砾石充填防砂技术在港西油田的深化研究与应用

通过对港西油田的防砂技术研究,防砂工艺有了很大发展,特别是砾石充填筛管防砂技术已经非常成熟,成为了港西油田防砂的主要技术,但是随着防砂井的生产,油井逐渐显露出供液不足,油层堵塞的问题,影响了油井的产量。通过对砾石充填割缝管防砂技术的关键技术进行深化研究,对充填砾石的选择、割缝管、携砂液的参数指标进行了改进和完善,大大改善了油井的渗流能力,延长了油井的高产时间,提高了港西油田的防砂效果,改善了港西油田的开发水平。     

防砂方法的选择准则

介绍目前常用的防砂方法。对化学固结、树脂预包砂砾石充填或砾石充填防砂方法的优缺点和适用范围作了总结和推荐。整理和统计了上千口防砂井的处理结构，作出各种防砂方法的成功率与累积产量的关系曲线。并客观分析了一些防砂失败的原因。为指导今后的防砂施工提供理论依据和实践经验。     

稀油出砂区块高压砾石充填防砂技术的研究与应用

高压砾石充填是目前对严重出砂油井十分有效的防砂工艺措施。通过对该技术的关键技术进行深化研究,对充填砾石的选择、防砂筛管、携砂液的参数指标进行了改进和完善,大大改善了油井的渗流能力,提高了油井的防砂效果。近几年该技术在出砂区块的成功应用表明：高压砾石充填防砂技术是一项技术先进、防砂效果好、投入产出比高的防砂技术,能有效解决出砂区块防砂、治砂难题。     

疏松砂岩稠油油田防砂工艺模拟试验研究

位于南海珠江口盆地的E油田H组油藏属于中孔高渗、疏松砂岩稠油油藏,开发过程中极易出砂。目前该油田部分开发井采用独立筛管简易防砂,产能无法达到油田开发方案设计要求。为了确定合理的防砂工艺与防砂参数,利用防砂物理模拟试验系统,针对主力储层H18层砂岩特点,进行了不同挡砂精度筛管的简易防砂和砾石充填防砂试验研究。试验结果表明:挡砂精度为125、149和177μm的筛管在简易防砂和砾石充填防砂条件下均能满足海洋石油防砂要求;简易防砂时,125μm筛管抗堵塞能力最好,但149μm筛管平均比采油指数最高;管外充填20～40目砾石时,149μm筛管抗堵塞能力最好,同时比采油指数也最高。相比简易防砂,砾石充填防砂工艺能够延缓筛管堵塞过程,因此建议E油田H18储层采用149μm筛管管外充填20～40目砾石进行防砂。     

地层深部充填防砂技术在小洼油田的研究与应用

辽河小洼油田是以蒸汽吞吐方式开采的稠油油藏.随着蒸汽吞吐轮次的增加,地层亏空严重,油井出细粉砂越来越严重.为此研制出地层深部充填防砂技术,该技术是向油层中注入人工砾石,由其所形成的砾石屏蔽来阻挡地层出砂.通过对激光割缝筛管地层深部充填防砂技术的不断研究、改进和完善,现已形成较成熟的防砂配套工艺.该技术现已实施17口井,增油10 853t,使一批因出砂而长期停产的油井恢复了正常生产,获得了显著的经济效益.     

深水气田防砂方案优选试验研究

深水气田岩石胶结疏松易出砂,气体流速高,导致防砂难度大,防砂方案的制订尤为重要。针对深水气田渗流特性,设计制造了大型室内气井出砂模拟试验装置。以S1小层物性参数为例,对不同类型防砂管进行评价,优选合适的防砂方式,确定最优的防砂参数。结果表明,深水气田不能使用筛管独立防砂,必须进行砾石充填。对于砾石充填井,使用优质筛管可以进一步降低出砂量,起到双重防砂功效;对于深水气田,砾石层充填50.8 mm厚度可以达到产能与出砂量的最优化。试验结果指导了深水气田的高效开发。     

