礫石充填防砂工藝

1、 一、一、前言前言 二、二、工藝原理及技術(shù)特點工藝原理及技術(shù)特點三、三、應(yīng)用情況及存在的問題應(yīng)用情況及存在的問題 四、四、工藝的優(yōu)化及工具的改進工藝的優(yōu)化及工具的改進五、五、現(xiàn)場應(yīng)用情況現(xiàn)場應(yīng)用情況六、六、結(jié)論認識結(jié)論認識 礫石充填防砂工藝是目前國內(nèi)外開發(fā)疏松砂巖油礫石充填防砂工藝是目前國內(nèi)外開發(fā)疏松砂巖油藏最有效的防砂方法之一。該防砂工藝具有成功率高、藏最有效的防砂方法之一。該防砂工藝具有成功率高、有效期長、適應(yīng)性廣、防砂效果好的優(yōu)點，從八十年有效期長、適應(yīng)性廣、防砂效果好的優(yōu)點，從八十年代至今，勝利油田應(yīng)用礫石充填防砂在千口井以上。代至今，勝利油田應(yīng)用礫石充填防砂在千口井以上。由于原繞絲充

2、填管柱的不合理、充填工具及工藝流程由于原繞絲充填管柱的不合理、充填工具及工藝流程的不夠完善等原因，在近年來的應(yīng)用過程中逐漸受到的不夠完善等原因，在近年來的應(yīng)用過程中逐漸受到限制，為了使該防砂工藝得到更好的應(yīng)用，我們對原限制，為了使該防砂工藝得到更好的應(yīng)用，我們對原工藝進行了優(yōu)化和改進。工藝進行了優(yōu)化和改進。一、前言一、前言正循環(huán)充填正循環(huán)充填 從油管內(nèi)泵入攜砂從油管內(nèi)泵入攜砂液，經(jīng)轉(zhuǎn)換總成進入篩液，經(jīng)轉(zhuǎn)換總成進入篩管和套管之間的環(huán)空，管和套管之間的環(huán)空，此時皮碗起密封作用，此時皮碗起密封作用，攜砂液只能往下通過篩攜砂液只能往下通過篩管，礫石被擋在篩管外，管，礫石被擋在篩管外，形成礫石充填層，液

3、體形成礫石充填層，液體從篩縫流入，通過沖管從篩縫流入，通過沖管進入工具的回流通道，進入工具的回流通道，從皮碗上部的旁通孔流從皮碗上部的旁通孔流入套管返回地面，完成入套管返回地面，完成正循環(huán)充填正循環(huán)充填 二、工藝原理及技術(shù)特點二、工藝原理及技術(shù)特點藝藝工工理理原反循環(huán)洗井反循環(huán)洗井從套管內(nèi)泵入洗井從套管內(nèi)泵入洗井液，洗井液從上而液，洗井液從上而下壓縮皮碗，通過下壓縮皮碗，通過皮碗與套管之間的皮碗與套管之間的間隙到達下部環(huán)空，間隙到達下部環(huán)空，經(jīng)轉(zhuǎn)換孔進入油管，經(jīng)轉(zhuǎn)換孔進入油管，將油管內(nèi)多余礫石將油管內(nèi)多余礫石沖洗至地面，倒扣沖洗至地面，倒扣或打壓丟手，完成或打壓丟手，完成全部礫石充填。全部礫石

4、充填。二、工藝原理及技術(shù)特點二、工藝原理及技術(shù)特點藝藝工工理理原技術(shù)特點技術(shù)特點 對地層污染小對地層污染小( (施工用液體只在井筒內(nèi)循環(huán)施工用液體只在井筒內(nèi)循環(huán)) ) 有效期較長，平均有效期有效期較長，平均有效期1818個月以上個月以上 技術(shù)比較成熟：國外從技術(shù)比較成熟：國外從4040年代就開始試驗應(yīng)用；勝利年代就開始試驗應(yīng)用；勝利油田從油田從7070年代初引進，年代初引進，8686年在孤東會戰(zhàn)時得到廣泛應(yīng)用年在孤東會戰(zhàn)時得到廣泛應(yīng)用 成功率高（勝利油田礫石充填防砂成功率成功率高（勝利油田礫石充填防砂成功率83%83%以上）以上） 適應(yīng)性強：適應(yīng)粒度中值適應(yīng)性強：適應(yīng)粒度中值0.070.07毫

5、米以上的各類出砂油藏毫米以上的各類出砂油藏 三、應(yīng)用情況及存在的問題三、應(yīng)用情況及存在的問題防砂防砂 工藝工藝 繞絲繞絲 充填充填 psps防防砂砂 高壓一高壓一次充填次充填 脲醛脲醛樹脂樹脂 復(fù)合復(fù)合防砂防砂 濾砂濾砂管管 施工施工井次井次 55 10 3 7 4 2成功成功井次井次 51 7 2 4 2 1成功成功率率 93%70%67%58% 50%50%應(yīng)用情況應(yīng)用情況 高青油田在高青油田在8989年開發(fā)初期共投產(chǎn)油井年開發(fā)初期共投產(chǎn)油井7171口，先后口，先后在出砂的在出砂的5252口油井上實施繞絲管礫石充填防砂口油井上實施繞絲管礫石充填防砂5555井次，井次，措施實施率占投產(chǎn)油井的

