沖砂液性能測(cè)試方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種沖砂液性能測(cè)試方法，包括如下步驟：配制沖砂液；使模擬井底飽和水；模擬井底注入驅(qū)替流體，測(cè)定驅(qū)替流體流量Q0；稱(chēng)取質(zhì)量為m0的砂，置于模擬井底內(nèi)；預(yù)熱至儲(chǔ)層溫度；設(shè)定沖砂液循環(huán)排量為QL；沖砂液加壓，開(kāi)始計(jì)時(shí)；模擬實(shí)際沖砂過(guò)程；測(cè)定沖砂液的濾失情況，至設(shè)定時(shí)間；收集循環(huán)過(guò)濾裝置中的砂，記錄質(zhì)量mi；注入驅(qū)替流體，在與Q0相同的測(cè)試條件下測(cè)定流量Qi隨驅(qū)替時(shí)間的變化情況，當(dāng)流量穩(wěn)定時(shí)，停止測(cè)定；計(jì)算恢復(fù)值Ki；繪制沖出砂的質(zhì)量及沖砂液濾失量隨沖砂時(shí)間的變化曲線，以及恢復(fù)值的變化曲線。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在模擬油氣井特征及循環(huán)沖砂的條件下，同時(shí)完成沖砂液攜砂性能及儲(chǔ)層保護(hù)效果的模擬實(shí)驗(yàn)研究。
【專(zhuān)利說(shuō)明】沖砂液性能測(cè)試方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于石油勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)研究與測(cè)試的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是指一種沖砂 液性能測(cè)試方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 油氣田開(kāi)發(fā)中后期，部分井會(huì)出現(xiàn)不同程度的出砂現(xiàn)象，一旦出砂會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn) 能，甚至使油氣井停產(chǎn)，需要對(duì)油氣井進(jìn)行沖砂作業(yè)，恢復(fù)產(chǎn)能。沖砂液稱(chēng)之為沖砂液，使用 前需要對(duì)其性能進(jìn)行測(cè)定，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)方法僅能測(cè)定沖砂液的攜砂能力，而不能同時(shí)滿足 在模擬油氣井特征及作業(yè)工況條件下測(cè)定沖砂液的儲(chǔ)層保護(hù)性能，而儲(chǔ)層保護(hù)性能是沖砂 液重要的性能指標(biāo)之一。現(xiàn)行的沖砂液儲(chǔ)層保護(hù)性能是按照石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行測(cè)定， 基本反映了沖砂液對(duì)儲(chǔ)層孔滲的影響，但現(xiàn)行的方法不能在完全模擬油氣井特征的條件 下，對(duì)油氣井沖砂液的儲(chǔ)層保護(hù)效果進(jìn)行測(cè)定，這會(huì)增加沖砂液對(duì)近井地帶損害造成產(chǎn)能 下降的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003] 上述論述內(nèi)容目的在于向讀者介紹可能與下面將被描述和/或主張的本發(fā)明的 各個(gè)方面相關(guān)的技術(shù)的各個(gè)方面，相信該論述內(nèi)容有助于為讀者提供背景信息，以有利于 更好地理解本發(fā)明的各個(gè)方面，因此，應(yīng)了解是以這個(gè)角度來(lái)閱讀這些論述，而不是承認(rèn)現(xiàn) 有技術(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種沖砂液性能測(cè)試方法，從而 實(shí)現(xiàn)在模擬油氣井特征及循環(huán)沖砂的條件下，同時(shí)完成沖砂液攜砂性能及儲(chǔ)層保護(hù)效果的 模擬實(shí)驗(yàn)研究。
