综合防砂技术在稠油油田的研究与应用
大庆西部稠油开采适用防砂技术研究

大庆西部稠油开采适用的防砂技术研究摘要:稠油油藏防砂是目前稠油开采过程中必须面对的技术难题。
油井出砂也将成为大庆西部稠油油藏投入开发之后要面对的一个重大问题。
经过早期的地质研究和防砂技术调研,我们对西部稠油油藏有了初步的地质认识,并且针对该地区的油藏和储层岩石特征进行了防砂技术适用性研究。
根据国内外油田防砂技术的应用情况,结合大庆西部稠油油藏开发的实际需要,作者对各种稠油油藏防砂技术进行了认真的调查研究,选出了适用于大庆西部稠油油藏开发的防砂技术。
关键词:稠油油藏大庆西部防砂适用性中图分类号:te3 文献标识码:a 文章编号:1674-098x(2011)07(b)-0050-01大庆西部稠油开发作为大庆油田的一个新领域,但在开采工艺上尚不成熟。
稠油开采防砂技术也是我们面临的一个新研究课题。
为了保证西部稠油开发的顺利进行,作者对当前的防砂技术和国内外各个油田防砂技术做了详细的调研,结合早期的油藏地质研究,对西部稠油各区块的出砂情况进行了预测并提出了适用的防砂技术[1]。
适用的防砂技术对我厂稠油油藏开发具有重大的技术和经济意义。
1 大庆西部稠油油藏出砂程度预测1.1 储层岩石类型及岩石物性(图1,2)一般来说,细砂和粉砂级碎屑对油层出砂的影响最大,而中砂级以上碎屑对油层出砂影响较小[2]。
因此,确定地层中细砂及粉砂碎屑与油层出砂之间的关系是研究岩性对油层出砂影响程度的关键。
根据测井原理可知,随着地层中细砂及粉砂级碎屑含量增高,岩性变细,声波时差值相应增大。
可以判断声波时差值越大,表明岩性越细,细砂及粉砂级碎屑含量越高,油层越容易出砂。
因此根据储层的粒度分布特征,我们可以对西部稠油油藏各个区块出砂趋势进行初步的预测。
由声波测井曲线图可以看出江桥地区该口井萨尔图油层容易出砂,江55-38-38井全井取心显示萨二、三组油层主力含油井段为466.3~472.5m,岩性主要为棕褐色油浸、富含油粉砂岩、极细砂岩和细砂岩。
辽河油田稠油防砂实验研究与防砂工艺决策的开题报告
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辽河油田稠油防砂实验研究与防砂工艺决策的开题报告一、研究背景随着石油勘探范围的不断拓展,越来越多的油田采用了采用稠油开采技术,而稠油存在防砂问题。
辽河油田作为中国重要的油田地区之一,稠油防砂问题的研究显得尤为重要。
由此,本研究选择辽河油田为研究对象,重点研究稠油防砂实验。
二、研究目的本研究旨在开展辽河油田稠油防砂实验研究,探究稠油形成的原因及防砂措施。
具体研究目的如下:1、分析辽河油田稠油的物化性质,深入了解其形成原因。
2、开展稠油防砂实验,寻找防砂措施。
3、制定适用于辽河油田的稠油防砂工艺决策。
三、研究内容本研究将围绕以下内容展开:1、辽河油田稠油物化性质分析及形成原因研究。
结合文献资料和实际数据,分析辽河油田稠油的物化性质及其形成原因。
2、稠油防砂实验设计。
基于辽河油田实际情况,设计合理的稠油防砂实验,开展试验,并分析试验结果。
3、分析试验结果,总结并制定适用于辽河油田的稠油防砂工艺决策。
结合试验结果,总结并制定适用于辽河油田的稠油防砂工艺决策。
四、研究方法1、文献资料分析法。
收集有关辽河油田稠油防砂的相关文献资料,并分析其内容。
2、实验法。
根据研究目的,制定合理的实验方案,开展稠油防砂实验,并采集试验数据进行分析。
3、统计分析法。