高压砾石充填防砂技术在曙三区的应用

通过对曙三区高压砾石充填防砂技术的关键技术进行深化研究,对充填砾石的选择、防砂筛管、携砂液的参数指标进行了改进和完善,明显改善了油井的渗流能力,提高了油井的防砂效果。现场应用表明：该技术投入产出比高,能有效解决出砂区块防砂、治砂的难题;具有油层解堵效果,增产效果明显,适用于多油层、不同等级的出砂油井及套管变形的油井;对于出泥浆井不适用,防砂后易造成防砂筛管堵塞,引起油井供液不足。     

埕北油田防砂方法及其效果分析

总结埕北油田从试采到全面投产期间多次防砂措施的失败和成功经验，说明油井防砂的重要性以及砾石充填防砂方法的先进性。探讨了确定充填防砂井的生产压差、采液强度，采油速度等指标，以及不同地质条件和井况的防砂井对泵型的要示。对埕北油田生产过程中出现的问题提出了分析意见和建议。     

机械防砂技术研究的新进展

油井出砂是困扰疏松砂岩油藏开采的一个主要问题,出砂不仅易造成油井的减产、停产,加剧地面和井下设备的磨损,而且严重时会造成套管的损坏和油井报废。因此,要确保油田稳产、高产,就必须采取一些有效的措施来解决油井的防砂问题。综述了国内外机械防砂技术的研究现状;在对各种防砂工具进行分析评述的基础上,提出一种新型复合缝腔割缝防砂筛管,对其设计原理和特点进行了较详细介绍。     

激光割缝筛管——压裂砾石填充防砂工艺技术

文章描述了激光割缝筛管防砂机理及割缝筛管筛缝宽度、长度的确定方法 ,研究了割缝筛管与地层充填砂的配伍性。激光割缝筛管 -压裂砾石充填防砂技术简单、经济实用 ,避免了绕丝管结构复杂、打捞困难 ,重复利用率高。与此同时 ,由于进行了压裂 ,对辽河油田的超稠油油井的出砂情况 ,应用此项防砂技术后实现了超稠油井稳产、增产。     

胜利油田水平井裸眼分段充填防砂技术与应用

胜利油田开发中后期生产含水逐渐升高,生产压差和采液强度不断增大,导致油井出砂加剧,生产中滤砂管被堵塞问题越来越严重。为此,采用水平井分段砾石充填防砂技术,裸眼部分通过管外封隔器分段、逆向砾石充填的方案,将长水平段分成若干个小井段进行分段分次充填施工,可以大幅度提高水平井裸眼长井段砾石充填密实效果,减缓或避免在生产过程中防砂筛管被堵塞,提高长水平段水平井的防砂效果和寿命。现场应用表明,水平井裸眼分段充填防砂工艺成熟可靠,可有效提高长水平段水平井的充填效果和安全性,是长水平段水平井提高防砂质量的有效技术。     

压裂-砾石充填防砂管柱的研究与试验

低产出砂油井进行水力压裂改造后，在其生产过程中会发生油井出地层砂和压裂砂，造成油井卡泵，更为严重的会使油层裂缝在大量支撑剂吐出后发生裂缝闭合，使压裂效果受到很大影响。针对这一问题，研制出压裂－砾石充填防砂管柱，其原理是在压裂施工之前将具有砾石充填防砂管柱与压裂管柱双重作用的压裂－砾石充填防砂管柱下到井下油层段，在水力压裂施工的同时一次完成砾石充填防砂施工作业，同步实现油层改造和油井防砂的双重目的，并在现场试验中取得了成功。     

高压充填防砂工艺在林樊家油田的应用

林樊家油田开发初期采用的金属绕丝筛管砾石充填防砂工艺 ,现已严重制约了油田的开发。防砂前对油层进行预处理 ,对地层进行高压充填 ,实现对油层的高压饱和充填和绕丝筛管外充填一体化 ,已成为改造地层、提高近井地带渗透率和防砂双重作用的重要措施。将该工艺应用于林樊家油田的 31口井 ,施工成功率 10 0 % ,平均单井产液量 2 0 .5t/d ,平均单井产油量 9.8t/d ,恢复可采储量 19.7× 10 4t,有效地防止了粘土膨胀及地层细粉砂对充填层的堵塞 ,提高了充填层的渗透率 ,改善了原油的渗流条件 ,解决了防砂后油井产量低的问题     