[0005] 本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)： 提供一種沖砂液性能測(cè)試方法，采用多功能油氣井工作液性能測(cè)試裝置進(jìn)行測(cè)試，所 述多功能油氣井工作液性能測(cè)試裝置包括外管、中心管、模擬井底、溫控裝置、循環(huán)過(guò)濾裝 置，中心管設(shè)置在外管中，外管的上端設(shè)置有密封蓋，中心管的上端從密封蓋穿出并接有進(jìn) 液端口，密封蓋上設(shè)置有連通外管與中心管之間環(huán)空的出液端口，出液端口、進(jìn)液端口均與 循環(huán)過(guò)濾裝置連接，外管的下部設(shè)置有取樣端口，所述模擬井底的上端連接在外管的下端， 所述溫控裝置設(shè)置在模擬井底外部，模擬井底上設(shè)置有測(cè)試端口和測(cè)量端口，所述出液端 口、進(jìn)液端口、取樣端口、測(cè)試端口和測(cè)量端口上均設(shè)有閥門(mén)；所述溫控裝置設(shè)置在模擬井 底外部； 所述測(cè)試方法包括如下步驟： 所述測(cè)試方法包括如下步驟： (a) 按照沖砂液配方配制沖砂液； (b) 配制模擬地層水，將模擬地層水裝入模擬井底； (C)抽真空使模擬井底飽和水； (d) 由模擬井底的測(cè)試端口注入驅(qū)替流體，設(shè)定驅(qū)替壓力為Ptl，流量穩(wěn)定時(shí)測(cè)定驅(qū)替流 體流量Qtl; (e) 稱(chēng)取質(zhì)量為Hici的烘干后的石英砂，將砂潤(rùn)濕，并填入模擬井底； (f) 溫控裝置將模擬井底預(yù)熱至儲(chǔ)層溫度； (g) 開(kāi)啟循環(huán)過(guò)濾裝置，沖砂液從中心管注入，設(shè)定沖砂液循環(huán)排量為％ ; (h) 沖砂液加壓至設(shè)定壓力A P，開(kāi)始計(jì)時(shí)； (i) 將中心管逐漸下移，模擬實(shí)際沖砂過(guò)程； (j) 測(cè)定沖砂液的濾失情況，至設(shè)定時(shí)間； (k) 收集循環(huán)過(guò)濾裝置中的砂，清洗烘干后稱(chēng)重，記錄質(zhì)量Hii ; (l) 排空測(cè)試裝置內(nèi)沖砂液，由模擬井底的測(cè)試端口注入驅(qū)替流體，在與Qtl相同的測(cè)試 條件下測(cè)定流量Qi隨驅(qū)替時(shí)間的變化情況，當(dāng)流量穩(wěn)定時(shí)，停止測(cè)定；

【權(quán)利要求】
1. 一種沖砂液性能測(cè)試方法，其特征在于：采用多功能油氣井工作液性能測(cè)試裝置進(jìn) 行測(cè)試，所述多功能油氣井工作液性能測(cè)試裝置包括外管（3)、中心管（4)、模擬井底（6)、 溫控裝置（7)、循環(huán)過(guò)濾裝置（8)，中心管（4)設(shè)置在外管（3)中，外管（3)的上端設(shè)置有密 封蓋（2)，中心管（4)的上端從密封蓋（2)穿出并接有進(jìn)液端口（1-2)，密封蓋（2)上設(shè)置有 連通外管（3)與中心管（4)之間環(huán)空的出液端口（1-1)，出液端口（1-1)、進(jìn)液端口（1-2)均 與循環(huán)過(guò)濾裝置（8 )連接，外管（3 )的下部設(shè)置有取樣端口（ 1-3 )，所述模擬井底（6 )的上端 通過(guò)彎接頭（5)連接在外管（3)的下端，所述模擬井底（6)由外至內(nèi)依次為外層管（6-2)、 充氣/液層（6-3)、砂環(huán)（6-4)、礫石充填層（6-5)、篩管（6-6)，模擬井底（6)的上端和下端 分別設(shè)置有用于密封的頂蓋（6-1)和底蓋(6-7)，所述頂蓋（6-1)上開(kāi)設(shè)有與篩管（6-6)內(nèi) 部連通的連通孔，連通孔與外管（3)連通，模擬井底（6)上設(shè)置有測(cè)試端口（ 1-4)和測(cè)量端 口（ 1-5 )，所述出液端口（ 1-1)、進(jìn)液端口（ 1-2 )、取樣端口（ 1-3 )、測(cè)試端口（ 1-4)和測(cè)量端 