通过对试验数据进行统计分析,对实验结果进行总结并制定相应的工艺决策。
五、预期成果1、对辽河油田稠油形成原因的研究,能够深入了解其形成机理及物化性质。
2、开展稠油防砂实验,寻找到适用于辽河油田的稠油防砂措施。
3、制定适用于辽河油田的稠油防砂工艺决策,并对后续防砂工作提供参考。
六、研究计划本研究将分为以下几个阶段:1、前期准备。
收集相关文献资料,研究辽河油田的基本情况,并组织建立实验室。
2、实验设计。
根据研究目的,设计合理的稠油防砂实验,并确定实验条件。
3、实验开展。
开展实验,采集试验数据,并进行初步分析。
4、实验结果分析。
对试验数据进行统计分析,总结试验结果。
5、工艺决策制定。
论稠油井的防砂技术
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论稠油井的防砂技术摘要:在油田的开采后期,往往出现原油变稠的现象,同时还常常伴随出砂的问题出现,阻碍了稠油的顺利开采,为原油的开采带来难度。
现阶段,在稠油井的防砂方面虽然做了许多努力,然而却存在经济成本较高,防砂效果不佳的问题。
本文中,笔者结合单位工作经验就稠油井的防砂问题谈谈几点看法。
关键词:开采后期、防砂工艺、技术探讨在油田的开采后期,往往出现原油变稠的现象,同时还常常伴随出砂的问题出现,阻碍了稠油的顺利开采,为原油的开采带来难度。
现阶段,在稠油井的防砂方面虽然做了许多努力,然而却存在经济成本较高,防砂效果不佳的问题。
下面,笔者结合单位工作经验就稠油井的防砂问题谈谈几点看法。
一、机械防砂工艺技术1.工艺简介。
研究新型防砂衬管挡砂技术和循环充填防砂工艺,简化施工程序,节约大型车组费用,从而降低措施费用,并提出以下几条工艺思路,按照防砂原理可大体分为两大类。
一类是下入防砂管柱后进行砾石充填,这种防砂方法能有效地把地层砂阻挡在地层内,确保地层具有较稳定的原始力学结构,防砂效果好,有效期长。
另一类则是直接下入防砂管柱挡砂,防砂管柱与套管环空不充填砾石,滤砂管由地面预制,如双层预充填筛管、金属棉滤砂管、胶结成型的滤砂管等,这类防砂方法简便易行,但使用范围受到局限。
2.封隔高压一次充填防砂工艺技术。
下面重点谈谈封隔高压一次充填防砂工艺技术。
封隔高压一次充填防砂工艺技术,是针对稠油井防砂作业常规工艺技术上的缺陷,经多年总结、改进、完善,将各种常规防砂方法的优点和长处融为一体而发明的一项实用新型技术。
它的研发成功和投入使用,有效地克服了颗粒型化学防砂、绕丝管砾石充填防砂和复合防砂等各种常规防砂方法存在的各种弊端。
同时又采用了封隔高压一次充填的工艺技术,将防砂砾石——石英砂一次充填至油层空,同处和滤砂管与套管环形空间,经高压一次充压结实,形成高效能、大半径的挡砂屏碍。
从而提高了采液强度,延长了防砂有效期,确保了防砂效果。
岩油藏稠油井防砂技术应用
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岩油藏稠油井防砂技术应用
岩油藏中的稠油井在生产过程中,由于油井内部会堵塞杂质和沉淀物,导致生产受阻
或者停止。
为了解决这个问题,工程师们常常采用防砂技术来疏通油井,提高稠油井生产率。
本文将介绍岩油藏稠油井防砂技术的应用。
1. 防砂工具
防砂工具是一种常用的防砂技术,主要是通过力学原理,将高强度材料和化学药剂注
入油井,消除井口或沉积层的堆积物,达到控制沉积物堆积的目的。
2. 驱油剂法
驱油剂法也是一种常用的防砂技术,通过注入适当的化学药剂,将成分相似的无机杂
质和沉淀物分散或溶解,使其不再互相堆积和聚集,从而使井流量得到改善。
