油田化学防砂技术研究论文范文第1篇
1 筛管防砂技术在大港油田发展过程
筛管防砂技术就是在油层部位下入筛管, 再在筛管和油层套管之间充填一定粒度的石英砂, 挡住地层砂, 用筛管挡住石英砂, 形成双相挡砂墙, 起到防砂作用。筛管防砂技术是从国外引进的一种防砂方法, 先在港西油田试验逐步向港东、羊三木等油田推广。为油田稳产、上产发挥了重要作用。
2 大港油田筛管防砂效果
截止目前筛管防砂在大港油田共实施1503井次, 其中油井13401 井次, 95%以上的井集中在港西、港东、羊三木三个油田。港西油田占65%, 港东油田占12.6%, 羊三木油田占18.4%, 其中港西和羊三木油田防砂效果较好, 港东油田效果较差。随着筛管防砂工艺技术的不断完善, 筛管防砂施工井次增加, 筛管防砂成功率也在不断提高。
3 油层本身能量的影响
油层能量是否充足, 有无注水能量补充直接关系到防砂效果, 油层压力系数越小, 其有效期和检泵周期越短, 随着油层压力系数的增加, 有效期、检泵周期、单井增油量都有增加的趋势。这是因为油层压力系数越高, 油井产能越大;井筒中的一些细小砂粒可随液体返到井口。而油层压力系数越小, 油层产能小, 携砂能力弱, 一些细小砂粒返不到井口沉积到井底, 随着生产时间的延长就会造成砂埋油层, 或砂粒沉落到泵底, 造成卡泵, 缩短了防砂的有效期和检泵周期。
4 防砂施工对防砂效果影响
(1) 填砂施工加砂量对防砂效果的影响
无论任何一种后期防砂, 加砂量都是根据其出砂量和油层厚度而确定的, 对筛管防砂来说也不例外。但在一定的出砂量和一定的厚度下加多少砂子才能获得最好的防砂效果, 一直没有一个量的概念。
从港西油田66口井统计可以看出只要加砂量/出砂量大于1, 无论其比值大小对防砂效果影响不大。当加砂量/米小于0.5 m3时效果最差, 当加砂量/米大于3 m3时效果也差。可见填砂量太少, 不能把亏空填满, 或即使填满了亏空, 其砂墙太薄, 阻止地层砂能力较弱, 防砂效果差。而填砂量太多, 虽然挡砂能力强了, 但有可能会破坏油层深部结构。因此填砂量太多或太少都不好。每米加砂量在0.5-3 m3之间为宜 (。总加砂量应大于地层累计出砂量) (2) 填砂施工泵排量对防砂效果的影响
泵排量在50-70L/min时效果最好。大于或小于它效果都有变差的趋势。排量太小, 携砂能力不足, 砂粒在近井地带附近沉积, 形成的砂桥。泵排量过大, 但在近井地带不易沉砂, 减少了挡砂能力。所以填砂泵排量过大、过小都不好, 以50-70L/min为宜。
(3) 填砂砾石大小对防砂效果的影响
砾石的直径与地层砂粒度中值是否匹配是防砂成败的关键之一。选用砾石直径为地层粒度中值的6 倍最佳。一般在4-8倍之间, 若小于4倍, 砾石直径太小, 虽然能阻止地层砂, 但其渗透性小, 影响油井产量。在8-10.5 倍, 地层砂将进入充填层, 占据砾石间的空隙, 渗透性急剧下降。大于10.5倍时, 地层砂将毫无阻碍地通过砾石充填层, 也就失去了防砂的意义。根据大港油田各地区粒度中值, 在港西、港东选择直径0.5-0.8mm的砾石为宜。通过多年的实践证明, 使用该段粒径的砾石防砂效果较为理想。
5 与其它防砂方法比较
筛管防砂适用范围广。从地质角度来讲, 是一种最好的防砂方法, 多年来防砂技术防砂效果统计可以看出:筛管防砂成功率较高。可比成功率94.1%。
6 结论与建议
⑴ 筛管砾石充填防砂技术是大港油田各种防砂工艺中应用范围最广、施工井次最多、成功率最高, 效果最好的防砂方法。