口（1-5)上均設(shè)有閥門(mén)；所述溫控裝置（7)設(shè)置在模擬井底（6)外部； 所述測(cè)試方法包括如下步驟： (a) 按照沖砂液配方配制沖砂液； (b) 配制模擬地層水，將模擬地層水裝入模擬井底（6); (c) 抽真空使模擬井底（6)飽和水； (d) 由模擬井底的測(cè)試端口（ 1-4)注入驅(qū)替流體，設(shè)定驅(qū)替壓力為匕，流量穩(wěn)定時(shí)測(cè)定 驅(qū)替流體流量％; (e) 稱(chēng)取質(zhì)量為％的烘干后的石英砂，將砂潤(rùn)濕，并填入模擬井底（6); (f) 溫控裝置（7 )將模擬井底（6 )預(yù)熱至儲(chǔ)層溫度； (g) 開(kāi)啟循環(huán)過(guò)濾裝置（8)，沖砂液從中心管（4)注入，設(shè)定沖砂液循環(huán)排量為％ ; (h) 沖砂液加壓至設(shè)定壓力AP，開(kāi)始計(jì)時(shí)； (i) 將中心管（4)逐漸下移，模擬實(shí)際沖砂過(guò)程； (j) 測(cè)定沖砂液的濾失情況，至設(shè)定時(shí)間； (k) 收集循環(huán)過(guò)濾裝置（8)中的砂，清洗烘干后稱(chēng)重，記錄質(zhì)量叫； (l) 排空測(cè)試裝置內(nèi)沖砂液，由模擬井底的測(cè)試端口（ 1-4)注入驅(qū)替流體，在與％相同 的測(cè)試條件下測(cè)定流量Qi隨驅(qū)替時(shí)間的變化情況，當(dāng)流量穩(wěn)定時(shí)，停止測(cè)定； (m) 計(jì)算恢復(fù)值I,
(n) 繪制沖砂液循環(huán)排量為％時(shí)，沖出砂的質(zhì)量及沖砂液濾失量隨沖砂時(shí)間的變化曲 線，以及恢復(fù)值隨驅(qū)替時(shí)間的變化曲線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖砂液性能測(cè)試方法，其特征在于：根據(jù)油氣井孔滲、井斜及 完井方式，模擬井底（6)選擇與儲(chǔ)層孔滲相同或相似的砂環(huán)，與井斜匹配的彎接頭，并根據(jù) 完井方式選擇模擬井底的組裝方式。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖砂液性能測(cè)試方法，其特征在于：所述石英砂粒度分布與 地層砂粒度分布相同。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖砂液性能測(cè)試方法，其特征在于：所述儲(chǔ)層溫度若高于 95°C，預(yù)熱過(guò)程中需加一定量回壓，預(yù)防沖砂液沸騰或大量揮發(fā)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖砂液性能測(cè)試方法，其特征在于：所述驅(qū)替壓力匕不高于 油氣井生產(chǎn)壓差。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖砂液性能測(cè)試方法，其特征在于：所述沖砂液循環(huán)排量％ 范圍為 2L/min?25L/min〇
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖砂液性能測(cè)試方法，其特征在于：所述儲(chǔ)層溫度若高于 95°C，測(cè)量濾失量時(shí)，需用密閉承壓的測(cè)量裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖砂液性能測(cè)試方法，其特征在于：所述AP為沖砂液與儲(chǔ) 層之間的壓差。
【文檔編號(hào)】G01N33/00GK104407099SQ201410548591
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
【發(fā)明者】賈輝, 田藝, 歐陽(yáng)鐵兵, 廖云虎, 吳紹偉, 穆永威, 彭建峰, 鄭華安, 柳鵬, 王闖, 王佳偉, 陳霄, 張瑞金 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海石油(中國(guó))有限公司湛江分公司