[发明专利]一种基于压实作用的井筒填砂量的计算方法

摘要

本发明公开了一种基于压实作用的井筒填砂量的计算方法，属于油水井填砂工艺领域，该计算方法基于：井筒的漏失量≤5m3/h且无井筒溢流；压实作用为影响填砂量的主要因素；填砂段的内部压力梯度等于静岩压力梯度；该方法包括：设定井筒内填砂段的上界面、下界面及两者之间任意界面距离地面的深度分别为h1、h2、h；计算填砂段在h1处的压强，及填砂段在h1处对应的等效深度h1*，进而确定填砂段在h处的等效深度h*，进而确定填砂段在h处于压实状态下的孔隙度，进而确定井筒内压实状态下填砂段的深度为h时所对应的体积，进而通过如上参数，计算得到h1和h2区间内的填砂段在地面松散状态下的体积，即填砂量。本发明方法提高了填砂施工的一次成功率。

主权项

一种基于压实作用的井筒填砂量的计算方法，所述计算方法基于如下条件：井筒的漏失量小于等于5m3/h且无井筒溢流情况；压实作用为影响填砂量的主要因素；井筒内填砂段的内部压力梯度等于静岩压力梯度；所述计算方法包括：步骤a、设定井筒内填砂段的上界面距离地面的顶深为h1，下界面距离地面的底深为h2，位于所述上界面及所述下界面之间任意界面距离地面的深度为h；步骤b、计算所述填砂段在h1深度处的压强，以及所述填砂段在h1深度处所对应的等效深度h1*，进而确定所述填砂段在h深度处的等效深度h*；步骤c、根据所述填砂段在h深度处的等效深度h*，确定所述填砂段在h深度处于压实状态下的孔隙度；步骤d、根据所述填砂段在h深度处于压实状态下的孔隙度，来确定井筒内压实状态下所述填砂段的深度为h时所对应的体积，进而通过如下计算公式，计算得到位于h1和h2区间内的填砂段在地面松散状态下的体积，即为所需的填砂量；V0=∫h1h2BSdh]]>其中，S为井筒的横截面积，单位为m2，V0为填砂量，单位为m3，B为膨胀系数，指的是同等质量的砂粒在地面松散状态下的体积与在井筒内压实状态下的体积之比，且膨胀系数B的计算公式为：其中，为填砂段在地面松散状态下的孔隙度，为填砂段在h深度处于压实状态下的孔隙度。