⑵ 防砂施工时每米加砂量在0.5-3 m3之间为宜 (总加砂量应大于地层累计出砂量) , 选用砾石直径为地层粒度中值的6倍最佳, 港西、港东选择直径0.5-0.8mm的砾石为宜。
(3) 建议港西、港东、羊三木油田, 在套管完好、井况允许的条件下, 首选筛管防砂技术对出砂的油水井进行防砂。
摘要：大港油田的馆陶组、明化镇组油层由于埋藏浅, 胶结较疏松, 成岩作用差, 胶结强度低, 因而较易出砂。为了维护油水井的正常生产, 新的防砂工艺逐步应用油田各个区块。本文利用统计学的方法论证筛管防砂在大港油田的效果。
油田化学防砂技术研究论文范文第2篇
1 油田化学采油工艺技术分析
1.1 二元复合驱工艺技术
二元复合驱驱油技术, 本质上就是将聚合物驱与表面活性剂驱有效结合在一起, 利用表面活性剂来降低油水界面张力, 使得地层内剩余原油产生“油丝”与“乳化油滴”, 后加入的聚合物增大注入液剪切粘度, 利用注入液剪切拉断“油丝”, 形成油滴被驱到抽油口附近, 最后被成功采出。在选择应用此种技术采油时, 需要结合实际情况来对聚合物分子量与配比浓度进行计算, 并选择合适的表面活性剂, 确保其性能可以完全满足采油生产要求。
1.2 蒸汽复合采油技术
就实际应用效果来看, 蒸汽复合采油技术具有提高石油开采效率的作用。在应用过程中, 工作人员需要采取措施来降低原油粘稠度, 使得界面内张力值控制在较小范围, 确保后续开采工作能够顺利进行。与传统开采技术相比, 此项技术具有更明显的应用优势, 尤其是针对地质结构复杂的环境区域, 石油资源开采效果突出。
1.3 三元复合吞吐技术
将蒸汽CO2具有的催化作用应用到石油开采中, 具有良好的调剖效果, 同时可以提高地表活性, 降低土壤中所含CO2 的释放速度, 确保蒸汽在渗入到地表后, 能够更好的向中低渗透层集中, 达到提高整齐吞吐技术应用效率的目的。其中, 要重点做好蒸汽CO2的控制, 因为其在此项技术的应用中起到关键性作用, 对地层能量进行一定程度上的补充, 降低开采区域内粘稠度, 使得地层排气能力提高, 改善了石油开采环境, 因此具有增产的效果。
2 油田化学采油工艺技术应用现状
在石油开采作业中, 设计人员与施工人员所有活动均需要以实际情况为依据, 确定所选技术的合理性, 并做好每个环节的控制, 提高技术应用有效性。油田化学采油工艺技术在实际应用中, 具有一定的优势, 与传统开采工艺技术相比具有很大程度上的创新, 提高了资源周期产量。但是却忽视了工艺应用对环境的影响, 造成的环境污染与油气污染严重, 会限制开采工作的有效进行。例如在运输以及现场操作过程中, 粉状化学剂和溶液因管理不当而出现时漏失、溢出等问题, 不但会影响开采工作的展开, 同时也会威胁工作人员健康。或者是油层压力变化造成沿断层面沉降, 以及储集岩基质化学降解作用沉降。对于常用的三元复合吞吐技术以及蒸汽吞吐技术, 也逐渐出现了技术问题, 如高轮次蒸汽吞吐效率高于周期性轮次蒸汽吞吐效率, 造成开采作业成本增加[1]。
3 油田化学工艺技术应用优化措施
3.1 热化学反应技术
I本质上就是利用化学药剂反应产生大量热, 对地层进行加热处理, 达到降低原油稠度, 改善原油流动性目的。同时利用反应产生的气体, 对底层能量进行补充, 来提高原油采出效果。化学反应为:NO2~+NH4+→N2+2H2O+Q, 其中Q表示反应热量, 反应物为氮气与水。此种技术所需化学反应剂为发热剂、分散剂、延缓剂, 且主要反应剂为发热剂, 通过NO2~与NH4+化学反应来产生大量热量与氮气[2]。反应后直接作用于开采区域, 这样区域受高温高压作用, 可以有效降低原油年度, 提高其流动性。并且还能够对井筒、井地带等进行清洗处理, 去除其中存在的堵塞物质, 提高渗透率。
