r>[0097] 其中,雷諾數(shù)公式為:
[0098]
[0099] 其中,Re為雷諾數(shù),是一個無量綱量。
[0100] Pg為流體的堿石表觀密度,P g由堿石本身確定,其單位為:千克每立方米化g/m3)。
[0101] Rg為流體的砂比,即,一升流體中所包含的堿石的百分比,其單位為:百分比 (% )。 陽10引 Pi為流體的密度,其單位為:kg/m 3,其與堿石表觀密度Rg之間的關(guān)系為:
陽103]為人工井壁的孔隙度,即,堿石在空氣中堆積后形成的孔隙度,其單位為:%, 對于0. 4-0. 85mm的堿石來說,形成的人工井壁的孔隙度為35%。
[0104] y為流體的動力黏度,即,流體在流動時,所受的粘滯力的大小,其單位為:帕?秒 任a ? S)或,牛頓?秒每平方米(N ? s/m2)。
[01化]D為流體經(jīng)過的炮眼的直徑,其單位為:毫米(mm)。
[0106] A為所有炮眼的橫截面積,也即為,炮眼的橫截面積與炮眼的密度的乘積,其單位 為:平方米(m2),比如,單位面積上的炮眼的個數(shù)為n (炮眼的密度),每個炮眼的橫截面積 為日,則A = a ? n。 陽107] Q為流體的體積流量,即單位時間內(nèi)經(jīng)過直徑為D的炮眼的流體的體積,其單位 為:立方米每秒(mVs),或,立方米每分鐘(mVmin)。
[0108] 具體地,當需要為一口油井生成人工井壁時,在該油井的防砂段的油管上射孔形 成炮眼后,炮眼的直徑D,所有炮眼的橫截面積A均為固定數(shù)值,在選定了堿石之后,堿石表 觀密度Pg和采用該堿石形成的人工井壁的孔隙度也是固定的,此時,調(diào)整上述雷諾數(shù)公式 中砂比Rg和流體的動力黏度y其中的至少一個,并保證流體的雷諾數(shù)在有效的雷諾數(shù)的 分布范圍[4000-6000]或巧000-12000]之內(nèi),得到有效的雷諾數(shù)對應(yīng)的體積流量。
[0109] 示例地,上述雷諾數(shù)公式中,堿石表觀密度Pg、砂比Rg、人工井壁的孔隙度婷,和流 體的動力黏度y的取值可W如下表1所示:
[0110] 表 1
[0112] 參見表1,當充填材料為石英砂堿石時,堿石表觀密度Pg為2. 65kg/m3,砂比Rg的 取值位于8%-25%之間,人工井壁的孔隙巧與,為35%,流體的動力黏度y的取值位于 SmPa ? S-IOmPa ? S 之間。
[0113] 示例地,上述雷諾數(shù)公式中,炮眼的直徑D(孔徑)和炮眼的密度(孔密)的取值 可W如下表2所示:
[0114]表 2 陽115]
[0116] 其中,上述雷諾數(shù)公式中所有炮眼的橫截面積.
,其中,n即為孔密。 參見表2,當炮眼的直徑D = 8. 8mm時,孔密為20,即,當炮眼的直徑D = 8. 8mm時,一米油 管上有20個炮眼。W下假設(shè)流體的雷諾數(shù)為6000,炮眼的直徑D = 8. 8mm,炮眼的密度為: 20孔/米,堿石表觀密度Pg= 2. 65kg/m 3,人工井壁的孔隙度^35%,根據(jù)雷諾數(shù)公式
-調(diào)整砂比Rg和流體的動力黏度y,使得砂比R g= 20 %,流 體的動力黏度y = 5mPa ? S,得到流體的體積流量Q為1. 6mVmin。也即,在堿石表觀密度 Pg= 2. 65kg/m3,砂比Rg= 20%,人工井壁的孔隙度^ =35%,炮眼的直徑D = 8. 8mm,炮 眼的密度為:20孔/米,流體的動力黏度y = SmPa ? S的情況下,要使得流體的雷諾數(shù)為 6000,需保證流體經(jīng)過炮眼時的體積流量為1. 6m3/min,也即,需保證每分鐘內(nèi)有1. 6立方米 體積的流體經(jīng)過炮眼,運樣才能夠保證生成的人工井壁的完整性。
[0117] 類似上述體積流量確定方法,還可W確定出流體的雷諾數(shù)為4000、5000等時的體 積流量,具體方法可W參考上述方法,運里就不再寶述。
[0118] 需要說明的是,在配置攜帶堿石的流體的過程中,可W根據(jù)雷諾數(shù)公式
確定流體的體積流量,使流體的雷諾數(shù)在有效的雷諾數(shù)的 分布范圍[4000-6000]或巧000-12000]內(nèi)。
[0119] 步驟207,根據(jù)體積流量,將流體充填在油管和油層之間形成人工井壁。
[0120] 具體地,在充填流體時,將流體W體積流量所表示的排量通過炮眼充填在油管和 油層之間形成人工井壁。 陽121] 比如,將流體W每分鐘1. 6立方米體積的排量充填在油管和油層之間形成人工井 壁。
[0122] 需要說明的是,本發(fā)明實施例提供的人工井壁生成方法步驟的先后順序可W進行 適當調(diào)整,步驟也可W根據(jù)情況進行相應(yīng)增減,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明 掲露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化的方法,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi),因此不再 寶述。
