刘伟，闫新江，林海，周宝，刘小刚，邓金根

1 中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室，北京 102249

2 中国石油大学(北京)石油工程学院，北京 102249

3 中海油研究总院有限责任公司，北京 100028

4 中海石油(中国)有限公司天津分公司，天津 300459

5 中石油塔里木油田公司，新疆 库尔勒 841000

6 中海石油(中国)有限公司，北京 100010

0 引言

出砂一直是困扰砂岩油气藏开采的主要技术难题之一，容易引发井下和地面设备磨蚀，缩短油气井寿命，降低油气井产量乃至迫使油气井关井停产[1-2]。揭示储层出砂机理与出砂规律是完井方式选择以及防砂完井参数优化设计不可或缺的基础[3]。根据固结程度，砂岩储层岩石大致可按单轴抗压强度(UCS)划分为未固结/弱固结砂岩(UCS＜10 MPa)﹑中等固结砂岩(10＜UCS＜50MPa)以及固结高强度砂岩(UCS＞50MPa)[4,5]。生产实践表明，正常生产压差条件下，固结高强度砂岩储层孔眼周围岩石能够保持完整而不破坏，出砂风险较小[4-5]。未固结/弱固结砂岩储层在油气生产过程中出砂一般不可避免，研究主要着重于揭示完井参数﹑储层物性参数与生产参数对储层出砂的影响规律[4,6-11]，从而为设计有效的防砂措施提供理论基础。国内外的物理模拟实验研究结果表明，疏松砂岩油藏颗粒胶结弱﹑成岩性差，孔眼附近岩石在钻采扰动后大多处于松散状态[8]，特别是疏松砂岩稠油热采井，在蒸气作用下，储层岩石砂粒之间的胶结几乎破坏殆尽[7,12]，出砂机理表现为这些离散砂粒在流体拖曳力作用下克服颗粒间的摩擦力和胶结作用而发生拉伸破坏，自井眼或射孔表面剥落，随后运移至井筒内，因此影响出砂的因素主要包括储层岩石胶结强度﹑地层流体黏度﹑储层渗透率和流体渗流速度或生产压差[8,12]。……