3.2 C1~C4低碳混合有机酸技术
主要是利用液蜡裂解合成低级脂肪酸回馏组分, 通过相似相溶原理, 以及氧化加成反应, 形成复合型油井解堵剂, 能够有效消除油层中存在的各种堵塞, 同时也能够有效溶解、分散储层结蜡。C1~C4低碳混合有机酸解堵剂主要含有甲乙丙丁几种有机酸, 酮类、醇类、醛类等有机溶剂, 以及阳离子小分子表面活性剂、氧化剂、分散渗透剂等[3]。一般可以将此种技术应用于酸敏、水敏严重地层油井进行解堵, 尤其是对于蜡、胶质等有机物堵塞有着显著处理效果, 可以有效提高石油开采量。
3.3 稠油稀化降粘技术
原油粘度大原因主要是因为金属元素以配位体形式存在, 促使稠油分子结构空间排布网络化情况严重, 降低了其流动性能。此项技术主要利用物理化学反应, 通过絮凝、络合吸附、沉淀等方法, 对原油分子以及目标元素分子结合方式、赋存状态等进行改变, 减少原有分子结构上过渡金属元素含量, 达到降低原油粘度的目的。将其应用到稠油开采中, 确定稠油粘度增大的核心因素, 然后采取措施对其分子结构进行改变, 通过物理化学反应降低稠油粘度, 使其稀化度提高, 并且被稀化后的稠油不会轻易反弹, 确保稠油能够利用常规技术进行开采, 提高石油开采效果。
4 结语
油田化学采油工艺技术应用中还存在一定不足, 想要提高原油开采效率, 就需要从技术角度进行分析, 积极引进新型技术, 掌握各项技术的原理与实施要点, 结合开采地区实际情况, 选择最为合适的开采技术, 在保证高效开采的同时, 提高实践施工环节的经济效益。通过不同角度的分析, 来增大油田化学采油技术在实际开采工作中的应用范围, 全面满足社会经济发展对石油资源的需求。
摘要：我国油田化学采油工艺在不断更新, 在实际应用中可以有效实现油气资源的采集与利用。但是近年来石油资源开采难度不断增大, 为保证石油资源能够满足实际生产需求, 就需要对现有的开采技术做更进一步的研究, 针对存在的不足进行分析, 采取措施进行优化, 争取不断提高工艺应用效果。本文就油田化学采油工艺技术的应用优化进行了简要分析。
关键词：油田,化学采油,工艺技术
参考文献
[1] 王鑫.油田化学采油工艺技术探析[J].化工管理, 2015, 26:220.
油田化学防砂技术研究论文范文第3篇
在疏松油藏中, 在将地层流体采出地面的同时也携带了大量地层砂, 会堵塞管道, 磨损地面和井底设备[1], 增加施工成本。油井出砂的过程机理:地层中的岩石受流体和固体压力作用下逐渐破碎, 破碎成小颗粒的岩石随地层流体经过油管被举升到地面, 在此期间可能在井筒中的工具处堆积。在此期间也存在着流体相的变化, 特别是水锥进现象, 对出砂情况产生重大影响。
目前针对水锥进现象和出砂直接的关系众说纷纭。很大一部分人持如下观点:地层疏松后会出现亲水现象。这种现象的存在对砂子向一起聚集提供了极大的好处, 从而使水锥进现象更加严重。从根本上讲, 地层含水饱和度低则毛管压力强, 地层含水饱和度高则毛管压力弱, 地层不含水则不涉及毛管压力, 可认为只存在一种流体。也有人认为, 油层出水现象不利于提高油水直接的相互渗透, 为了增加油气产量, 油田公司提高压降, 这会导致地层出砂。此外, 地层出水具有一定的粘度, 增加了地层砂在运移过程中的阻力。总而言之, 目前关于油层出水和出砂二者之间的关系还有待进一步研究。
