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繞絲篩管礫石充填防砂地層砂樣分析和化驗

2016-05-13

繞絲篩管礫石充填防砂 理論基礎是地層砂在礫石充填麵上形成砂橋 地層砂取樣和分析化驗 

 1. 取樣方式:

A、鑽井過程中用橡膠取心筒取心,該方法Z能真是反映地層砂的情況。

B、若無完整的岩心可采用井壁取心,該方法因井壁取心工具打入地層使部分地層砂破碎,使砂樣的細砂含量增加導致砂樣粒度分析正確性受到影響,但仍具有相當好的參考價值。

C、若前兩者樣都不可得,隻能采集隨流體產出的砂子或井底撈砂得到的地層砂樣,但是產出砂偏細撈出砂偏粗,這兩者砂樣隻有一定的參考價值。考慮到地層砂的粒度分布和各種物化性質在橫縱方麵的不均質性,所以每一口防砂井都應取樣分析化驗,在同一個井中每5~15米取一個砂樣,每個砂樣不少於200g。 

 2. 砂樣篩析和化驗 

①、篩析求地層砂粒度中值d50: 

步驟:首先清洗砂粒表麵粘附的原油,再進行解集和烘幹,使砂樣變成無油汙、幹燥、潔淨的單顆粒狀態。然後稱取100g潔淨砂樣,放入10個一組不同曬目的標準組篩的頂篩之中進行震動分篩後在精確天平上稱取每一級標準篩中保留的砂樣質量,根據篩分數值計算各級篩目的累積質量百分比。再把篩目號和對應的累積百分比描繪到半對數紙上,得到的S形曲線即為篩析曲線。在此曲線上找出累積質量百分比為50%這一點所對應的篩目尺寸,即為地層砂粒度尺寸,定義為該砂樣的粒度中值。(也可把篩目號和累積質量百分比描繪到對數概率紙上,能夠容易的鑒別在砂樣選取和篩析實驗中造成的誤差;也可以將標準篩目號對應的Ф值和累積質量百分比描繪到半對數紙上得到一條直線,優點是比S曲線精確;目前又有一種利用光電原理研製成的新方法粒度分析法,可消除泥漿和粘土顆粒影響。) 

 ②、粘土含量測定 粘土遇到礦化度較低的水就會膨脹,進而堵塞空隙通道,傷害地層滲透率,如蒙脫土、膨潤土及混雜型片狀粘土,另一類粘土如高嶺石、綠泥石和伊利石與淡水就會運移。粘土含量大於5%時就必須對地層進行處理。在實驗室可用X射線衍射儀測定地層砂中粘土的含量及種類,還可用電子掃描顯微鏡觀察粘土的分布位置和形態,然後進行綜合分析評定。粘土層狀分布比散在砂粒之間所造成的問題小。完井或修井作業中,為防止粘土傷害,大多數地層選用2%的氯化鉀或3%的氯化銨作為完井液或修井液。

 ③、酸溶解度測定 

一般防砂前要對地層酸化處理,以清除鑽井泥漿對底層的汙染。若果地層的酸溶解度很高,那麽酸化作業就有可能引起地層砂岩體的垮塌。用15%的鹽酸在室溫下對地層砂樣進行酸溶解度試驗時,如果地層砂酸的溶解度大於10%,酸化作業就有可能引起地層坍塌,所以酸化作業前必須對地層砂樣作酸化模擬實驗,一邊正確的指導酸化作業。 

 ④、完井液配伍性實驗 

實際工作中,各種修井液和添加劑應該在實驗室裏模擬地層溫度的條件下,與地層砂樣和地層流體作配伍性試驗,以決定進入地層的液體和化學藥劑對地層是否有傷害。配伍性試驗包括的內容:1.作業液體的乳化實驗。2.作業液體對管材的腐蝕試驗。3.作業液體與地層基岩的化學反應試驗。4.作業液體與地層水的沉澱反應試驗。 

 ⑤、潤濕性鑒定 

雖然大部分砂岩地層是水潤濕性的,仍然該在實驗室裏得到證實。如果地層砂是油潤濕性的,化學膠結防砂就不能用,因為樹脂不能與油潤濕性的地層砂表麵粘結,此外,水潤濕

砂粒比油潤濕砂粒對原油的滲透率高的多。

 ⑥、孔隙度和滲透率測定 

這兩個參數從電測資料或岩心試驗均可獲得,通常低孔隙度和低滲透率的疏鬆砂岩是含粘土或碳酸鹽較多的地層。因此這兩個參數也是評價酸化作業的重要參考指標。

 

繞絲篩管

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