油气井独立筛管防砂失效原因分析

独立筛管防砂是当前油气井最常用的防砂方法之一。随着油气田开发的不断深入,独立筛管防砂系统所处的工作环境和自身条件发生变化,受高温高压、外部载荷、腐蚀、流体冲蚀等多种因素的影响,容易引发防砂失效,严重影响油气井的正常生产。结合长期矿场实践和理论分析可知,造成防砂失效的主要原因是防砂封隔器失效、密封机构失效、防砂筛管失效,其中防砂筛管失效是最主要原因,筛管冲蚀、筛管腐蚀、地质因素和特殊作业等是导致防砂筛管失效的主要因素。通过对油气井的防砂失效原因的深入分析,为油气井防砂工艺采取预防措施、避免防砂失效而影响生产提供了重要依据。     

防砂筛管性能评价实验方法的建立

目前国内外有关防砂筛管性能的研究往往局限于挡砂机理方面,对于防砂筛管性能的评价,也没有形成有效的评价方法。防砂筛管性能的主要影响因素有油井机械防砂方式、防砂管类型、过滤精度和泥质含量,为此本文利用已研制出的大型出砂模拟实验装置,针对防砂管性能的主要影响因素展开了室内实验研究,通过室内模拟实验得出了一些规律性的认识,为防砂筛管性能参数的优选提供依据,进而建立了一种防砂筛管性能评价的方法,对指导工程实践具有一定意义。     

优质筛管防砂井产能预测方法研究

油气田开采过程中的出砂问题十分普遍,对于出砂油气藏,防砂是必不可少的环节。机械防砂作为最重要的防砂措施,得到了越来越广泛的应用。优质筛管防砂是现场应用比较普遍的防砂管柱防砂技术。优质筛管本身的渗透性一般较大,不足以对油井产量造成影响。而从地层产出的细砂会不断充满防砂管柱与井壁的环形空间。由于地层产出砂沉积后的渗透率较低,会对油井产能造成较大的影响。本文以地层砂为研究对象,以地层砂粒度分析为研究基础,分析了不同颗粒粒度及其分布所产生不同的地层砂渗透率。运用渗流力学的知识对优质筛管堆积砂层表皮系数进行了计算;并建立了不同颗粒粒度及其分布、环空砂层表皮系数与油井产能关系的模型,从而更好的预测出砂后优质筛管防砂井的产能,对指导现场生产具有一定的意义。     

稠油热采井防砂筛管热稳定性优化仿真分析

稠油油田通常采用热采方式进行开采,而高温热采会对井下防砂筛管造成损坏。为了分析稠油热采时不同材质的防砂基孔筛管在高温情况下的热稳定性,在已有现场数据的基础上运用 Ansys Workbench14.0软件对井下不同材质筛管的热应力以及变形情况进行仿真分析,仿真结果与现场数据吻和较好。由数值模拟结果得出：在高温工况下不同材质筛管所受到的最大热应力均超过了各自的屈服强度,造成破坏,筛管的变形主要集中在基孔处,长久下去基孔筛管会出现防砂失败、基孔堵塞稠油的渗入,甚至油田停产报废的情况。研究结果表明,热应力补偿器的配备可以明显地提高防砂筛管的热稳定性,延长筛管的使用寿命。     

春晓气田水平井防砂技术应用分析

水平井完井的核心问题是选择裸眼段的完井方式。对于出砂井,目前普遍使用裸眼下入优质筛管简易防砂及裸眼下入优质筛管砾石充填防砂的方式。影响地层出砂的因素大致可为地质因素、开采因素和完井因素等。确定水平井防砂技术参数时需考虑防砂精度、筛管尺寸、筛管材质、筛管下入及受力情况等。     

适度出砂在NB35-2稠油油田应用探索

针对通过一定量的出砂来大幅度提高油井产能及一次采收率的问题,开展了从防砂机理上对现场应用的完井方式进行剖析对比,优选完井方式的研究.研究中使用了砾石充填和优质筛管防砂的完井方式,并以典型的稠油油藏NB35-2油田为例,对砾石充填、金属编织网布筛管和金属棉筛管完井方式的矿场防砂效果进行了对比性研究,得出裸眼金属棉筛管完井方式更适合油田实现适度出砂技术的应用,且在保证金属棉筛管强度的基础上,适当增加筛孔上"微孔"和"中大孔"数量,增大生产压差,将地层微粒有效、有序产出,改善近井地带地层的渗透能力,达到提高产能的目的.此研究为油田实施适度出砂开采完井方式的优化提供实例依据,同时对类似稠油油藏开发具有一定的借鉴意义.     