3. 插注法
插注法是一种传统的防砂技术,其主要思想是在井口插入长形金属物,把沉积物强制
排出,达到控制沙粒积聚的目的。
此方法对井壁的防护效果有限,但成本较低,操作简
便。
4. 喷砂法
喷砂法是一种较为先进的防砂技术,通常采用水压、气压或化学药剂喷洒的方法,将
沉淀物和其他杂质冲刷干净,达到控制沉积物堆积的目的。
该方法不会对地下水资源造成
污染,所以广泛适用于地下水水源地的保护。
总之,岩油藏稠油井防砂技术的应用是一个十分关键的领域,其运用不仅可以有效提
高稠油井的生产率,而且还可以降低环境污染和水资源的浪费。
在未来,我们有理由相信,随着防砂技术的不断进步和完善,岩油藏中的稠油井将成为一个能量产出的大宝库。
防砂治理技术在油井提液增效中的应用
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2、加强对严重出砂油井大修后的防砂处理
当油井出现严重出砂现象的时候,工作人员必须要做好防砂处理,出现严重出砂现象时要及时进行维修管理,这样才能保证油井的后期继续开采,更好地延长油井的开采年限。常见的油井出砂大修后的防砂治理技术主要是油井压裂防砂技术,通过借助水冲砂和机械压裂技术的相互作用,来形成水力压裂,进而起到防砂作用,在使用油井压裂防砂技术的时候,工作人员要以压裂梯度作为理论指导,并且通过构建小型模型来进行模拟,保证施工效果。油井在开采过程中会存在二氧化硅,其磨蚀性十分强大,油井的开采设备容易受到影响出现磨损,所以油井的开采设备容易出现各种故障,由于受到二氧化硅的影响,油井会出现卡泵、阀球点蚀、泵缸拉伤等各种问题,这些问题都会导致油井出现严重的后果,因为油井地下的设备运行状态会直接影响到地面上的设备运行情况,进而影响整个油井采油过程。
2、油井出砂的危害
当油井出现出砂的现象后,油井会出现卡泵的现象,进而增加了油井工作人员的工作量,增加了油井的生产成本。此外,油井出砂后,油井的抽油设备的运行效率也会有所下降,缩短了油井的生产期限。如果油井的出砂现象比较严重,会损坏井筒的套管,容易引起井筒故障,从而增多了修井的作业量,影响油井采油的正常进行。油井的出砂程度受到采油强度的影响,当采油程度不断增强的时候,油井的出砂现象就越严重,所以一般情况下,稠油井的出砂情况要比常规油井的严重。当油井出砂的颗粒直径不断增大,油井生产的时间就越长,影响油井的生产效率,所以油井出砂问题对于油井采油有着非常严重的损害。油井出砂后,油井的生产设备也会受到影响,设备的运行效率会下降以及容易受到损坏,所以没有采取措施去预防油井出砂,很容易导致油井设备报废,进而导致油井报废。由此可见,油井出砂对于油井所造成的后果是非常严重的,工作人员应当做好充分的防砂措施,保护有油井,保证油井的生产效率。
稠油开采防砂技术及影响因素的探讨
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稠油开采防砂技术及影响因素的探讨稠油开采是指对粘度较高的稠油进行开采和生产的一种技术,稠油一般指原油的粘度在1000mPa·s以上的一类原油。
稠油储量较大,但开采难度也较大。
在稠油开采过程中,砂是一个常见的问题,因为砂会造成管道堵塞、设备磨损和生产能力降低。
防砂技术在稠油开采中显得尤为重要。
本文将就稠油开采防砂技术及其影响因素进行探讨。
一、防砂技术1. 物理方法物理方法是指利用物理手段来防止砂进入生产设备。
物理方法通常包括沉降器、旋转器和筛网等装置。