割缝筛管防砂设计及应用

针对油 (水、气 )井防砂完井优配割缝筛管的需要 ,从理论研究和应用实践中 ,总结出一套割缝筛管的设计方法 ,其中包括割缝筛管的防腐设计 ;割缝筛管的防垢设计 ;基于形成砂桥来控制地层砂的设计原则和基于完全阻止地层砂移动的设计原则来进行割缝筛管的缝宽设计 ;割缝筛管的面密度的设计 (包括裸眼井用割缝筛管 ) ;割缝筛管的缝长设计。最后给出了割缝筛管防砂设计程序框图     

低压挤压砾石充填防砂工艺技术的先导性试验

管内低压挤压砾石充填防砂工艺以皮碗胶筒封隔器密封筛套环形空间，以低粘度溶液为携砂液，采用合适的携砂比，通过低压挤压在筛套环形空间，弹孔，近井地带充填一定粒度的砾石控制油井出砂，确保油井正常稳定生产，延长检泵周期，提高油井生产时率，该技术在东辛油田6口井进行了先导性试验，施工成功率100％，有效率100％，6个月累积增油16312．7t。     

高压砾石一次充填防砂工艺技术

北汉庄油田出砂严重,制约了油田的正常生产。通过对出砂原因分析,决定研制高压砾石一次充填防砂工艺技术,并于2005年在3口井得到应用,工艺成功率100％,至2005年底,累计增油1 145．54 t。实践表明,对于出砂严重的疏松砂岩油藏,该项技术投入低,成功率高,增油效果显著,具有推广价值。     

金属棉优质筛管适度防砂实验研究及应用

利用优质筛管适度防砂,可改善储层物性,防止防砂层堵塞,提高产能。使用自行研制的出砂模拟实验装置,测定了不同类型筛管在不同防砂精度条件下的流量、压降、油中含砂量（出砂量）等参数,分析了筛管堵塞机理,以及金属棉优质筛管防砂参数对生产压差的影响规律。研究结果表明：生产过程中油井间歇性出砂时,金属棉过滤介质能够在外力作用下发生位移变形,表面形成的低渗砂层也会发生变化,堵塞状态会受到一定程度的破坏;所以抗堵塞能力优于其他类型的优质筛管。相同挡砂精度条件下,金属棉优质筛管的堵塞压力比其他类型优质筛管低70%左右。     

压裂防砂技术进展及存在问题

出砂是疏松砂岩油藏开采中经常遇到的难题之一。中国大油田现已逐步进入开发中后期，稳产上产难度越来越大，而油井出砂已成为制约油田发展的重要因素之一。目前，油井防砂观念已由纯粹的防砂型向防砂增产型转变，较为先进的防砂方法是压裂防砂技术。在压裂防砂方面的研究国外较多，而中国偏少，所以对压裂防砂技术的进展进行了回顾，旨对压裂防砂理论有一个新的认识。在此基础上，指出了目前存在的问题及发展方向。     

压裂充填防砂工艺经济评价

对于压裂充填防砂工艺,除了从技术上证实其可行,还需要从经济角度对其进行评价分析。压裂充填措施成本主要指压裂充填实施过程中直接投入的劳务费、材料费、车船费和配液费,压裂充填井的生产成本主要包括油气处理费、动力费、储量使用费以及砂处理费。采用指数递减、调和递减、双曲递减、衰减递减以及直线递减模型来描述压裂充填井产量递减过程。考虑资金的时间价值,提出了压裂充填经济评价指标体系,主要包括防砂施工的净现值、投资回收期、防砂施工的投资贴现利润率和内部收益率。实例井分析表明,压裂充填防砂在经济上是划算的,与管内砾石充填相比,虽然压裂充填总成本增加了6.2万元,但压裂充填净增产值34.8万元,净增利润14.8万元。