2 老井防砂完井措施分析
当地层中的岩石受内应力影响破碎有出砂或固体相时, 油田公司可以采取相应措施使井内流体流动速度下降, 这样砂子就无法随流体流动运移。同时, 也可以设置筛管, 阻挡地层砂进入井筒和油管中。在防止砂子出现移动的同时, 我们不能对油井的产量产生较大的影响。目前, 油田公司采用的防砂方式以机械防砂为主:套管内循环充填、套管外挤压充填、裸眼砾石充填等。针对疏松程度一般的储层, 我们也可采用无筛管完井。目前化学防砂完井应用也越来越多, 利用胶结砂支撑剂支撑井眼附近油层, 同时胶结砂的渗透性较大, 完全能确保地层流体的顺利进入井筒。当油井生产一段时间后, 地层压力温度发生变化, 最初采取的防砂完井技术防砂效果将会下降, 比如, 开始采用裸眼筛管完井技术的油井在开采一段时间后, 筛管变形, 缝隙变大, 地层砂就会进入井筒, 最终导致出砂现象的产生。
油井发生出砂时, 油田公司在采取防砂的同时一般会考虑整个工程的施工成本。当油层产量较大且生产日期不长时, 一般采取侧钻一口新井的做法。当油井开采时间较长, 继续开采性价比较低时, 一般尽量将剩余原油开采出来而不采取其它的防砂增产措施是较好的选择。否则, 我们就要认真仔细分析采取防砂完井措施的费用和油井剩余效益的关系。防砂完井作业能否进行与地层情况、油层产量、当前的防砂完井技术的都有较大关系。
当油井进行较长一段时间的生产之后, 地层出砂, 此时要采取老井防砂完井。该工艺涉及到完井施工设计、防砂完井工具的选用, 比如组合缝筛管、精密复合筛管以及在施工过程中可能出现的问题等等各个方面。目前很多人员对上述问题进行了分析研究, 给出了各式各样的解决方案。
3 完井措施评估及效果分析
通过对老井防砂完井过程中的完井工具进行问题分析, 发现老井防砂完井是阻止地层砂进入井筒的一种有效措施, 同时也可考虑对原工具进行更新。要求防砂完井工具不仅能阻止地层砂进入井筒还要最大限度的增加油井的可开采时间。老井防砂完井涉及到的方面很多, 因此很难客观地对防砂完井效果进行评估。当油层出砂较为严重时, 我们一般会降低井底流体的流量。流量降低后地层出砂量将会随之降低。当措施后的出砂量与筛管的防砂能力均衡时, 大家普遍认为该防砂完井方式有效。于此同时, 井底流量降低会影响产量, 那么其它的有效措施也会同步进行。
老井防砂完井工具的正确选用和防砂施工工艺的正确设计对防砂效果有着重大影响, 加砂程序的设计将会影响砾石在地层和环空的充填效果。情况严重的可能在生产初期就发现筛管的变形。其它的方面, 如对地质情况的了解不深入, 对携砂液与地层的配伍性研究不足以及对充填工具的设计不合理都将导致施工的失败或效果不好。
在防砂完井施工过程中, 如果筛管缝隙多大或过小, 在生产初期不会对油井的产量造成影响, 但是, 当油井生产若干年之后, 由于地层性质的变化, 筛管可能由于出砂造成堵塞或者死油将筛管完全封堵, 造成油井不产油。老井防砂完井系统中, 筛管出问题的可能性占绝大部分。如果只采用筛管裸眼完井, 那么油层的影响将起较大作用。老井防砂完井过程总出现的故障一般体现在以下几个方面:
3.1 挤压充填过程中引起筛管变形和冲蚀。
3.2 油井多年生产之后, 筛管被腐蚀。
3.3 循环充填或挤压充填过程中环空充填不均匀, 出现堵塞现象。
3.4 携砂液携带砾石流经充填工具充填孔时砂比的不合适造成充填通道闭合。
4 结语
