循环充填防砂技术

砾石充填防砂是世界石油工业普遍运用的先进技术 ,大港油田近 3年成功开发并应用了挤压充填防砂技术 ,但对于底水油藏及地层压力较高油藏 ,挤压充填技术受到了很大限制。文中介绍了循环充填防砂技术原理、地层稳定技术、现场施工方案的确定 ;并介绍了该技术在大港油田的应用效果。此项技术施工简单 ,有效率高 ,有效解决了底水油藏的防砂难题 ,具有显著的经济效益。     

人工井壁防治细粉砂技术研究

为了解决辽河油田油井细粉砂防治问题，从分析地层出砂机理入手，探讨了地层出砂的表现形式和防治细粉砂的机理，并进行了室内实验及现场试验。试验结果证明，所研制的人工井壁防砂技术具有防治细粉砂的能力。截至2002年，该技术在现场应用了50多井次，施工成功率及有效率达90％以上，使一些长期停产井恢复了正常生产，取得了较好的防砂效果。     

跃进二号油田防砂新工艺试验与应用

通过对跃进二号油田防砂现状的分析，结合目前防砂工艺中存在的问题，调研了目前国内外较为先进的防砂工艺技术，在此基础上提出了跃进二号油田改善防砂试验效果的技术思路与对策，并根据制定的技术路线，首选对目前的防砂工艺以及施工参数进行了优化研究；其次通过大量的室内实验，进行了防砂施工材料评价、新型低温防砂材料SDS-1和CS-1的优选、涂料砂的改性及清洁携砂液研制等实验研究；最后进行了改善防砂效果新工艺现场试验，试验效果表明，取得了较好的防砂增产效果，试验井的防砂有效期也得到了进一步的提高。     

改性不饱和聚脂先期防砂工艺技术在临盘油田的应用

介绍了一种应用于油气田油水井先期防砂的新型化学溶液防砂技术。简要分析了其固砂机理和工艺过程。室内试验和临盘油田102井次现场应用表明,该防砂技术安全可靠,施工成功率100％,现场施工简便易行且有效期长,经济效益和社会效益显著,值得推广应用。     

金属烧结筛管防砂技术

为解决稠油、超稠油油藏严重出砂的问题,开发了金属烧结筛管防砂技术.该技术克服了砾石充填机械防砂技术施工周期长、难度大、成本高、修井困难及化学防砂技术给油层带来的污染、有效期短的缺点,具有强度高、防砂效果好、适应性强的独特技术优势,其应用规模和范围不断扩大,现已成为解决辽河油田稠油热采出砂问题的主导技术.介绍了该技术的防砂机理、技术特点、现场应用情况.现场应用表明,该工具结构合理,强度高,防砂施工简单,便于后期作业,防砂成本低,防砂有效期长,应用范围广,可进一步推广应用.     

压裂防砂技术端部脱砂工艺试验研究

为提高筛管外的砾石压实程度,保证滤砂层厚度和防砂效果;同时为提高疏松油层裂缝中砾石充填密度,保证裂缝开度,提高增产效果,通过室内理论研究和现场试验,研制出了适应稠油压裂防砂的端部脱砂工艺.该技术结合了压裂技术和砾石充填技术,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.研究表明,压裂填砂管柱是实现端部脱砂工艺的关键,压裂后油井可以即时进行压裂液反排,缩短压裂液对地层的浸泡时间,有效降低对地层造成的污染.     

压裂充填防砂方案参数优化设计

压裂充填防砂技术是针对油气井出砂现象发展起来的油层改造和防砂技术,是端部脱砂和充填两大技术的结合,具有增产与防砂的双重作用。建立了压裂防砂施工设计理论模型,编制施工设计软件。应用该软件对模型进行敏感性分析,以增产防砂效果为目标,对支撑剂类型、施工排量、施工泵压、脱砂时间、支撑剂用量等参数进行了优化设计。现场应用表明,理论模型可靠,计算结果准确,对提高施工的成功率具有一定参考价值。     

