新型防砂射孔技术

目前油层防砂主要采用机械防砂和化学防砂方法，虽然取得了很好的效果，但也有各自的缺点，它们都是在射孔作业后采取措施以求防砂。如果在射孔的同时就达到防砂的目的，这就可以极大降低作业和开采费用。辽河油田开发了这种技术，即充填式复合防砂射孔。     

防砂射孔新技术

在射孔作业的同时，利用射孔器材自身的功能完成防砂，一直是石油开采界研究的问题。本文在对辽河油田区块的地层岩性和原油物性进行调查和分析的基础上，提出了在射孔作业的同时起到防砂作用的防砂射孔新技术．并成功地研制了超高孔密射孔器系列产品、充填式复合防砂射孔器系列产品等两种防砂射孔系列产品。文中也对两种系列产品的防砂作用机理进行了讨论。     

新型防砂射孔设计方案

以往的防砂方法有砾石填充完井法 (筛管防砂)、塑料胶结法和边界固砂法。这些方法的工艺一般比较复杂 ,成本偏高。新型防砂射孔设计方案选用渗透率为 40～40 0 μm2 的防砂材料 ,可以防止直径 0 .0 7mm以上的细砂。利用高速流体具有的对其周围介质的携带作用 ,把防砂塞送入孔道     

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。     

防砂射孔

在油井生产过程中不可避免地产出砂现象，该文介绍了一种通过优化射孔参数（相位、孔密、弹型）进行防砂的射孔方法。事实证明出砂是由射孔孔道裂造成的，为了有效地防砂就必须有一个稳固的射孔孔道（影响因素有生产压差、产能损失和含水率）。本文从模型、试验模型及经验值三个方面中何预防射孔孔道出砂。深穿透射孔弹比大孔径射孔弹能更好地避免孔道出砂，因为它产生的细孔道比大孔径弹产生的大孔道更稳定。优化相位角是在井筒半径和孔密一定的条件下，使相邻射孔孔眼间距在三维空间最大，避免相邻孔眼间断裂带的联结。北海Magnus地区数据表明采用以上两种方法有效地减少了出砂问题。在层位各点有明显地应力变化的情况下，采用定向射孔可增加孔道的稳固性（特别是压差增加和产能损失时）。该文主要介绍了如何应用这三种方法来进行防砂射孔，此外还对根据不同井深的地层强度变化进行射孔选择和根据生产压差、产能损失和含水率等因素对射孔孔道的稳固进行确定等方法做了简要介绍。     

复合射孔防砂技术

辽河油田属于复杂断块油藏,油藏类型多。随着油田的开发,油井出砂问题越来越突出,现有的各种防砂方法都不同程度地存在着缺点:机械防砂法井筒内留有筛管和封隔器,井下工具打捞困难,修井作业费用高,而且为油田生产后期各种增产措施的实施带来困难;管内防砂减小了内通径,影响油井产能及各种井下工具的下入;化学法防砂对地层伤害严重,防砂有效期短,易受层间矛盾影响。针对以上问题,研究了复合射孔防砂技术,它将射孔和防砂2个工艺过程1次施工完成,简化了施工程序,保护地层不受伤害,提高了油井的产能。     

复合射孔防砂技术

１．技术原理复合射孔防砂技术是在射孔过程中,将防砂作业同时完成。其途径是在普通射孔弹前方置一前仓,前仓内充填两种材料：中心部分装有能让岩液通过,但能阻挡流砂的多孔材料,如不锈钢丝球,边缘部分装有用于推动多孔材料的发射药。２．技术指标射孔孔径≥１４ｍｍ,穿透深度可达３００～５００ｍｍ,固化强度可达１０ＭＰａ,防砂最小粒径不小于０．１ｍｍ,孔道过滤层渗透率不小于３０μｍ２。３．应用效果复合射孔技术目前已在辽河油田特油公司、锦州采油厂、金马油田、冷家油田等现场施工７口井,防砂效果良好,累计增油４５００…     

射孔防砂技术在桩西馆陶组油藏开发中的应用

桩西馆陶组油藏物性较差，地层胶结疏松，易出砂，开发效率低，部分井因地层能量不足伴随出砂等情况，导致防砂后地层严重供液不足，影响了油井的正常生产。为提高桩西油区馆陶组油藏的开发水平．进行了射孔防砂工艺的优化研究与应用，采取增孔疏通近井地带后再防砂工艺技术，取得了较好的效果。     

射孔防砂技术在桩西馆陶组油藏开发中的应用

桩西馆陶组油藏物性较差,地层胶结疏松,易出砂,开发效率低,部分井因地层能量不足伴随出砂等情况,导致防砂后地层严重供液不足,影响了油井的正常生产。为提高桩西油区馆陶组油藏的开发水平,进行了射孔防砂工艺的优化研究与应用,采取增孔疏通近井地带后再防砂工艺技术,取得了较好的效果。     

射孔防砂技术研究

出砂、防砂问题是疏松砂岩油气层开发过程中永恒的主题。如何提高防砂效果已成为高效开发砂岩油气藏不可回避的课题。射孔防砂技术是近几年发展起来的新的油气井防砂技术,该技术克服了砾石充填等先期防砂技术的缺点,具有成本低、高效、可分层防砂等优点。不仅可应用于先期防砂,还可应用于修复井后期防砂,很有发展前景。射孔防砂的防砂机理是增大过流面积和人工高渗透层挡砂。具体储层的临界流速,油井出砂率,挡砂层的挡砂率是该技术的成功核心。文中对此进行了研究并给出了计算公式,同时在生产实践中得到了应用。     