通过对老井防砂完井的工艺和工具进行相关研究发现, 为增加防砂施工的成功率, 非常有必要将施工设计与以往的施工经验经常相互参考。在整个防砂完井过程中, 对整个工序全程监督, 防止意外发生。在油井生产过程中, 尽量全面收集油井采出液的含水含砂数据并进行分析。为新的更加有效的老井防砂完井措施的研究提供科学依据。
摘要：目前, 世界上所有的石油地质储量中, 疏松易出砂的地层占的比例不容忽视。此类油藏的实际开采时间与预期开采时间相比, 时间优势明显。因此, 油田公司将会在尽量节约作业成本的前提下减少老井出砂带来的故障, 找到一种有效的老井防砂完井方法甚至在未防砂完井的地层提前采取老井防砂完井系统。
关键词：老井,防砂,完井,研究
参考文献
油田化学防砂技术研究论文范文第4篇
1出砂的危害
随着油田的不断开发,地层能量越来越低,套变、出砂等矛盾日趋严重,进而造成油井砂埋、泵卡、泵损坏等,给后续开发生产带来影响。具体危害为:
1.1对油水井管线的危害。砂子在油水井管线中不断沉积,减少了管线的有效容积和有水处理能力,甚至堵死管线,使生产中断。
1.2对生产管线的危害。砂子随油水在管线中流动,加速了管线的磨损,特别在管线弯头、阀门等油水流动方向改变的地方,砂子加剧了油流对管线的冲刷力,使管线漏油而不得不更换。
1.3对管线泵的危害。砂子流经管线泵,磨损叶轮和机械密封。
1.4对油井的危害。油流中的砂子流经电潜泵,磨损叶轮,降低泵效;当生产状况改变时如油井关停,油流中的砂子就会在生产头阀门等较低部位沉积,堵死管线;砂子沉积在井底,直至埋掉生产油层,使油井产量不断降低,汗水不断升高,油井失去生产能力。
2造成出砂的原因分析
总体说,油井出砂可以归结为地质因素、开采因素和人为因素三个方面。
2.1地质因素:是指疏松砂岩地层的地质条件,如胶结物含量及分布、胶结类型、成岩压实作用和地质年代等。地层的类型不同,地层胶结物的胶结力,圈闭内流体的粘着力、地层颗粒物之间的摩擦力以及地层颗粒本身的重力所决定的地层胶结强度就不同,地层胶结强度越小,地层出砂越严重。
2.2开采因素:开采原因是指在油气开发时因开采速度以及采油速度的突然变化,落后的开采技术、不合理的完井参数、低质量和频繁的修井作业、不科学的生产管理等造成的油井出砂。
⑴液体渗流影响。采油过程中由于液体渗流而产生的对砂粒的拖曳力是出砂的重要原因。⑵流体性质影响。油层开始出砂的临界流速随流体粘度的升高而不断下降,流体粘度越大,越容易出砂。⑶油层见水。油层胶结物以粘土为主,一般占70%左右,而粘土矿物成分中蒙脱石含量达80%左右的砂岩地层注水后,注入水浸泡地层,会使粘土遇水膨胀变得松散,降低胶结强度,加剧底层出砂。⑷地层压降及生产压差的影响。油藏压降过大,使岩石颗粒的负荷增大,造成了岩石的剪切破坏,导致地层大量出砂。
2.3人为因素:人为因素是指在生产过程中,由于认识、管理、措施不到位而引发的出砂。⑴频繁作业及不恰当的开采速度以及作业过程措施不当,也是造成严重出砂的原因。⑵对油井管理不善,频繁开关井,造成地层激动,使稳定的砂桥破坏,也是出砂的直接原因。
3防砂工艺技术技术探索及适应性分析
鉴于出砂对油田的影响,防砂、治砂已经是采油厂的重点工作。如今,随着工艺技术的不断进步,一些新技术、新方法突飞猛进,结合实际积极推广防砂技术势在必行。近五年来,大港油田采油一厂采取机械防砂、化学防砂和挤固砂剂防砂三种技术,共实施防砂295井次,效果十分显著。
