[发明专利]一种用于油田开发二次防砂工艺评价的试验装置与方法

说明书

本发明提供一种用于油田开发二次防砂工艺评价的试验装置与方法，包括储液罐、驱替泵、流程开关、二次防砂评价装置和收集装置，储液罐通过试验管路与二次防砂评价装置的入液口相连通，在试验管路上依次设置有驱替泵和所述流程开关，在二次防砂评价装置的排液口的下方设置收集装置。本装置能够精确控制驱替排量以模拟实际地层产能情况，并控制防砂筛板两侧的压差以模拟实际生产压差，最重要的是可以内置双层筛板模拟大修井二次防砂的挡砂效果。

技术领域

本发明涉及油气田开发中的防砂完井技术领域，更具体地说涉及一种用于油田开发二次防砂工艺评价的试验装置与方法。

背景技术

在油气藏的开发过程中，尤其疏松砂岩油气藏，由于受到地质储层构造及众多生产因素的影响，往往容易出现大量的出砂情况而造成油井躺井停产。采用机械防砂筛管进行先期防砂完井是最常用且经济可行的一种方法，但随着开采的进行仍有部分油气井出现因防砂筛管堵塞刺漏导致防砂失效。此时，需要对失效油井进行大修再防砂，也称二次防砂完井。目前，油田二次修井防砂工艺一般采取二次独立小筛管防砂或二次砾石充填防砂，不同的防砂工艺其防砂效果也大不相同。近年来虽然针对防砂筛管挡砂性能的试验研究日渐增多，但绝大部分是针对油田开发先期防砂完井进行的研究，而针对二次大修完井防砂工艺评价研究则比较少。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，防砂筛管现场评价试验风险大、成本高，室内防砂工艺评价试验针对二次修井防砂研究案例少，系统性差等技术难题，提供了一种用于油田开发二次防砂工艺评价的试验装置与方法，本装置能够精确控制驱替排量以模拟实际地层产能情况，并控制防砂筛板两侧的压差以模拟实际生产压差，最重要的是可以内置双层筛板模拟大修井二次防砂的挡砂效果。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

一种用于油田开发二次防砂工艺评价的试验装置，包括储液罐、驱替泵、流程开关、二次防砂评价装置和收集装置，所述储液罐通过试验管路与所述二次防砂评价装置的入液口相连通，在所述试验管路上依次设置有所述驱替泵和所述流程开关，在所述二次防砂评价装置的排液口的下方设置所述收集装置；

所述二次防砂评价装置包括上筒体、下筒体、下短接和下接头，在所述上筒体的首端设置有旋紧压帽，在所述旋紧压帽的中部开设有堵头通孔，所述上堵头的首端穿过所述堵头通孔伸出所述旋紧压帽外，所述上堵头的尾端卡在开设在上筒体首端内壁上的密封凹台处，以实现上堵头和上筒体的密封连接的目的，所述上堵头上形成一贯穿所述上堵头的二次防砂评价装置的入液口，驱替压力传感器设置在所述旋紧压帽上，在所述上筒体的下部设置有第四压差传感器，所述上筒体的尾端通过快速卡箍与所述下筒体的首端相连，在所述上筒体和所述下筒体相连处安装有上筛板，在所述下筒体的上部和所述下筒体的下部分别设置有第一压差传感器和第三压差传感器，所述下筒体的尾端通过连接卡箍与所述下短接的首端相连，在所述下筒体和所述下短接相连处安装有下筛板，在所述下短接的上部设置有第二压差传感器，所述下短接的尾端与所述下接头的首端通过螺纹和O型圈密封连接，在所述下接头的外壁上设置有出水环，在所述下接头的尾端开设有二次防砂评价装置的排液口。

在所述出水环的下方的下接头上设置有压帽，压帽与下接头相连并实现压紧出水环的目的。

在所述流程开关和所述二次防砂评价装置的入液口之间的试验管路上依次设置有流量计和压力计。

一种用于油田开发二次防砂工艺评价的试验方法，按照下述步骤进行：

步骤1，按照目标储层砂粒度分布规律配置模拟地层砂备用，将初期防砂筛板与二次防砂筛板分别作为上筛板和下筛板，放在上筒体与下筒体相连处，下筒体与下短接相连处，按照试验设计分别将上筒体和下筒体中填充模拟填充物后，用快速卡箍将上筒体与下筒体箍紧，安装好上堵头和旋紧压帽；

步骤2，拧紧旋紧压帽，将上堵头的二次防砂评价装置的入液口与驱替泵通过试验管路相连，下接头的二次防砂评价装置的排液口放空，用于收集驱替过程中的含砂液，以备测试使用；