合肥辰工科技(详见合肥辰工科技http://www.successly.com)对于胶结疏松出砂严重的地层,一般采用砾石充填完井,充填在井底的砾石层起着滤砂器的作用,它只允许流体通过,而不允许地层砂粒通过。对套管砾石充填完井,由于地层中的流体要经过径向流区、射孔区和砾石充填区,流体通过每个区域都存在一定的压力损失。正确评价这些压力损失,对油层潜在损害的评价、调整生产制度、加深对油层层内渗流机理的认识,从而采取措施保护油层、确保油层与井筒之间良好的连通性、最大程度地发挥油井产能都具有指导意义。
对砾石充填完井压力评价,目前一般都采用节点分析中的流入曲线确定总的阻力损失及完井段的阻力损失。对于砾石充填完井方式,目前的压力评价方法是不合理的,主要表现在以下几方面[1~4 ] :一是由于受计算方法的限制,目前的压力评价方法仅局限于油层为单层的情况。多层合采由于在模型建立及方程求解方面非常复杂,一直没有相应的压力评价方法;二是目前压力评价将砾石充填区和射孔区一起称作完井段,其评价方法是计算完井段的总表皮系数S 值,得到完井段的阻力损失,并没有将砾石充填段和射孔段分开考虑;三是所有的评价方法都是采用稳定的渗流方程,即没有考虑方程中的时间项,使得研究问题得以简化。如果该井是新钻开井或关井较长时间后再投产井,方程中忽略时间项计算完井段的阻力将存在较大的误差。
井底压力随时间变化的半对数图,井底压力pwf随着时间增加(对应于油的生产采出) 而逐渐降低。曲线很明显地显示为两段,前一段压力下降迅速,并且呈曲线式下降,主要原因是在开采初期,井底压力动态受砾石充填区和射孔区的影响较大(此时井筒连通性较差,主要是由于砾石充填及射孔过程引起的) ,污染较严重,所以压降较大;第二阶段显示为一直线段,这表明开采时间充分长之后,井筒连通性极大地增强,井底压力受径向流动区控制,压力下降速度变缓,井底压力与时间半对数图上有一直线段。图4 为各分层产量随时间变化的半对数图,可见各层流量的变化趋势是首先随时间增加而增大, 并最终趋于各自的常量流量。以上关于压力变化的解释同样可以用来分析流量的这个趋势。另外,从表1 知道,油井产量Q 为500m3/ d。而从图4 明显看出,在生产初期,分层流量q1 和q2 的和明显小于Q ,这主要是由井筒储集效应引起的,在开采初期,油井产量大部分来源于井筒内储集的流体;随着开采时间充分长之后,流动进入径向稳定状态, q1 和q2 之和就等于油井产量Q 了。