3.1机械防砂。机械防砂的优点是挡砂强度高,防砂效果好,不足之处是易堵塞,解堵较麻烦。机械防砂主要分为两类:第一类是下防砂管柱挡砂,就是宰采油泵的下端挂接防砂设备,如多层筛管、绕丝筛管以及割缝衬管等,有效将地层砂阻挡。这类防砂技术方法简单,但对细砂井效果差一些;第二类是砾石充填防砂,这是对防砂技术的改进和完善,将防砂管柱下到井筒中,之后进行充填作业,形成一个多级滤砂屏障,有效防止出砂,大港油田采油一厂目前较多采用这种防砂技术,效果十分明显。
3.2化学防砂。化学防砂就是使用化学药剂把疏松的岩石颗粒或充填到地层的砾石胶结起来,从而形成具有一定强度和渗透率的人工井壁,达到防止出砂的目的。其优点是井筒不留工具,不会影响套管通径,并且能够对地层实现软压裂,有增产效果。缺点是强度低,防砂有效期短。
3.3固砂剂防砂。结合检泵挤固砂剂是最为简易性的预防措施,当油井出砂不是很严重时,结合检泵作业向出砂层位挤入固砂剂,起到稳定砂粒的作用。优点是方法简单,成本低。缺点是有效期短。
4结语
从近几年采油一厂的生产现状看,防砂治砂是一项长久工作,应用目前的工艺技术有效防治和解决了出砂的问题,但是有些细砂井治理效果不明显,有些砂蜡井还没有有效的解决方法,对此,一方面我们要加强技术研究与引进,找准同行业、同领域、同断块的防砂治砂方法;另一方面要加强生产管理,对油井制定良好的工作制度,因时而宜优选合理的工作参数,建立健全出砂井的健康档案,定期对出砂井的预防治理及生产情况进行分析研究,逐步找准科学的管理方法,预防出砂井停产,延长生产周期。综上所述,通过对出砂管理技术综合研究,在防砂生产和出砂生产之间确定最优的生产策略,即有选择地防砂,或者有限度地防砂,对于优化完井设计、制定合理的生产和开发方案、延长油气井经济开采周期等将具有十分重的意义。
摘要：大港油田采油一厂是大港油田的发源地,历经50年的开采,因地下构造复杂、开发矛盾突出,自然递减逐年增大。特别是油井出砂问题已经成为困扰正常生产的主要矛盾亟需解决。本文通过对出砂成因的分析、案例的剖析、治砂方法的推广应用,对今后的防砂治砂提出了指导性建议。
关键词：出砂,防砂,工艺技术,治理
参考文献
[1] 菅晓翠.大港油田石油地质勘探发展--油田出砂防治措施.中国石油和化工标准与质量.2014(10):118-118.
[2] 边永梅.港西油田出砂短周期井综合治理评价.化工管理.2015(8):62-62.
[3] 李蒙.影响油井出砂的因素分析与防砂工艺技术研究.中国科技博览.2015(31):12-12.
油田化学防砂技术研究论文范文第5篇
1水平井老井二次防砂完井方案分析
对于需要防砂的老井, 基本上一开始使用的就是直接筛管完井或者射孔套管内悬挂筛管完井。对于直接筛管完井的老井, 一般是7寸半筛管完井, 可以采用对完井筛管进行射孔, 然后再下入小直径筛管二次防砂完井的方案。
对于射孔套管内悬挂筛管完井的失效水平井, 应下入捞矛将原桥塞、筛管等防砂工具打捞出井, 然后冲砂, 将井内砂子洗出, 最后下入新的防砂完井工具和筛管等对准生产油层进行二次防砂完井, 甚至可以对未开发的油层进行射孔, 实现新层、老层合采, 充分发挥油层潜能。如需对地层进行改造, 可以下入完筛管后进行挤压砾石充填。
2完井基本流程及防砂原理
现在以五寸半射孔套管悬挂三寸半筛管完井为例对防砂完井基本流程和原理进行分析。