沉降器通过重力和液体的阻力将砂颗粒沉降到底部,以达到过滤的目的。
旋转器则通过离心力将悬浮颗粒分离出来,起到分离砂和液体的作用。
筛网则是通过网孔的大小来阻止砂颗粒进入管道,达到过滤的效果。
2. 化学方法化学方法是指利用化学药品来改变砂颗粒表面的性质,使其在液体中难以悬浮或沉淀下来。
常用的化学方法包括表面活性剂和聚合物等。
表面活性剂可以使颗粒之间的吸附力减小,从而使粘合在一起的沙粒被分散开来,减小对设备的损害。
而聚合物可以增加液体的黏度,使得砂颗粒在液体中难以分散,从而减少对设备的侵蚀。
3. 机械方法机械方法是指通过机械装置来对砂颗粒进行分离和处理。
常用的机械方法包括离心分离、筛选和除磁等。
离心分离是通过离心力将砂颗粒和液体分离开来,从而防止砂颗粒进入生产设备。
筛选则是利用筛网将砂颗粒分离出来,达到过滤的效果。
除磁则是利用磁场将磁性颗粒分离出来,减少对设备的磨损。
二、影响因素1. 地质条件地质条件是稠油开采防砂技术的重要影响因素。
地质条件包括地层结构、岩性和沉积环境等。
不同的地质条件会导致砂含量、颗粒大小和分布不同,从而影响防砂技术的选择和实施。
3. 生产设备生产设备是稠油开采防砂技术的重要影响因素。
生产设备包括沉降器、旋转器和筛网等。
不同的设备对砂的分离效果不同,从而影响防砂技术的实施效果。
稠油开采防砂技术是稠油开采中至关重要的一环。
物理方法、化学方法和机械方法是常用的防砂技术,而地质条件、生产工艺和生产设备是影响防砂技术选择和实施的关键因素。
富拉油田稠油井防砂配套技术研究与应用
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富拉油田稠油井防砂配套技术研究与应用X王 坤(中原油田井下特种作业处苏丹工程部,河南濮阳 457001) 摘 要:富拉油田是苏丹6区的主力油田,油藏地质条件复杂,油质稠,大多数井出砂严重,目前主要的完井方法是套管射孔完井。
完井生产管柱只是下入电泵或螺杆泵,没有任何防砂工艺。
油井生产周期短、返修率高,通过采用新的防砂完井工艺,可以控制稠油油藏地层出砂严重的问题,延长了生产井的生产周期。
关键词:稠油井;防砂;配套技术;研究 中图分类号:T E358+.1 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)08—0104—03 富拉油田油藏储量丰富,埋藏浅,但地质条件复杂,油质稠,大部分井油层出砂严重,导致油井生产周期短、返修率高,通过现场研究与应用新的筛管防砂完井工艺技术,很好的控制了稠油油藏地层出砂严重的问题,延长了油井生产周期。
1 国内外稠油油藏完井技术1.1 完井方法1.1.1 套管射孔完井。
是应用得最广泛的完井方法。
这种方法是钻穿油气层后,由电测确定层位,下入油层套管,注水泥封闭环形空间,然后用射孔注射穿套管和水泥环,构成油气流入套管的通道。
1.1.2 尾管射孔完井。
是将技术套管下到油层顶部,钻开油气层后,尾管悬挂在技术套管内,注水泥封闭油气层环形空间。
射孔后构成尾管和套管与油气层的通道。
这种方法多用于较深的油气井,可减少套管和水泥的用量。
但是,技术套管作为生产套管,必须满足对油层套管的强度、耐压和密封的要求。
1.1.3 先期裸眼完井。
先期裸眼完井是在油气层顶部下入套管固井后,再钻井油气层。
这种完井方法可以隔绝上部地层对油气层的干扰,用与油气压力平衡的钻井液钻开油气层,而且油气层也不受水泥的污染。
这种完井方法一般认为在产层物性一致、井壁坚固不坍塌、裂缝性油气藏和稠油层的完井,但要求卡准地层,准确的在靠近产层的顶界下入套管。
