[发明专利]挡砂介质的性能确定方法和装置

说明书

本申请提供一种挡砂介质的性能确定方法和装置，涉及天然气开采技术领域，该方法包括：获取挡砂介质的微观结构表征指标、动态挡砂表征指标和挡砂性能评定指标，根据微观结构表征指标、动态挡砂表征指标和挡砂性能评定指标，确定挡砂介质的流通性能值、抗堵塞性能值和挡砂性能值，根据流通性能值、抗堵塞性能值和挡砂性能值，确定挡砂介质的挡砂效果。该技术方案中，通过确定出与挡砂介质的挡砂效果相关的流通性能值、抗堵塞性能值和挡砂性能值，然后基于这三个值进一步确定挡砂介质的综合性能评价指标以得到挡砂介质的挡砂效果，如此从微观上实现对挡砂性能的量化，可准确有效的检测出挡砂介质的挡砂效果，为挡砂介质的优选提供数据基础。

技术领域

本申请涉及天然气水合物开采技术领域，尤其涉及一种挡砂介质的性能确定方法和装置。

背景技术

天然气水合物储层特别是海域水合物储层埋藏较浅，沉积物骨架主要为弱固结和未固结的砂质沉积物，具有易出砂的特点，出砂风险及其防控措施，是天然气水合物开采过程中需着重考虑的因素之一，通常应对出砂问题常见的手段是采用机械筛管防砂，机械筛管的防砂效果通常由其中的挡砂介质性能所决定，为此需要事先评价挡砂介质性能。

目前关于挡砂介质性能评价缺乏系统的定量表征及测试计算方法，对挡砂介质性能的评价准确性低。

发明内容

本申请提供一种挡砂介质的性能确定方法和装置，用于解决现有挡砂介质性能评价准确性差的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种挡砂介质的性能确定方法，包括：

获取挡砂介质的微观结构表征指标、动态挡砂表征指标和挡砂性能评定指标，所述挡砂介质用于对天然气水合物储层中的泥质细粉砂进行挡砂，所述微观结构表征指标至少包括所述挡砂介质的初始渗透率，所述动态挡砂表征指标至少包括侵入砂粒径，所述挡砂性能评定指标至少包括所述挡砂介质的孔隙堵塞率、过砂率和/或挡砂率、过砂粒径和介质渗透比；

根据所述微观结构表征指标、动态挡砂表征指标和挡砂性能评定指标，确定所述挡砂介质的挡砂性能表征指标，所述挡砂性能表征指标至少包括流通性能值、抗堵塞性能值和挡砂性能值；

根据所述挡砂性能表征指标，确定所述挡砂介质的综合性能评价指标，所述综合性能评价指标用于表征所述挡砂介质的挡砂效果。

在第一方面的一种可能设计中，获取所述挡砂介质的初始渗透率，包括：

获取流体在所述挡砂介质中单向流动时所述挡砂介质的流量、流体粘度、所述挡砂介质的有效厚度、所述挡砂介质的有效过流面积和所述挡砂介质两端的压差；

根据所述挡砂介质的流量、流体粘度、所述挡砂介质的有效厚度、所述挡砂介质的有效过流面积和所述挡砂介质两端的压差，获取所述初始渗透率。

在第一方面的另一种可能设计中，获取所述挡砂介质的侵入砂粒径，包括：

在使用所述挡砂介质挡砂预设时长后，获取侵入至所述挡砂介质中的每粒地层砂的粒径；

根据每粒地层砂的粒径，获取粒径中值作为所述侵入砂粒径。

在第一方面的再一种可能设计中，获取所述挡砂介质的孔隙堵塞率，包括：

在使用所述挡砂介质挡砂预设时长后，获取侵入至所述挡砂介质的地层砂的质量；

根据所述侵入至所述挡砂介质的地层砂的质量和所述地层砂的密度，获取所述挡砂介质被堵塞的孔隙体积；

根据所述挡砂介质被堵塞的孔隙体积和所述挡砂介质的初始孔隙体积，获取所述孔隙堵塞率。

在第一方面的又一种可能设计中，获取所述挡砂介质的过砂率和/或挡砂率，包括：