压裂充填防砂工艺技术

疏松砂岩油藏在大港、胜利、辽河等油田十分发育。在已开发的油田中，疏松砂岩油藏约占三分之二以上。20世纪60年代以来，这些油田均着力进行各类防砂方法的研究，无论是机械防砂，或是化学防砂，在一定时期内都能控制地层出砂，但总是以牺牲油（气）井部分产能为代价。有些工艺实施后，产量下降幅度甚至高达70％～80％，这对高速开发油气田十分不利。     

一种新型的防砂工艺──正压射孔注树脂防砂法

射孔孔眼砾石充填是石油工业常规的防砂方法。本文121口井的处理方法提供了一种高强度树脂充填地层防砂新工艺的详细资料，这种新的胶凝方法是使用液体树脂在孔眼上进行超强度的正压脉冲冲刷。本文对其问题的提出、理论机理、工艺、施工程序以及用超高正压射孔或超压脉动冲洗进行树脂处理的结果加以描述，最重要的是还对其具有广泛的应用前景进行了描述。该项技术最大的优点是促进现场生产和节约花费在防砂上的完井时间。该方法不亚于以前常规的砾石充填防砂工艺的效果．甚至比其更优越。     

金属塞充填射孔防砂联作技术研究与应用

针对复合射孔防砂技术受地层参数影响、在疏松和致密地层应用效果不理想的问题,研究了金属塞充填射孔防砂联作技术。基于用整体金属塞取代松散颗粒状防砂材料的思路,改变防砂材料的形状与基本参数,实现防粒径0.1 mm以上砂粒的要求。将20目的金属防砂网压制成单体的六瓣中空锥形体金属塞,金属塞射入预定的储层后,充填在套管射孔口和储层的一定深度部位,形成立体的不锈钢网隔砂层,把地层砂遮挡在油层孔道内;研制了金属塞充填防砂射孔装置;研究了射孔、防砂联作一次完成的工艺技术,以取代先射孔再防砂的复杂工艺。锦7块应用金属塞充填射孔防砂联作技术后,油井产出液含砂量小于0.03%,生产正常,1年内没有进行检泵作业。研究结果表明,该技术适用于疏松易出砂地层,防砂效果好,可为油层防砂提供新的技术支持。      

复合射孔防砂技术在特稠油区块的研制与应用

辽河油田属于复杂断块油藏，油藏类型多，随着油田开发的日益深入，油井出砂问题变得越来越突出，现有的各种防砂方法都存在着不同程度的缺点，防砂技术面临新的困难和挑战。其中机械防砂方法，井筒内留有筛管和封隔器，井下工具打捞困难，修井作业费用高，而且为油田生产后期各种增产措施、分层处理带来困难；管内防砂还将减少内通径，影响油井产能及各种井下工具的下入；化学防砂方法又存在地层伤害严重，防砂有效期短，同时易受层间矛盾影响等。     

水充填防砂与胶液充填防砂对比分析

套管内砾石充填防砂是一种行之有效的防砂方法。根据携砂液种类的不同，可钭套管内砾石防砂分为水充填防砂和胶液充填防砂。本文从防砂机理，施工效果和费和四方面对绥中３６－１油田试验区的水充填防砂和胶液充填防砂进行了对比分析，并得出结论。     

防砂的射孔要求

防砂是指在井的生产寿命期内在不使用控砂装置情况下存在可以接受的出砂风险。本文讨论了优化防砂射孔参数 (相位、孔密和射孔弹类型 )的一些方法。以前进行的研究显示射孔孔道破裂后造成了出砂。为了成功防砂 ,有必要在流量变化 (压差 )、应力衰减和出水过程中保持孔道稳定。已有的能使孔道不出砂的射孔方法可以分为以下几种类型 :理论模型、实验方法和历史技术。推荐使用深穿透的射孔弹 ,因为它能产生较小孔径的射孔孔道 ,比大孔径射孔弹产生的大直径射孔孔道要稳定。射孔孔道最佳相位能在所给井筒半径和孔密的三维空间内使相邻孔道之间距离最大化 ,防止相邻孔道周围破裂的区域连在一起。北海Magnus油田的数据证明 ,这两种方法最大程度地减少了出砂量。如果地层应力对比很大 ,而且知道应力方向 ,可以使用定向射孔增加孔道的稳定性 (特别是在压差增加、油藏衰竭的情况下 )。     

一种新型的防砂工艺—正压射孔注树脂肪砂法

射孔孔眼砾石充填是石油工业常规的防砂方法。本文１２口井的处理方法提供了一种高强度树脂充填地层防砂新工艺的详细资料，这种新的胶凝方法是使用液体树脂在孔眼上进行超强度的正压脉冲冲刷。     

大孔径、高孔密防砂射孔技术在草13块的应用

大孔径、高孔密防砂射孔技术主要适用于砾石充填防砂的油井，它有利于降低充填防砂井的充填压力，提高油井产能。2002年在草13区块实施大孔径、高孔密防砂射孔作业9井次，降低施工压力8-14MPa，日产油量增加6．8t。固井质量分析表明，大孔径、高孔密防砂射孔对套管和水泥环末造成损害，是一种具有广阔应用前景的先进射孔工艺。     

国外防砂技术及发展趋势

本文主要介绍了近年来国外在防砂领域产生的几项新技术，包括射孔防砂一体化技术，Reslink防砂筛管、EXCLUDER筛管和STRATAPACTM多层组合筛管等新型滤砂管防砂技术，以及烷基聚硅酸酯固砂、混纤维砂浆充填防砂等化学防砂技术，并对各项新技术的原理、应用范围和优越性作了说明，对国内外防砂技术的发展趋势进行了预测。