水平井泥浆对防砂筛管堵塞的试验研究

为了防止地层出砂,海上弱胶结地层裸眼水平井多采用下防砂筛管完井方式,在此过程中,泥浆对防砂筛管可能造成的堵塞损害（如果油气井没有进行返排、酸洗等措施）会降低水平井的产能.试验研究了泥浆堵塞防砂筛管的主要因素,测定了堵塞后防砂管的渗透率,并通过试验测定的数据结合理论推导,确定了防砂管上附加压力的计算方法,最后得到了泥浆堵塞防砂管后水平井的产能.由此,可以根据地层砂与泥浆参数确定合理的防砂网孔孔径,并通过与理想产能的比较评估下入防砂管前返排泥浆的必要性.     

南海XX油田水平井完井防砂方法研究

根据南海XX油田的特点,优选了该油田水平井的完井防砂方法为裸眼内直接下优质防砂筛管完井防砂,并预测了防砂完井后的产能,研究了不同表皮系数对水平井产能的影响.在分析地层砂粒度分布的基础上,通过室内出砂模拟实验,确定了该油田各油层的防砂筛管挡砂精度.     

高压砾石充填工艺在红浅1井区的应用

随着新疆油田红浅1井区、红003井区稠油区块的不断开发,越来越多的井需要防砂。滤砂管防砂技术已不能满足防砂需要。采用高压砾石充填工艺,对充填砾石尺寸、砾石充填量、筛管缝宽、泵注程序、砾石充填管柱进行了优化设计。设计结果与防砂施工基本一致,防砂施工效果良好。     

防砂筛管过滤精度对油井产能影响规律研究

在出砂油井中,地层产出的砂粒不断充满防砂管柱与套管的环形空间。由于地层产出砂沉积后的渗透率较低,会对油井产能造成较大的影响。防砂的目的是阻止或延缓油层出砂或地层砂不进入井筒,而且防砂措施不能对油井产能造成较大的影响。防砂筛管的过滤精度与油井的产能关系是选择防砂方案时必须要考虑的问题。本文以环形空间的砂层为研究对象。将颗粒学相关的概念、理论与方法,引入到石油工程的领域,分析了不同砂砾粒度及其分布、砂粒堆积所产生不同的环空砂层的渗透率。并建立了不同砂粒粒度及其分布、砂粒堆积与油井产能关系的数学模型。根据不同的计算参数,选择合适的防砂筛管过滤精度,对指导现场生产具有一定的意义。     

A26水平井完井产能影响因素分析

QHD32－6油田A26水平井的设计水平段长度达1100m，实际水平长度为842．9m，储层岩石胶结疏松，孔隙度大，渗透率高，根据现场观察法，经验法及力学计算法等防砂判据综合判断，油井出砂将成为贯穿开发生产过程的主要问题，防涛则为开发生产及油层保护的重点和核心，A26水平井采用烧丝筛管完井防砂，针对QHD32－6油田A26水平井的具体参数，分析了影响天然产能的几个因素，还分析了影响绕丝筛管完井产能的几个因素，对指导该井的投产设计具有重要的意义。     

M4-P8水平井修井工艺技术

八面河油田的水平井采用金属绵滤砂管防砂。打捞滤砂管是该油田水平井大修的主要施工内容。在M4-P8井的施工过程中,采用以对扣捞矛、滑块捞矛、短鱼顶捞筒、（合金）套铣筒为代表的常规直井修井工具与以提放式可退捞矛为代表的水平井专用修井工具相结合的方法,将井下的滤砂管部分捞出。此口并内滤砂管与套管内壁之间环形空间内充填的工程砂胶结致密,普通套铣筒套铣无进尺,使用合金套铣筒在套铣的过程中切割滤砂管滤网、合金头断落留井,对后期施工的进一步开展造成不利影响。通过对这口井的施工工艺技术分析,为此后的水平井修井提供一定的借鉴。     

