压裂充填防砂工艺经济评价

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1 概述
随着国家对大力开采油气支持，在开采油气过程中也出现了一些新的问题。

油井开采中如果出现出砂现象，对油井的危害是非常巨大的。

轻微的出砂会影响到油井的正常开采，重度出砂将会直接导致油井停产。

因此在油井开发过程中如果没有采取有效的防砂措施会严重降低油气田的生产效率。

2 油层出砂原因概述2.1 油层出砂原因
油层出砂原因是非常复杂的，油层出砂的总体原因是因为油井射孔和油井井筒内壁不稳定造成的，具体原因和很多因素有关，比如：岩石的强度、油田所受外力、油田的胶结状况和地质变形等。

油井在被压裂之后，在地层中形成具有高导流能力的裂缝。

高导流能力且阻力极小的的裂缝引导着流体不断运动。

2.2 出砂的危害
油井出砂是在油田开发过程中遇到的比较困难且重大的问题。

如果出砂得不到有效的治理和解决，油井出砂量会越来越多，情况会日益恶劣，会大大损失油田的生产效益甚至会造成油田停产。

3 压裂充填防砂工艺的原理和适用条件3.1 压裂充填防砂工艺原理
压裂充填防砂工作原理是通过高压将支撑剂泵入到油层之内。

裂缝会在泵入过程中在油井附近的地带形成。

支撑剂高压泵入到形成的裂缝当中。

在这过程中会使人工砂桥形成，从而达到防砂的目的。

微裂缝在地层中形成，高渗流通道也由砾石在裂缝中形成了，渗流状态也在油层内改变，使原油水平流向裂缝，极大的了改善了渗流条件，石油携带砂石的能力不断减弱。

同时，地层砂的受力状况也因为高压挤入的支撑剂而改变，使砂石很难向油井的井筒移动。

将生产压差降低可以逐渐将石油井筒周围流体的流动速度减小，有效的减缓了地层出砂的数量。

3.2 压裂防砂技术适用条件
（1）出砂特别严重且多项防砂措施失效的油井。

（2）严重出砂导致油井亏空严重。

（3）有砂条件下难以生产的油井。

（4）含砂量大于百分之十一的油井。

（5）油井原本产量高，因为出砂导致产量下降的油井。

4 影响压裂防砂效果的因素4.1 压裂液
压裂液在压裂填充防砂施工中是非常重要的，因
此只有提高压裂液的质量才能切实保证压裂填充防砂的施工质量。

选择高质量的压裂液是压裂充填施工的关键。

当前存在多种体系类型的压裂液，在施工中首要考虑压裂液的质量是否能满足作业要求，是否能可以将裂缝导流能力增加到最大，这时可以考虑使用高浓度压裂液。

根据现场作业数据证明，大量的水虽然不如压裂液的效率高，但是依然可以满足要求，并且是裂缝中没有其他化合物杂质，这也使大量的水和压裂液产生的作用大致相同。

4.2 支撑剂
压裂防砂作业中，支撑剂的作用是非常大的。

不仅常规压裂的强度要求和导流能力它都能满足，砾石充填防砂的要求的粒度组合也是满足要求。

5 压裂充填防砂中存在的问题
目前国内采用的压裂充填防砂技术仍然是老款的技术体系和设计理论。

其中也存在着大量的问题没有得到完善和解决。

目前为止压裂充填防砂技术主要存在以下三个方面的问题：
虽然可以很好的运用疏松砂岩油藏压裂充填防砂技术，但是对其理论方面的认知很不清晰，甚至十分模糊。

并在实际控制裂缝形态中不科学运用已经严重影响到压裂充填防砂技术的实际运用。

只有在产层内二维扩展这种特殊情况才能运用压裂充填防砂技术知识理论，一旦裂缝的范围超过二维，达到三维的情况，就无法明确要求脱砂带的分布情况和指标。

只有在裂缝周边封闭性脱砂而不是在裂缝前端脱砂才能将裂缝的扩展进行精准控制。

压裂充填的裂缝很难通过扩展模型和文献研究精确的进行描述，造成的计算结果有很大的误差。

所以通过现场的证明，证明理论与实际相比，差距还是不小的。

6 压裂填充防砂工艺经济评价的方法
不仅需要从技术方面论证压裂充填防砂技术这种新型的防砂工艺可行性，更需要从经济方面证明压裂充填技术这种新型的防砂工艺可行性，这就需要案例结合压裂充填这种新型的防砂工艺经济效益和评价进行深入分析。