(1) 完井基本流程依次将筛管、油管短节和水平井空心桥塞连接在一起, 用油管送入到井内预定层位, 打压坐封桥塞, 丢手桥塞, 起出丢手管柱, 施工过程中要保证桥塞悬挂筛管对准油层, 并且上下都有足够余量。 (2) 防砂原理携砂液将砂子带到筛管外部被筛管阻挡, 液体进入筛管中间, 从油套环空返排出地面, 砂子最终挤压在筛套环空之间, 阻挡地层中的部分颗粒砂进入油管中, 地层中的细粉砂, 粒径小于筛管密封精度的砂粒会进入油管中, 随电泵被采出到地面。
冲缝筛管的缝隙与携砂流体的流动方向垂直, 携砂流体冲击筛管后转90度才可进入筛管冲缝缝隙, 如图1所示, 这种设计避免了携砂流体直接冲击筛管本体对其造成的磨损和伤害。
3防砂完井管柱优化研究
(1) 筛管选用与设计优化对于五寸半套管射孔后可以采用两寸七或者三寸半基管的筛管, 这里推荐用三寸半筛管, 增加过流面积。三寸半筛管的基管以往一般采用φ88.9mm油管, 外面用不锈钢冲缝铁皮焊接包裹, 一般整体筛管柱外径最大108mm, 内通径为76mm。对于老井二次防砂, 建议对筛管基管进行加厚处理, 如三寸半筛管基管通体全部采用外加厚油管, 充分保证筛管的结构强度和抗挤压能力, 最大程度延长筛管的使用寿命, 延长油井生产时间。优选冲缝筛管, 相关研究表明, 冲缝筛管比割缝筛管有效期长, 能降低流体对缝隙的冲蚀, 大大增加油井开采时间。同时筛孔采用螺旋布孔方式, 能大大增加筛孔的过流面积, 强度方面也高于割缝筛管的强度。
(2) 增加扶正器在每根筛管的两端增加扶正器, 保证筛管在套管中的居中性, 这样筛管周边砾石充填厚度均匀, 砾石的第二层防砂屏障能大大增加防砂效果。
(3) 配置安全接头由于地层出砂堆积到筛套环空之间, 或者由于防砂完井过程中本身对筛套环空进行的砾石充填会阻止筛管向上移动, 可能导致后期筛管直接上提打捞失败, 这里考虑到防砂完井管柱的后期打捞问题, 设计在每根筛管直接增加反扣安全接头。
在后期打捞过程中可以降低打捞难度, 将悬挂器倒扣起出之后, 直接下油管正转对扣, 然后正向旋转倒扣筛管, 扭矩明显减低后上提管柱起出倒开的筛管, 然后继续下入油管正转打捞, 这样最终确保筛管的顺利打捞, 为水平老井的二次防砂奠定基础, 提供有利条件。
4结语
(1) 水平老井二次防砂完井能使老油层焕发新生机, 是一种较为经济的老油层挖潜方法, 避免了侧钻井或者重新打井造成的巨大的浪费。 (2) 可以根据不同油井的出砂情况进行决定是否要悬挂筛管之后进行砾石循环充填还是挤压充填, 因此建议在筛管底部下入砾石充填工具。 (3) 该防砂完井技术特别适用于井位紧张的海上油田或者人工岛, 在当时形势下, 建议在陆地油田也进行使用, 进一步降低油井开发的成本。
摘要：绝大多数水平井经过多年开采之后, 容易出现筛管堵塞或者漏砂的情况, 严重影响油井的正常生产。渤海湾海上油田生产初期一般大泵强采, 导致生产后期油井出砂愈发严重, 通过对现场进行相关调研, 开展了相关水平老井二次防砂完井配套工艺技术的研究, 得到了适用于水平老井二次防砂完井的套管、筛管、空心桥塞和砾石充填装置, 优化了工艺技术。经研究结果表明:研究的相关配套防砂完井工艺技术能满足现场施工生产需要, 增油效果显著, 能大幅度提高油井产能, 避免了重新打新井造成的巨大人力物力浪费, 同时, 也为其它油田区块类似水平老井二次防砂完井提供了参考和借鉴。
关键词：水平老井,二次防砂,完井,研究
参考文献
[1] 刘言理.大斜度井挤压充填胶结砂完井技术的现场应用分析[J].化工管理, 2015, 8, 156.
[2] 刘言理.水平井充填一体化化学防砂完井技术在海上油田的应用[J].化工管理, 2015, 7, 149.