防砂卡工艺在羊二庄油田的应用

针对羊二庄油田1998年以来油层复查补层后部分出砂井抽油泵频繁砂卡、油层砂埋及以往采用地层防砂工艺存在防砂效果差、有效期短、成本高等问题,研究应用了防砂卡工艺。该工艺包括挡、沉、排砂防砂工艺,长柱塞防砂泵防砂工艺和循环充填防砂工艺3种。介绍了其管柱结构、工艺原理、技术特点及现场应用情况。现场应用结果表明,这3种防砂卡工艺施工简便,作业占井周期短,投资少,见效快,能有效地防止抽油泵砂卡现象发生,延长了油井免修周期,取得了良好的效果。     

分支水平井防砂工艺技术应用

经对分支水平井防砂工艺研究，形成了一套完整的分支水平井防砂工艺技术，能够满足139．7mm、177．8mm井筒分支水平井防砂工艺技术要求。介绍了分支水平井防砂管柱、金属毡滤砂管、扶正器的结构设计，通过现场试验，从射孔工艺技术、防砂工艺技术、防砂施工工序、效果分析等方面阐述了分支水平井防砂技术的应用。     

水力密闭式分层化学防砂工具的研制

针对化学防砂在长井段多油层的油水井防砂时缺少可靠的胶筒密封和卡瓦锚定的分层防砂工具的问题 ,研制了水力密闭式分层化学防砂工具。该工具设计了解卡洗砂装置、解封恢复装置、悬挂装置、坐封密闭装置和喷砂装置 ,采用水力密闭坐封、卡瓦锚定、上提管柱泄压解封的结构 ,坐封、悬挂装置与其它装置设计为两个相对独立的运动体系 ,确保了分层工具具有可多次坐封、解封 ,入井不搅动液体以及避免死卡等特点。室内试验和现场试验表明 ,该工具创新性强 ,综合性能安全可靠 ,很好地实现了一次性管柱完成多油层油水井的分层化学防砂施工 ,减少了起下管柱的次数 ,缩短了施工周期     

有机硅高温固砂技术研究及在稠油开采中的应用

克拉玛依六~九区稠油区块属砂岩油藏,地层结构疏松,注高温、高压蒸汽的热采方式加剧了油层的破坏,致使生产井出砂日趋严重,严重影响了该区稠油油藏的正常生产。六~九区自1991年以来,先后实施了绕丝管防砂等机械防砂及羟基铝防砂等化学固砂措施,由于防砂范围有限、效果差、固砂周期短、成本较高等原因,这些措施均未得到推广应用。有机硅改性固砂剂克服了以上缺点,具有较好的高温固砂性能,室内试验结果表明:在300℃下,优选的有机硅高温固砂剂固结体抗压强度在4MPa以上,同时该固砂剂对地层伤害小,水相渗透率达0.60μm2以上。高温固砂剂在六~九区稠油油藏现场试验了10井次,有效率90%,增产原油1180.7t,处理后原油含砂率均为微量,取得了理想的效果,具有较高的推广价值。     

新型高温固砂剂的研制

针对高温砂岩油藏出砂特点,研制了一种新型高温固砂剂,用正交试验法优化了固砂剂配方。结果表明,研制的固砂剂具有较高的固结强度和渗透性及优异的耐酸、耐盐、耐油和耐温性能。     

改性呋喃树脂在固砂防砂中的应用研究

针对我国砂岩油藏开采过程中出砂严重的问题，提出了改性呋喃树脂在对固砂防砂井实施先压裂、再充填陶粒砂工艺的应用方法。通过优选得出固砂剂配方及用量，经过试验，其固结物抗压强度均在１３ＭＰａ以上，渗透率均在６０～７０μｍ２之间。为拓宽改性呋喃树脂在油田开采中的应用起到了指导作用。并且该固砂剂在青海油田取得了很好的现场应用效果。     

FD-1固砂剂的研究与应用

孤东油田属稠油疏松砂岩油藏 ,开发过程中出砂、出水日趋严重。针对孤东油田高含水期开采特点 ,研制了FD -1固砂剂 ,确定了FD -1固砂剂的最佳配方 ,考察了各因素对其固结体性能的影响。结果表明 ,FD -1固砂剂具有适用温度范围宽 ,抗压强度高 ,固砂效果好 ,同时具有一定的堵水作用。经现场 1 5口井试验 ,防砂成功率高 ,有效时间长。     