青岛汇泉湾海滩地貌与沉积物变化特征探讨

2010和2011年两次对青岛汇泉湾海滩表层沉积物进行观察、取样,按照泰勒标准筛制对样品进行筛分与统计并作图分析,探讨了2种环境下的沉积物分布规律：在正常潮汐流作用下,在高潮线附近发育一个纵向沙堤,从岬角由近到远,沙堤的宽度与高度由大变小并逐步消失,沉积物粒度由粗变细;经过风暴流的改造作用后,原有沙堤被破坏消失,出现横向沙脊韵律地形,从岬角由近到远,沙脊规模先由小到大,然后再逐步变小。在横向上由岸到海,两种环境下形成的海滩表层沉积物均出现细→粗→细→粗→细的复杂变化。通过滨海潮间带海洋地质作用的影响因素综合分析,沙堤的纵向变化规律是在岬角地形背景条件下,不仅受沿岸流的控制,也受岬角物质供给的控制,具有双重控制特点;而在强大风暴流的改造下,海滩形貌被改造,原有沉积物经过搬运、再沉积,形成条形横向沙脊韵律地形;潮间带海滩表层沉积物粒度的复杂变化,特别是存在一个砂砾混合带,是潮汐进流与退流相互作用的结果。     

低硫可膨胀石墨制备工艺研究

采用化学氧化法合成了可膨胀石墨,分析了插层工艺参数对膨胀容积和残余硫含量的影响,初步探讨了可膨胀石墨的插层机理,确定了低硫膨胀石墨的合理工艺参数．     

三菱PLC在温室控制系统中的应用

介绍了在温室控制系统中引入三菱PLC构成分布式远程无线监控系统的方法，详细介绍了系统的特点、组成、软硬件设计、实时动态监控系统及通信问题。分布式的控制结构，使各子系统相对独立，管理与控制功能分开，易于实现群控化管理，提高了系统的可靠性，且易于扩展。     

八面河油田油井防砂经济有效期的确定及应用

八面河油田油层出砂严重,约75%的油井需要防砂才能保证生产。随着防砂技术的发展,防砂方式已由单一方式发展成为以高压充填和绕防及化学防砂的防砂体系。对于防砂工艺评价,引入经济有效期这个概念,建立经济评价模型,从油藏、工艺等方面分析影响油井防砂的各种因素,为优选防砂方式,提高经济效益提供一定的依据。     

多流道旁通筛管性能实验评价

在海上油田砾石充填作业中，由于设计、井眼不规则、地层等原因导致充填不完全或充填失败，严重影响油井产量。设计研发了一种新型多流道旁通筛管，在常规充填结束后，旁通通道继续对亏空段进行充填。通过自研的大型全尺寸水平井度砾石充填实验模拟系统，对所设计的多流道旁通筛管进行了性能评价。结果表明，在无砂桥旁通管砾石充填实验中，旁通段充填效率为100.0%，连接输送玻璃管时出口处返液流量与输送玻璃管返液流量比为0.68 : 1，相比清水实验，旁通通道内的液体流量大幅提高；与有砂桥旁通管砾石充填实验相比，常规筛管充填效率提高62.5%，出口处返液流量与输送玻璃管返液流量比为1.60 : 1。实验证明，新型筛管的旁通性能和输送性能良好，砾石充填效率高。     

八面河油田疏松砂岩油藏出砂与防砂机理探讨

八面河油田属疏松砂岩油藏 ,由于油藏压实作用差 ,胶结疏松、胶结构中粘土矿物含量多 ,加上原油粘度高 ,造成油井出砂严重 ,绝大部分油水井不防砂无法生产。文章从储层特征和开发工艺技术分析入手 ,得出了疏松砂岩出砂的砂粒中包括四个方面的颗粒 :渗流砂出砂 ,含量为3 -4 % ;弱胶结附着的颗粒出砂 ,主要粒径为<37mm ;储层骨架颗粒破坏型出砂 ;砂穴崩落型出砂 ,同时文章还对八面河油田防砂工艺进行了探讨 ,并提出了相应的改进措施。