1.1.4 后期裸眼完井。
这种完井方法是在钻穿油气层后,将油层套管下至产层顶部注水泥完井。
油井防砂技术研究与应用
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1 吐哈油 区域
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工 业 技 术
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油 井 防 砂 技 术 研 究 与 应 用
王扩 军 ’ 井 秀 娟 王永康 ’ 肖红伟 ’ 马兰。 880 3 2 0; 3. 吐哈 油田机 械厂 新疆 哈密 (. 1 吐哈 油 田井 下技术 作业 公司 ; 2. 吐哈油 田鄯 善采油 厂 新疆鄯 善
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稠油开采防砂技术及影响因素的探讨
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稠油开采防砂技术及影响因素的探讨【摘要】稠油开采是一项重要的油田开发工作,但由于其高黏度和易产生沙粒的特点,使得防砂技术成为必不可少的环节。
本文通过对稠油开采防砂技术及影响因素的探讨,深入分析了稠油开采技术的概述,防砂技术的应用,以及影响因素的分析。
文章也对现有问题进行了讨论,并提出了技术改进的建议。
在总结了目前稠油开采防砂技术的现状,并展望了未来的研究方向,强调了继续深入研究稠油开采防砂技术的重要性。
通过本文的探讨,可以帮助相关领域的研究者更好地了解稠油开采防砂技术及其影响因素,推动相关技术的创新和发展。
【关键词】稠油开采、防砂技术、影响因素、技术改进、研究方向、稠油、砂控技术、现有问题、油田开发1. 引言1.1 背景介绍稠油是一种高粘度的油藏资源,开采难度大,成本高,但具有巨大的开采潜力。
稠油开采中存在着许多挑战,其中一个重要问题就是砂粒的威胁。
砂粒是一种固体颗粒,当混入油藏中会导致管道堵塞、设备磨损等问题,严重影响生产运行。
稠油开采防砂技术的研究和应用显得尤为重要。
目前,稠油开采防砂技术已经取得了一些进展,例如利用筛网、化学药剂等方法可以有效防止砂粒进入采油设备。
随着稠油开采技术的不断发展,防砂技术仍存在许多待解决的问题,比如在复杂地质条件下的防砂效果不佳、防砂成本较高等。
对防砂技术的应用和影响因素进行深入研究,对提高稠油开采效率具有重要意义。
本文旨在探讨稠油开采防砂技术及其影响因素,分析现有问题并提出改进措施,为稠油开采工作提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究目的稠油是一种高粘度的油藏开采难度大的油品,为了有效地开采稠油资源,研究和应用相应的防砂技术显得尤为重要。
本文旨在探讨稠油开采防砂技术及其影响因素,以期为稠油开采工程提供技术支持和理论指导。
1. 分析稠油开采技术概述,了解目前稠油开采的主要技术方法和研究热点,为进一步研究提供基础。
2. 探讨防砂技术在稠油开采中的应用情况,总结各种防砂技术的优缺点,为技术选择提供参考。
岩油藏稠油井防砂技术应用

岩油藏稠油井防砂技术应用岩油藏稠油井防砂技术是一种应用于岩油开采过程中的重要技术,它的主要目的是防止井底产能受到砂砾堵塞的影响,从而保证井筒的稳定性和生产效益。
下面将介绍该技术的应用。
