高压砾石充填防砂工艺参数优化设计

高压一次充填是目前对严重出砂油气井十分有效的防砂工艺措施。砾石尺寸、携砂比、充填排量、携砂液黏度、筛管参数等是高压砾石充填施工过程中影响施工成败和防砂效果的主要因素。为了优化施工参数,改善施工效果,首先分析和研究了地层砂侵入砾石层的特性和砾石层压降计算方法,评价其挡砂效果和对产能的影响,建立了砾石尺寸综合评价方法,用来优选最佳砾石尺寸。以水平射孔孔眼中砾石颗粒不发生沉积堵塞为目标,建立了给定携砂比、携砂液黏度条件下的最小临界排量计算方法,可用来对施工参数进行组合优化设计。最后研究了绕丝筛管尺寸和管柱结构的设计,提出了一套高压砾石充填施工参数优化设计理论与方法。设计结果满足防砂基本要求并达到优化目的,防砂施工效果良好。     

水平井砾石充填防砂工艺研究

综述了水平井砾石充填的防砂原理以及个别应用实例,并评价了应用的效果和对地层的伤害,重点分析了充填过程中的堵塞机理等技术难点,并对该技术的发展前景进行了展望。     

砾石充填防砂工艺中的砾石尺寸选择方法

1.概述对胶结疏松地层,砾石充填是一种有效的防砂方法之一。最常用的砾石尺寸选择方法是Saucier方法。然而Saucier方法没有考虑地层砂粒尺寸的分布状态,这一点肯定会影响防砂效果。本文首先讨论了Saucier方法与桥拱原理,然后根据经验公式对Saucier公式选择的砾石防砂效果进行了评价,最后给出了中国海洋油田的一个应用实例。本文内容有助于工程人员进行砾石充填施工设计。     

防砂技术现状及砾石充填防砂施工参数的优化

油水井出砂可能导致砂埋油层或井筒砂堵,造成油水井不能正常生产或停产等一系列不良后果,所以对油水井出砂的防治与研究从20世纪60年代就已经开始了。目前的防砂技术主要分为机械防砂、化学防砂和复合防砂3大类。砾石充填防砂技术作为一种有效的机械防砂手段,在新疆油田有广泛的应用,该工艺防砂效果的好坏与防砂筛管缝宽、充填砾石尺寸、砾石填充量、充填排量和充填压力等参数的设置有着密切的关系,因此防砂施工参数的优化显得尤为重要。     

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。     

水平井砾石充填防砂施工参数模拟研究

水平井砾石充填防砂技术能够有效延缓水锥的形成,延长防砂有效期,最大限度地发挥水平井的产能.其中,施工参数优化设计是保证水平井砾石充填效率的重要技术手段.为此,建立了以平衡堤理论为基础的数学模型,在优化数值模拟的基础上,对水平井砾石充填施工参数进行了模拟优化,形成了水平井砾石充填防砂技术的理论基础.同时借助水平井参数优化物理模拟,对砾石充填排量、砂浆体积比、冲筛比、携砂液粘度和滤失量等影响充填效率的关键因素进行了室内实验研究,为高强度挡砂屏障的建立提供了可靠的技术支撑.     

防砂射孔与砾石充填

该文通过分析实验室数据和现场数据对选择射孔参数（弹型、孔密、相位）进行防砂做了介绍。实验证明，射孔产生的碎片对砾石充填有害，导致砾石充填后油气井生产率的降低。以前发布的预测砾石充填井性能的分析模式是在对现场数据的分析和对射孔孔道所处的套管／水泥胶结部分的砾石渗透率的逆向计算及有效孔密的基础上完成的。一切损害都可以归结到套管水泥胶结部分的射孔孔道以及有效孔密上。首先要考虑射孔孔道在地层内是敞通的还是塌陷的。用于常规砾石充填的射孔在选择参数（包括穿深、套管上的孔眼面积和射孔孔密）时要考虑地层内的压降（由地层损害和孔道内的损害造成）和充填了受损砾石的射孔孔道在套管／水泥胶结部分的压降。在砾石充填压裂过程中，射孔相位和孔密对液流的进入起重要作用，因为这些参数决定着射孔孔道和裂缝沟通的柱流面积。讨论了定向射孔完井技术的优越性。针对油气流量的不同，对砾石充填的砾石充填压裂两种完井方法提供了优化射孔的指导意见。给出了尼日利亚一口井的现场数据，在那里，用该技术改善了疏松砂岩的砾石充填完井的有效性，还提供了计算实例。     

砾石充填防砂工艺的改进与应用

原有的砾石充填防砂工艺存在施工工序及充填工具不够完善、井下管柱不合理、检泵周期短、转大修率高等缺点。针对这些问题，研究制定了一套补孔、抽排、防膨、完善充填工具、改进井下管柱的优化设计方案，现场应用后取得了良好效果。     

水平井砾石充填SLCH防砂工艺矿场试验

砾石充填是适用于疏松砂岩油藏水平井的一种较好的防砂方法，但由于在充填过程中水平段容易形成砂桥导致防砂失败，长期以来在中国缺乏成功的矿场应用实践。介绍了水平井砾石充填SLCH防砂工艺，详细阐述了该工艺的基本原理、防砂管柱结构、施工流程、施工参数和矿场试验情况。矿场试验证实，SLCH防砂工艺能够较好地应用于疏松砂岩油藏水平井防砂，具有良好的推广应用前景。     