油田化学防砂技术研究论文范文第6篇
1 水平井充填工艺优化设计
随着水平井应用规模的不断加大, 应用油气藏类型不断增多, 以及开发阶段的变化, 水平井开发采用单一的滤砂管防砂出现的新矛盾, 需要开展水平井管内循环充填防砂工艺技术研究, 解决筛管完井水平井后期出砂严重的问题。针对涩北气田开发后期水平井出砂严重的情况, 研发了水平井管内充填防砂工艺技术, 解决筛管完井的水平井后期出砂严重的问题。
(1) 固井射孔完井方式针对固井射孔完井, 采用挤压充填防砂, 对近井带地层进行挤压用砾石有效填充, 比循环充填更能达到较好的防砂效果。
管柱结构自下而上:引鞋+油管短节+充填平衡器+底部充填工具+密封工作筒+油管短节+精密复合筛管+油管+水平井封隔器+油管至井口。
(2) 防砂筛管完井方式筛管完井水平井:采用循环砾石充填防砂, 在水平井原完井套管 (或井筒) 与防砂管柱的环空充填砾石, 不能改变近井带地层的渗流物性。
管柱结构自下而上:引鞋+油管短节+底部充填工具+密封工作筒+油管短节+精密复合筛管+油管+水平井封隔器+油管至井口。
2 配套工具及管柱优化设计
(1) 水平井砾石充填工艺管柱优化设计防砂完井施工过程:①下防砂管柱:由悬挂封隔器+筛网式滤砂管+底部充填装置+扶正器等组成;②打压座封-丢手, 丢下留井管柱, 起出作业管柱;③下入充填服务器, 打开充填通道;④完成储层挤压和滤砂管与套管之间高压循环充填防砂施工。
3 防砂施工参数设计
(1) 防砂工艺方式的合理优选需根据区块防砂井实际情况进行选用防砂工艺的分析, 出砂情况, 泥质含量情况、产能、边底水等。推荐采用水平井管内挤压砾石充填防砂施工。
(2) 充填砾石粒径选择依据区块出砂井的粒度中值进行合理分析, 地层砂粒径主要在0.04~0.07mm之间, 利用Saucier公式D50= (5~6) d50优选0.3~0.6mm的充填石英砂进行防砂施工。
(3) 防砂筛管的选择需根据实施井的情况结合粒度分析报告及与充填砂相匹配的原则 (最小充填砾石尺寸的1/2~2/3) 。推荐选用挡砂精度0.12或0.15mm的精密复合滤砂管。
(4) 携砂液优化选用清洁携砂液, 该清洁携砂液配方由清水+瓜尔胶+KCL+防膨剂+助排剂组成。
技术特点:①低残渣、低伤害, 降低防砂带来油层的二次污染;②粘度可调, 携砂性能好, 易于充填密实;③具有较低的表面张力易返排。
(5) 充填砂量及液量优化根据选用实施井的实际情况, 需考虑地层亏空、边水、底水距离影响多种因素来确定充填砂量和液量。
4 应用实例
台H1-9井于2012年7月15日完钻, 完钻井深1180m, 采用筛管完井, 水平段长200m。该井于2012年10月投产, 投产以来持续出砂, 产气量较平稳。2013年4月, 出砂逐渐严重致使井口保护器频繁砂堵且堵死, 拆卸后发现积砂较粗, 且掺杂部分大颗粒水泥块儿, 导致该井停产。2013年5月13日, 对台H1-9井进行连续油管冲砂作业后放喷出砂严重, 仍无法进站生产。依据该井地质设计, 对该井进行水平井管内砾石充填防砂试验, 从而达到恢复气井产能的目的。该井本次作业, 累计注入液量:328.80m3, 总砂量:52.00m3。
防砂作业施工结束后, 于2013年10月3日投产, 最高产量达到4.22万方/每天, 平均日产气3.55万方, 超过投产初期生产水平 (3.2万方/每天) , 达到恢复气井产能的目的。目前该井持续稳产, 累计稳产600多天, 目前平均日产气3.1万方。生产过程中不出砂, 防砂有效期超过2年, 防砂效果显著。
5 结语
①研发了适应于涩北气田的水平井砾石充填防砂完井工艺技术, 可以有效解决筛管完井水平井出砂严重的问题。②通过台H1-9井的成功实施和作业后生产情况, 表明研发的水平井管内砾石充填防砂完井工艺, 可以从根本上解决涩北气田水平井的出砂难题。
摘要：涩北气田水平井生产过程中出水出砂严重, 为了解决涩北气田出水出砂等影响生产的技术难题, 指导气田的高产、稳产和高效开发, 研发了适用于涩北气田的水平井管内砾石充填防砂工艺技术, 并在台H1-9井进行了现场应用, 该井生产过程中不出砂, 防砂有效期超过2年, 防砂效果显著。解决了涩北气田筛管完井水平井出砂严重, 甚至停产的问题。
关键词：涩北气田,砾石充填,防砂有效期
参考文献
[1] 张敏琴, 谢政等译.砾石充填防砂工艺中的砾石尺寸选择方法, 青海石油.2006, 24 (4) :76-79.
[2] 何生厚, 张琪.油气井防砂理论及其应用[M].北京:中国石化出版社, 2003:69-70.