稠油井开采是指井底沉积物中含有较多的固体颗粒物,这些颗粒物可能在采油过程中被带出井口,若进入井筒则可能造成井底堵塞。
岩油藏中砂砾堵塞是常见的问题,防砂技术的应用能有效解决这一问题。
岩油藏稠油井防砂技术的应用包括井筒设计、作业液设计、井壁加固等多个方面。
井筒设计方面,要尽量选择由大到小的井壁直径,这能减小井眼与井弦直径之间的差距,从而防止砂砾进入井筒。
在作业液设计方面,应选择高滤失控制能力的作业液,使其能有效地控制砂砾颗粒和固体颗粒的运移。
还可以通过添加控砂剂来改善作业液的控砂性能。
在井壁加固方面,可以采取保护套管、固井等措施来加强井壁的稳定性,防止井底砂砾进入井筒。
岩油藏稠油井防砂技术还包括井下作业的控制和管理。
在井下作业过程中,要严格控制固井过程中的压力,避免产生过大的压差,以防止堵塞事件发生。
在凝胶体积控制方面,可以通过添加适量的凝胶剂,调节作业液的粘度,防止砂砾颗粒的沉降和堵塞。
在泥浆管理方面,要定期检查泥浆的物性参数,及时更换老化泥浆,保证作业液的性能稳定。
岩油藏稠油井防砂技术还需要注意井筒清洁和沉积物处理。
在井筒清洁方面,井下作业完成后,要定期进行清洗井筒,清除沉积物和砂砾颗粒。
这可以通过冲刷、液旋和井喷等方法来实现。
在沉积物处理方面,要将井底产出的沉积物收集起来,并进行处理和分离,将有价值的岩石颗粒加以利用,以减少环境污染。
岩油藏稠油井防砂技术的应用对于井底产能的保护和开采效果的提高具有重要意义。
在实际应用过程中,要综合考虑井筒设计、作业液设计、井壁加固、井下作业控制与管理、井筒清洁与沉积物处理等多个方面,确保技术的有效实施和良好效果。
孤东油田稠油油井防砂技术研究

① 储 层 胶 结疏 松 , 结 物 以粘 土为 主 。注 蒸 汽 胶 后, 原油 粘 度 急剧 下 降 , 泥质 胶 结 物 容 易被 破 坏 , 砂 岩结构 变 为松散 状 态 ; ② 注 汽结 束 回采时 , 一般 生产 压差 较大 , 液速 排 度极 大增 加 , 引起 出砂 ; 将 ⑧蒸 汽 吞 吐 开采 , 注汽 强 度大 , 吞后 吐 , 先 液流
⑤ 蒸 汽窜 流导致 油井 出 砂严重 。有些 油藏 或 区
收 稿 日期 :O O 1 1 2 1 —O — 5
21 年第 6 00 期
胡博 孤东油田稠油油井防砂技术研究
3 1 2 砾 石直 径 的确 定 ..
2 3
块 。 蒸汽 吞 吐开 采期 间 , 在 由于 注汽 压 力及 注汽 强度 过高 , 以及 油层 非均 质 性 严 重 等 , 生汽 窜 现 象 , 发 导 致 这些 井在 进 行蒸 汽吞 吐 回来 时 , 出砂 严重 。 ⑥ 注蒸 汽 热力 采油 的注 采强 度 大这 种 突 出的特 点, 不仅 导 致油 井 易 出砂 , 而且 防砂 难度 极大 。 实 践 说 明 , 然 某些 热 采 油 井 采 取 了绕 丝 筛 管 虽 砾 石 充填 防砂 方法 , 者高 温化 学剂 固砂 等措 施 , 或 初
地 面原 油粘度 4 O 0 0 a s 地下 原油 粘 度 5 一5 0 mP . ,
27 6 0万 吨 。面 对 这 些稠 油地 质 储 量 , 热力 采 油成 为 现 今油 田开 发 的重 要 研 究 课题 , 着热 采工 艺 的发 随
展 , 何 强 化 稠 油 井 防砂 技 术 , 长 稠 油 井 生 产 周 如 延 期 , 为 热 采作 业 技 术 人 员 亟待解 决 的一 个重 要 课 成
综合防砂技术在超稠油开发中的应用

3 12 岩 性 影 响 ..