[0123] 綜上所述,本發(fā)明實施例提供的人工井壁生成方法,通過配置攜帶堿石的流體, 根據(jù)雷諾數(shù)公式確定流體的體積流量,使流體的雷諾數(shù)在有效的雷諾數(shù)的分布范圍內(nèi),有 效的雷諾數(shù)為形成有效井的人工井壁的流體的雷諾數(shù),有效的雷諾數(shù)的分布范圍包括: [4000-6000]和巧000-12000];根據(jù)體積流量,將流體充填在油管和油層之間形成人工井 壁;由于本發(fā)明根據(jù)雷諾數(shù)公式確定了流體的體積流量,使流體的雷諾數(shù)在有效的雷諾數(shù) 的分布范圍內(nèi),并將流體充填在油管和油層之間形成人工井壁,因此,采用本發(fā)明生成的人 工井壁的完整性更高,從而采用本發(fā)明提供的人工井壁生成方法生成的人工井壁能夠有效 防止油井出砂,延長油井的有效期,提高油井產(chǎn)量。
[0124] 請參考圖3,其示出了本發(fā)明一個實施例提供的人工井壁生成裝置300的框圖,該 人工井壁生成裝置300可W用于實施圖1所示的人工井壁生成方法。參見圖3,該人工井壁 生成裝置300可W包括:配置模塊310、體積流量確定模塊320和充填模塊330。 陽1巧]配置模塊310,用于配置攜帶堿石的流體。
[0126] 體積流量確定模塊320,用于根據(jù)雷諾數(shù)公式確定流體的體積流量,使流體的雷 諾數(shù)在有效的雷諾數(shù)的分布范圍內(nèi),有效的雷諾數(shù)為形成有效井的人工井壁的流體的雷諾 數(shù),有效的雷諾數(shù)的分布范圍包括:[4000-6000]和巧000-12000]。 陽127] 充填模塊330,用于根據(jù)體積流量,將流體充填在油管和油層之間形成人工井壁。
[0128] 雷諾數(shù)公式為: 陽 129]
[0130] 其中,Re為雷諾數(shù),Pg為流體的堿石表觀密度,Rg為流體的砂比,P 1為流體的密度, 誇g為人工井壁的孔隙度,y為流體的動力黏度,D為流體經(jīng)過的炮眼的直徑,A為所有炮 眼的橫截面積,Q為流體的體積流量。 陽131] 綜上所述,本發(fā)明實施例提供的人工井壁生成裝置,通過配置攜帶堿石的流體, 根據(jù)雷諾數(shù)公式確定流體的體積流量,使流體的雷諾數(shù)在有效的雷諾數(shù)的分布范圍內(nèi),有 效的雷諾數(shù)為形成有效井的人工井壁的流體的雷諾數(shù),有效的雷諾數(shù)的分布范圍包括: [4000-6000]和巧000-12000];根據(jù)體積流量,將流體充填在油管和油層之間形成人工井 壁;由于本發(fā)明根據(jù)雷諾數(shù)公式確定了流體的體積流量,使流體的雷諾數(shù)在有效的雷諾數(shù) 的分布范圍內(nèi),并將流體充填在油管和油層之間形成人工井壁,因此,采用本發(fā)明生成的人 工井壁的完整性更高,從而采用本發(fā)明提供的人工井壁生成方法生成的人工井壁能夠有效 防止油井出砂,延長油井的有效期,提高油井產(chǎn)量。
[0132] 請參考圖4,其示出了本發(fā)明一個實施例提供的人工井壁生成裝置300的框圖,該 人工井壁生成裝置400可W用于實施圖2所示的人工井壁生成方法。參見圖4,該人工井壁 生成裝置400可W包括:配置模塊410、體積流量確定模塊420和充填模塊430。 陽133] 配置模塊410,用于配置攜帶堿石的流體;
[0134] 體積流量確定模塊420,用于根據(jù)雷諾數(shù)公式確定流體的體積流量,使流體的雷 諾數(shù)在有效的雷諾數(shù)的分布范圍內(nèi),有效的雷諾數(shù)為形成有效井的人工井壁的流體的雷諾 數(shù),有效的雷諾數(shù)的分布范圍包括:[4000-6000]和巧000-12000]; 陽135] 充填模塊430,用于根據(jù)體積流量,將流體充填在油管和油層之間形成人工井壁; 陽136] 雷諾數(shù)公式為: 陽 137]
[0138] 其中,Re為雷諾數(shù),Pg為流體的堿石表觀密度,Rg為流體的砂比,P 1為流體的密度, 輝g為人工井壁的孔隙度,y為流體的動力黏度,D為流體經(jīng)過的炮眼的直徑,A為所有炮眼 的橫截面積,Q為流體的體積流量。
[0139] 可選地,該裝置還包括:
[0140] 有效井確定模塊440,用于確定已生產(chǎn)油井中的所有有效井,或確定已報廢油井中 的所有有效井; 陽141] 雷諾數(shù)確定模塊450,用于確定形成每口有效井的人工井壁的流體的雷諾數(shù); 陽142] 統(tǒng)計模塊460,用于統(tǒng)計雷諾數(shù)對應(yīng)的有效