酚醛树脂外固化剂的实验研究及固砂性能评价

通过对酚醛树脂固化原理分析和实验筛选,确定了适用于酚醛树脂的ZX系列外固化剂,考察了外固化剂加量、固化温度、固化时间对固结体抗压强度的影响。对固结体的抗老化性和耐介质性进行了评价,为现场应用提供了依据。筛选出的外固化剂有利于延长防砂有效期,提高油田的综合经济效益。     

乳化脲醛树脂固砂剂的研究及应用

针对胜坨油田特高含水开发后期地层出砂严重和普遍的问题，开展了乳化脲醛树脂固砂剂的研究。筛选出了固化剂、偶联剂和表面活性剂，确定了乳化脲醛树脂固砂剂的最佳配方，考察了各因素对固结体性能的影响。结果表明，该乳化脲醛树脂固砂剂成本低，实现了乳化脲醛树脂的自乳化和单液法施工，可用于多层生产井的分层和选层固砂，施工工艺简单，固结体抗压强度高，渗透率损失小。在胜坨油田固砂试验13井次，成功率100％。     

大港油田多涂层预包防砂支撑剂研制与应用

针对浅层低温（低于50 ℃）防砂井化学材料难以固结、影响防砂效果的问题,研制了一种不需要外固化剂,就具有低温快速固化且高强度特点的多涂层包胶防砂支撑剂。从树脂胶结体系选择、固化体系选择、外包胶材料及包胶工艺选择、颗粒配方等方面进行了多涂层预包防砂支撑剂配方的研究。研制的防砂支撑剂分为A剂和B剂,其中A剂为树脂胶结支撑剂,B剂为树脂固化支撑剂。对该支撑剂进行了性能评价,包括固化温度和固化时间对人工岩心固结强度和渗流能力的影响评价、耐酸碱介质性能评价、岩心稳定性及其他性能评价。性能测试发现,A剂和B剂按质量比1∶1充分混合,在25 ℃下固化4 h后抗压强度能达到6 MPa以上,液相渗透率大于1 μm2。该防砂支撑剂在大港油田现场应用4口井,结果表明,该防砂支撑剂能够解决低温出砂井、生产大压差井、注水井和侧钻井的防砂难题,且防砂效果良好。      

水平井泡沫固砂体系研究

通过单因素法，研制出低密度、稳定性好、流变性好的水平井用化学固砂体系，配方为:0.4%AOS+3%固相微粒泡沫稳泡剂+8%固化剂+0.3%偶联剂+60%环氧乳液；对泡沫固砂体系的固砂性能进行了综合评价，并考察了固化温度、固化时间、砂粒粒径等对固砂性能的影响，结果表明泡沫固砂体系在60~90 ℃范围内均具有较好的固砂效果，固结体的抗压强度可达到9.5 MPa；对固结体的耐介质性进行了考察，发现其具有较好的耐酸、耐碱、耐油和耐水性能，体系适应性良好。     

溶胶- 凝胶型MgO 纳米材料抑砂技术

针对高泥质、粉细砂岩油藏地层微粒运移堵塞、冲蚀破坏挡砂屏障导致油井液量大幅下降的问题,通过实验数据和相关计算,分析了不同纳米材料的吸附效率,优选出溶胶- 凝胶型MgO 纳米材料涂覆支撑剂作为砾石充填层,其微粒吸附效率达78.85%,流出物的浊度仅为阳离子抑砂剂的5.5%,流出物中含砂量约为用阳离子抑砂剂的9.3%,固砂效果远优于油田常规阳离子抑砂剂。在胜利油田 LNJ501 井现场应用后油井采出液含砂量0.01%,液量是施工前的3.42 倍,有效生产时间389 d,说明溶胶- 凝胶型MgO 纳米材料抑砂技术可达到恢复产量、延长防砂有效期的目的。