6.1 投资
施工投资是指为完成压裂填充防砂措施工作量而投入的资金考虑资金的时间价值，提出了压裂充填经济评价指标体系，主要包括防砂施工的净现值、投资回收期、防砂施工的投资贴现利润率和内部收益率。

6.2 成本
 压裂充填防砂工艺经济评价
李宏伟
中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司 天津 300000
摘要：压裂充填防砂施工需要大量的经济投入。

劳动费用、材料费用和压裂液费用都共同属于压裂充填防砂的施工成本。

因此不仅从技术上证实压裂充填防砂工艺方便可行，更需要将压裂充填防砂工艺从经济的角度进行评价，简单分析其经济可行性。

关键词：压裂充填 防砂目的 经济评价
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压裂填充防砂作业的成本应采用增量的成本，应该是压裂填充防砂作业有关的成本，而不是整个油田开发的综合成本，在测算压裂填充防砂作业成本的时候还应扣除结束成本，结束成本是对于增量成本不受压裂填充防砂作业成本影响的成本，对压裂填充防砂作业不起作用，它表示过去发生的事情，费用已经花费而且无法进行补偿。

6.3 压裂充填成本分析
压裂充填防砂施工需要大量的经济投入。

劳动费用、材料费用、和压裂液费用都共同属于压裂充填防砂的施工成本。

它由压裂充填施工时产生的直接费用和间接费用构成。

6.4 评价方法
要采用现值法准确计算资金的时间价值。

资金价值会受时间的变化和通货膨胀的影响而不断变化，资金的时间价值的不同表现在，在同样的资金在不同的时间段，其价值是不一样的。

因此我们不能只把经济效益进行简单的加减，还要详细的换算不同时间的资金价值。

折合到相同的时间点进行换算。

7 压裂填充防砂技术的发展趋势
压裂填充防砂技术拥有广阔的应用前景。

在保留
原有技术的基础上，要不断对在施工工艺上进行完善和改进。

近些年来多种新型的防砂方法不断在国外兴起，比如：树脂高能充填液防砂、微生物防砂等等，根据实际运用效果显示这些防砂方法都取得了一定的成就。

从发展的大局来说，不同的油气田需要的防砂要求不一样，不断完善价廉、通用的压裂填充防砂技术，应景成为开发海陆油田的一个新趋势。

复合防砂种类虽然国内目前运用极广，根据实际运用效果显
示，树脂溶液防砂和涂料加砂筛管砾石绕丝防砂的效果是最佳理想的，所以这两种防砂方法应用前景应该是最理想的。

8 结束语
中国在经济高速发展的同时，也不断加大对油气田开发的力度。

随着油田的不断开发挖掘，很多新的油田开采技术也充分运用到开采过程中。

压裂技术就是其中一项重要技术。

它已经广泛运用于各类油田工程中。

压裂充填技术主要解决油田开采过程中出现缝隙漏油的问题。

压裂充填技术可以堵塞油层泄露，但是在压裂施工过程中同时也会伴随着油井出现出砂的问题。

这样的问题大大降低了油田的生产效益。

因此要加大对压裂充填技术的研究论证，不断提出更好的方案来应对油气开采中遇到的问题，要与时俱进去迎接新的挑战，是我国油气开采行业迈上一个新的历史台阶。

参考文献
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主要影响因素为仪表故障、主要机泵、管道和换热器
故障以及天然气压缩机故障灯见图1。

图1 合成氨装置可靠性影响因素
该装置使用初期，维修策略为定期保养为主，事
后小修为辅，装置可靠性为84.93%，两年后进入偶然故障期，通过全面检查，集中维修的方式，可靠性达到85%，此后由于网电波动较大、冬季设备停机时间
长等因素，装置的可靠性降低至80.2%，严重影响了企业生产效益。

近两年，应用维修决策理论，通过优选维修类型和方式，消除了大部分设备隐患，今年的装置可靠性达到了92%，为历史最高水平。

证实了该方法在石化生产设备管理中的良好效果，可进一步推广利用。

参考文献 
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作者简介
雒荣涛，男（汉族），陕西西安人，工程师，主要从事石油化工生产设备管理工作。

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