6、措施實施率占投產(chǎn)油井的73.2%73.2%，其中，因補孔需要，其中，因補孔需要開采不同井段，高開采不同井段，高12-1512-15、高、高12-1612-16、高、高12-1712-17三口油三口油井進行過兩次繞絲管礫石充填防砂，防砂成功率高達井進行過兩次繞絲管礫石充填防砂，防砂成功率高達93%93%。 原工藝存在的問題原工藝存在的問題 影響原油產(chǎn)量較大：影響原油產(chǎn)量較大：鉆井過程中泥漿對近井地帶油層的污鉆井過程中泥漿對近井地帶油層的污染不可避免，油層受泥漿浸泡后，原油粘度可增大一倍以上，染不可避免，油層受泥漿浸泡后，原油粘度可增大一倍以上，也就增大了原油對地層砂的拖拽力。如果不把近井地帶的混

7、漿也就增大了原油對地層砂的拖拽力。如果不把近井地帶的混漿段處理干凈就防砂，部分段處理干凈就防砂，部分繞絲篩管繞絲篩管縫隙縫隙會很快被糊死會很快被糊死，導(dǎo)致產(chǎn)導(dǎo)致產(chǎn)量快速下降。量快速下降。存在問題存在問題 原管柱存在的問題原管柱存在的問題四、工藝優(yōu)化及工具的改進四、工藝優(yōu)化及工具的改進 1 1、施工工序優(yōu)化：、施工工序優(yōu)化：在新井和補孔井上，射開油層以后，先在新井和補孔井上，射開油層以后，先抽吸或負壓排液，將近井地帶的鉆井泥漿污染排出井筒，然后抽吸或負壓排液，將近井地帶的鉆井泥漿污染排出井筒，然后用防膨液徹底清洗井筒，有效防止了混砂泥漿、稠油及地層粘用防膨液徹底清洗井筒，有效防止了混砂泥漿、稠油

8、及地層粘土對繞絲篩管的堵塞。土對繞絲篩管的堵塞。 2 2、繞絲管及石英砂的優(yōu)化：、繞絲管及石英砂的優(yōu)化：優(yōu)選滲流面積大，繞絲外徑優(yōu)選滲流面積大，繞絲外徑8989毫米，能有效阻擋粉細砂，篩縫為毫米，能有效阻擋粉細砂，篩縫為0.20.2毫米的繞絲篩管做毫米的繞絲篩管做充填篩管。依據(jù)索西埃準則，充填礫石的直徑根據(jù)地層砂粒徑充填篩管。依據(jù)索西埃準則，充填礫石的直徑根據(jù)地層砂粒徑中值實際情況確定。中值實際情況確定。 3 3、入井液優(yōu)化：、入井液優(yōu)化：針對高青油田出砂地層泥土含量高，遇清針對高青油田出砂地層泥土含量高，遇清水容易膨脹的特點，據(jù)試驗效果，優(yōu)選水容易膨脹的特點，據(jù)試驗效果，優(yōu)選dx-y1dx-

9、y1型防膨抑砂劑配型防膨抑砂劑配制成制成2%2%的攜砂入井液，有效防止了油層近井地帶粘土的膨脹。的攜砂入井液，有效防止了油層近井地帶粘土的膨脹。四、工藝優(yōu)化及工具的改進四、工藝優(yōu)化及工具的改進4 4、充填工具的改進、充填工具的改進改進后的充填工具簡圖改進后的充填工具簡圖原充填工具簡圖原充填工具簡圖原充填工具簡圖原充填工具簡圖 五、現(xiàn)場應(yīng)用情況五、現(xiàn)場應(yīng)用情況 現(xiàn)場應(yīng)用現(xiàn)場應(yīng)用 針對高青出砂油藏的實際情況，經(jīng)過對原繞絲篩管礫石針對高青出砂油藏的實際情況，經(jīng)過對原繞絲篩管礫石充填防砂工藝的系列優(yōu)化改進后，形成了有針對性的、新型充填防砂工藝的系列優(yōu)化改進后，形成了有針對性的、新型的防砂工藝技術(shù)。今年的防砂工藝技術(shù)。今年4 4月開始，經(jīng)過精心設(shè)計，嚴密把關(guān)，月開始，經(jīng)過精心設(shè)計，嚴密把關(guān)，先后在高先后在高10-210-2、高、高10-310-3、高、高12-1712-17井上進行了改進后的礫石充井上進行了改進后的礫石充填防砂試驗應(yīng)用。措施后經(jīng)觀察分析，三口井