兴 隆 台油层 非 均 质性 严 重 , 层非 均 质 性评 价 储
为中一 见表2I 强( ) 。但 由于兴隆台油层s : 1 1 :为近源扇
三 角 洲 沉 积 , 层 的 非 均 质 性 受 相 带 影 响 较 大 。 面 储 平
TS B 防砂 筛管 以及携 砂 泵排 砂等 方 式 ,从现 场 实施 效 果看 , 单一措 施有 效率 不 足2 %。 0 出砂 严重 区域 出
段, 这两套 地层 属于 不 同沉 积类 型 , 均 以角度 不整 且 合 接触 . 套地 层 合称 为 兴隆 台油 层 , 一+ 段 进 两 沙 二
藏 的开 发提供 借鉴 . .
2 出砂 特 点及 危 害
2 1 出砂 特 点 .
局 部严 重 出砂 区域 , 均 油层 厚度 在2 m以上 . 平 5 产 能 最高 可 达3 t 。但 由于油 井吞 吐3 4 期 就无 0/ d ~周 法 正 常生 产 , 周期 采 油量一 般 在5 0 以下 . 且 0t 累积采
表 1 非 均质 性评 价 表 ( 业标 准 ) 企
\ 瓣
挣 喜 j 叭 根 据 吸汽剖 面监测 显示 ,兴 隆 台油层单 层突进 豳 较 为严 重 .个别 单层 吸 汽达5 %以上 ,根 据 统计结 0
果, 油层 纵 向动用 程度 不 到7 %。在 注汽过 程 中 , 0I 由
第 1 3卷 第 3期
重庆科 技学 院学 报 ( 自然科 学版 )
21 0 1年 6月
综 合 防砂 技 术在 超 稠 油 开 发 中 的应 用
周 明 升
( 中油 辽 河 油 田 公 司 ,盘 锦 14 0 ) 2 19
油田综合防砂技术探讨

油田综合防砂技术探讨摘要:分析了油层出砂的原因,并采取有效防砂措施。
通过对从钻井、完井、改造、开采中采油工艺、先进的采油设备等各方面技术的综合应用,以及各种方法的有机结合,按照油田不同地质条件的要求,采取综合防砂技术,可为油田高效稳产提供了有利的技术支撑和保障。
关键词:出砂;原因;防砂方法由于油层胶结疏松和开发中导致出砂因素的共同作用,并随着油田开发时间的延长,出砂油井比例呈上升趋势。
油层出砂导致油井免修期缩短、深井泵报废数上升,直接影响油井正常生产。
1油田油层出砂的原因出砂总体上概括为与油层岩石的胶结强度以及开采条件有关。
1.1 出砂与油层胶结强度有关油层胶结强度与胶结物种类、数量、胶结方式有关,一般泥质胶结﹤碳酸盐胶结﹤硅质胶结;而同一种胶结物,数量多则胶结强度大;胶结方式一般基质式胶结﹥孔隙式胶结﹥接触式胶结。
某油田储层属于泥质胶结,胶结方式为接触式-孔隙式胶结,另外某油田储层由于成岩程度差,砂岩强度低。
上述油层天然条件决定了具有易出砂特点。
1.2 出砂与开采条件有关(1)与油井工作制度不合理有关。
在油井生产过程中,由于流体渗流而产生的对近井地带油层岩石的冲刷力和对颗粒的拖曳力是疏松油层出砂的重要原因。
在其它条件相同情况下,生产压差越大,流体的渗流速度越快,则流体对井筒附近岩石的冲刷力就越大。
另外,油水井工作制度的变化,突然出现的大压差,井壁的压力梯度变大,使油层岩石受力状况发生变化,也容易引起油层出砂。
某油田部分井出砂就是由于生产压差过大,油井工作制度不合理造成的。
另外油田采取整体加密调整,由于井距的缩小,提液速度增大,油层流体的渗流速度变大,也是导致出砂的主要因素。
(2)与油层水洗程度提高、产水量增加有关。
