弱胶结储层微观出砂形态与出砂机理可视化实验模拟研究

摘要：

宏观出砂规律模拟难以揭示微观出砂本质,为了探究弱胶结储层的微观出砂过程、形态与机理,开展了系列弱胶结岩心微观出砂过程模拟实验.实验使用不同浓度环氧树脂在80℃条件下固化2.5 h得到一系列不同强度的弱胶结岩心,采用显微放大手段观察不同胶结条件的岩心样品在流体驱替过程中的出砂形态演变过程及其最终出砂形态.根据实验结果提出了连续垮塌式、类蚯蚓洞式和孔隙液化式3种典型的微观出砂形态和出砂机理.通过分析,胶结强度和颗粒尺寸是出砂微观形态的主要因素;类蚯蚓洞式出砂形态下,出砂量m与驱替流量Q2/3大致呈线性关系;驱替流体对颗粒间胶结强度有削弱作用,长时间驱替可能诱使出砂加剧引起微观出砂形态转变;出砂形态是决定出砂量大小的重要因素,孔隙液化式的出砂量仅为类蚯蚓洞式的15％.初步形成的微观出砂形态与机理为后续微观出砂过程模拟、出砂规律定量预测提供了重要指导和依据.

关键词：弱胶结储层、微观出砂、疏松砂岩、可视化出砂、类蚯蚓洞、孔隙液化

所属期刊栏目：42

分类号：TE358.1(油气田开发与开采)

资助基金：国家自然科学基金项目"弱胶结储层微观出砂机理与颗粒级尺度出砂过程模拟研究";国家重点研发计划课题"水合物开采过程气-液-固多相流动规律与泥砂控制机理";中国石油科技重大专项"海域天然气水合物试采工程基础及关键技术研究"

在线出版日期：2020-06-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：227-235