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工程案例-天然氣水合物防砂篩網

不銹鋼篩網在天然氣水合物防砂中的應用

天然氣水合物資源密度高,分布范圍廣,具有高的資源價值,被認為是21世紀有潛力的能源之一。然而隨著各國對水合物資源研究的加深和試采進程的加快,人們逐漸認識到出砂問題是制約水合物開采的關鍵因素之一。在傳統油氣資源開發中,出砂問題已經得到了較好的解決。然而,水合物儲層呈現出弱膠結或未膠結的特點,尤其是水合物分解后,粘結力變小、強度降低、孔隙度增大,儲層性質更加復雜,大大增加了出砂的風險。

因此,深入研究水合物儲層的出砂規律,制定恰當的防砂措施,合理地控制出砂量顯得尤為重要。結合水合物儲層開采的性質,設計了水合物開采出砂的裝置,同時借助水合物聲波監測系統對水合物的出砂規律進行了研究。

通過選用不同孔徑規格的篩網,進行水合物地層防砂測試,并從出砂量、滲透率、含砂量和產能等多方面進行了分析,若防砂篩網孔徑過大,那么在生產壓差不足1MPa的情況下,出砂量便占了產液量的19%,出砂嚴重，當防砂篩網孔徑大于顆粒中值粒徑的15倍時,即ω＞15d50,擋砂無效;對于孔徑較小的篩網(ω＜4.2d50)而言,生產壓差要控制在規定范圍內（＜5MPa）,否則砂粒堵塞孔道,大大降低滲透率。在適度出砂的范圍內（7.8~13t/萬m~3）,劃定了篩網的孔徑400目（38μm）和350目（42μm）,根據安全優先的原則,確定選用400目的篩網。