砾石充填防砂工艺的改进与应用

原有的砾石充填防砂工艺存在施工工序及充填工具不够完善、井下管柱不合理、检泵周期短、转大修率高等缺点。针对这些问题,研究制定了一套补孔、抽排、防膨、完善充填工具、改进井下管柱的优化设计方案,现场应用后取得了良好效果。     

管内绕丝筛管砾石充填防砂工艺

克拉玛依油田是一个以砂砾岩为主的注水开发油藏，油井出砂十分普遍，我们在引起先进的防砂工艺技术的同时，又根据我们油田的实际情况，对该技术进行了大胆的改进，拓宽了其使用范围，取得了良好的效果。     

井楼油田砾石充填防砂参数优化实验研究

砾石层和机械筛管是砾石充填防砂的关键组成部分,其类型和性能决定了挡砂效果和防砂井产能。井楼油田井楼7区块油藏出砂严重,为优选砾石层充填方式和机械防砂筛管精度,使用挡砂介质性能评价装置,模拟现场条件对3种砾石层及8种不同筛管样本进行挡砂介质性能评价实验。根据动态实验数据计算得到挡砂介质的流通性能、挡砂性能、抗堵塞性能的量化评价指标,并针对井楼7区块进行了砾石充填防砂参数优选。     

筛管内砾石充填防砂水平井产能影响因素优化设计

砾石充填防砂方法是应用较早,被认为是目前防砂效果最好的方法之一.本文建立了砾石充填防砂水平井产能计算模型,利用正交实验对其主要参数进行了优化设计.采用VB.net语言编写了优化设计软件,采用优化设计软件对孤岛13P513水平井参数进行了优化,并分析了参数对产能的影响.现场应用表面该方法具有一定的应用价值.     

水平井裸眼砾石充填防砂工艺研究与应用

埕海一区采用水平井开发,水平段长且油层易出砂。通过储层、流体性质分析,在理论分析和地层砂粒分析试验的基础上,提出水平井裸眼砾石充填防砂工艺。对砾石尺寸和筛管进行了优化设计,确定施工用砾石直径0.45~1.05 mm,筛管缝隙0.23~0.3 mm,优选了施工参数,在整体施工过程中注意油层保护,实施后取得了显著效果。该工艺的成功实施对环渤海类似储层的滩海油田开发具有良好的借鉴作用。     

水平井砾石充填防砂完井工艺新技术介绍

作业公司通常不在斜井和水平井中实施裸眼砾石充填完井作业,主要是因为担心重力会对砾石在防砂筛管周围的充填产生不利影响。然而,目前作业公司的这一看法正在改变。技术的改进、专用筛管的使用及许多成功的施工和记录,都增加了作业公司对该技术在大斜度井中实现长效防砂的信心。     

高压中深井裸眼砾石充填先期防砂工艺

新疆准噶尔盆地东部三台、北三台地区稠油埋藏深度在1900m至2500m之间,地层压力系数高达1.70以上,油层厚度65m左右,属于高压低渗油质胶结的疏松易出砂地层。在B001井和T001井的裸眼砾石充填试验中,针对该地区井深、地层压力高及防砂井段长的特点,通过改进防砂工具和填砂施工工艺,使得在高密度、高固相完井液的情况下,不需要替入高密度、无固相压井液进行填砂施工取得成功。为今后在高压中深井和高压深井地区进行裸眼砾石充填施工积累了一定的经验。     

反循环砾石充填防砂工艺的改进及应用

针对套变井、侧钻井、变壁厚等特殊井身结构井出砂,导致油井不能正常生产的矛盾,研究了一种反循环砾石充填防砂工艺来解决这一矛盾。2001年10月-2003年7月该工艺在东辛油田的侧钻、变壁厚等特殊井身结构井现场先导性试验应用3口井,实施后一次成功率100％,有效率100％,平均单井日增油3．8t,累计增油5871．Ot,取得了较好的效果。实践证明：该工艺为解决东辛油田的侧钻、变壁厚等特殊井身结构井的防砂,挖潜增效提供了一种新的途径。     

CS-AP裸眼砾石充填防砂浅析

裸眼水平井能穿越较长的油层,井筒与储层具有最大的接触面积,能最大限度的开采油藏等,但是对于某些稠油油藏,由于原油流动性差以及地层出砂严重,使得油层和优质筛管之间不能形成很好的砂桥,需要用一种适合油藏特性的防砂方式进行开发。     

水平井砾石充填防砂模拟研究

介绍了水平井砾石充填防砂物理模拟和数值模拟的实验研究。利用大型实尺寸模拟试验装置，对水平井砾石充填机理作物理模拟试验，掌握了砾石砂浆在水平井中的流动状态、砾石的沉积规律、充填过程和影响水平井砾石充填效果的相关因素，其中主要相关因素有充填排量、携砂液性能、砂比和防砂管柱结构等。在物模基础上，根据水平井砾石沉积规律和充填过程，建立了水平井砾石充填数学模型，从理论上对水平井砾石充填进行了系统的数值模拟研究。结果表明：充填排量大于４５０Ｌ／ｍｉｎ、砂比（体积比）３％、冲／筛比（冲管外径／筛管外径）大于０．８、携砂液为水或囟水的情况下，水平井砾石充填率达到１００％，物模与数模拟合率达９０％。为水平井砾石充填防砂设计提供了优化设计参数。