ， 观地 观察 其 在 不 直 同孔 喉结 构 中 的运移 特征 ， 过对 流量 、 通 出砂量 、 出 砂粒度、 流动 过程 中压 力 梯 度 的改 变 等 的测 算 ， 深
１０２ ） ０ ０ ７
１０２ ；． 洋石油高效开发 国家重点 实验室 ， ００７２ 海 北京
摘要 ： 针对 出砂机 理宏观 实验研 究中存在 的 问题 ， 研制 了疏松砂岩稠 油油藏出砂机 理研 究的微
观可视 化 实验装置 ， 采用渤海疏松砂岩 典型储 层的粒度分布 和油田实际挡 砂参数 ， 进行 了疏松 砂岩稠油油藏 出砂机 理的微观可视化 实验研 究。结 果表 明 ： 出砂提 高渗透 率的程度 与驱 替压
２ ２ 实验方 法 ．
１ 微 观可视化实验 装置
微观可视化实验装置主要 由 ７ 部分组成 ： 可视 化夹板模型、 携砂液混砂配样器、 驱动气源 、 出口端
挡 砂 隔板 、 压力 监 测 系统 、 显微 观察 系 统 、 算 机数 计 据 采集 系 统 。在 给定压 差 及完 井 防砂方 式下 ， 以 可
第 １期
房茂军等 ： 疏松砂岩油藏 出砂机理微观可视化实验研究
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和出砂数据 ； ③改变驱替压差 ， 重复① 、 ； ② ④改变 挡砂筛网， 重复① 、 。 ②
表 １ 典 型 配 样 粒 度 种 类 组 成
配样 １ 配样 ２
动， 随着细 粉砂 的流 出 ， 层 逐渐 得到疏 通 ， 储 储层 中 砂 的粒 度 中值 变大 ， 储层 的渗透性 增加 。
入 细 致地 研究 出砂机 理是 十分 必要 的。
２ 实验 内容
２ １ 样 品 配砂 ．
按 照 渤 海某 典 型 疏 松 砂 岩稠 油 的砂 样 筛 析 实 验数 据 配置 填砂 模 型 （ １ 。配 样 １和 配 样 ２的 表 ） 粒度 中值 分 别 为 ２０和 ２ ０ ｍ， 均 匀 系数 分 别 ７ ６ 不 为 ５ ５和 ３７ 分 选 系数分 别 为 ２ ． ． ．， ３４和 ７９ ．。
簟１ ９● 簟 ＇ ■ ２ ２ Ｏ１ 年２ 月
文 章 编 号 ： ０ ６—６３ （ ０ １ ０ ０ ９ １０ ５ ５ ２ １ ）６— ０ ８—０ ３
疏 松 砂 岩 油 藏 出 砂 机 理 微 观 可 视 化 实 验 研 究
房茂 军 ， 曾祥林 ， 梁
（ ．中海油研究 总院 ， １ 北京
丹