油层水洗程度提高,胶结物被水化、冲走,使岩石强度降低,增加了地应力对颗粒挤压,扰乱颗粒间胶结,引起出砂加剧。
(3)与采取不适当的措施有关。
油田在开采过程中,先后采取了水力振动、正水击、酸化、压裂等措施,这些措施不可避免的破坏井筒附近储层岩石结构,弱化了储层的胶结强度,造成近井地带油层出砂。
化学防砂技术在稠油藏的研究与应用
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73一、概述辽河油田稠油油藏出砂粒径分布范围为0.07~0.1mm,占总重量的60%~70%,其砂样所含的主要成分为长石、石英、岩屑等等。
基于出砂粒径比较小,细小砂粒非常容易被油流带入泵筒中造成抽油泵泵卡,影响油井正常生产。
二、影响出砂因素的原因地层出砂是由于井底附近地带的岩层结构破坏所引起的,一般分为地质因素和开发因素,地质因素是内因,开发因素是外因。
通常是两种因素共同主导地层出砂。
稠油藏油井出砂的原因,通常胶结类型以孔式及接触式胶结为主,胶结物主要为泥质胶结物,胶结程度较差,岩性松散易碎,是造成油藏出砂的主要原因。
同时在生产过程中,稠油油藏需要注入蒸汽,经过多轮次的吞吐周期,一方面改变了岩层表面的润湿性,另一方面对地层中石英和长石具有溶解及软化的作用,由此造成油井地层大量出砂。
1.注入蒸汽对油井出砂的影响稠油藏开采上通常采用蒸汽吞吐的开发方式,注入的高干度蒸汽压力高,超过磁层破裂压力,对油层结构有非常大的破坏作用。
一方面过热蒸汽对油层结构有冲刷作用,另一方面井内饱和蒸汽液相pH值较高,达到了10~13。
这种碱性的蒸汽在注入油层,经过土矿物有溶蚀作用,使油层胶结程度降低。
2.注汽的参数对油井出砂的影响:随着注汽的压力不断增高,在大于注汽压力的极限时,由于压差变化较大,井内油层产生较大激动压力,破坏了胶结疏松油层的结构,造成了粘结层的骨架破坏。
注汽热采出砂的油井大部分都曾出现过汽窜,严重出砂的油井出现汽窜的数量更多,这是因为注汽强度太高,油层结构被严重破坏,还有热采油井注入高强度的蒸汽也容易压裂油层,造成油井出砂。
3.射孔参数对油井出砂的影响油井射孔后,油层应力作用在射孔孔道的周围,会导致油层发生剪切造成油层骨架破坏,如果射孔孔密、孔径过小及射孔井段过短会减少渗流面积,增加注汽的强度和采液的强度,同样会造成油层骨架的破坏,同样加剧油层出砂。
还有射孔的相位和深度等参数设计不合理時也会加剧油层出砂。
稠油开采防砂技术及影响因素的探讨
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稠油开采防砂技术及影响因素的探讨稠油开采是指黏度大于10 mPa·s的油藏开采。
稠油开采防砂技术是指在开采稠油过程中防止沉积物进入井筒从而避免井筒积砂的一系列技术措施。
本文将探讨稠油开采防砂技术及其影响因素。
稠油开采防砂技术主要包括:井口防砂、井筒防砂和管柱防砂三个方面。
1.井口防砂井口防砂主要是通过设置缓冲器、滤油器和防砂设备来防止沉积物进入井筒。
缓冲器是通过利用缓冲液体来降低液体的流速,从而防止沉积物进入井筒。
滤油器则是通过过滤液体中的沉积物来防止沉积物进入井筒。
防砂设备则是通过设置各种障碍物来防止沉积物进入井筒。
井筒防砂主要是通过控制流速、清除井筒内沉积物和加强井壁强度来防止沉积物进入井筒。
在控制流速的同时,要加强井壁强度,防止土层塌方,从而形成坍塌孔。
同时,要考虑井口种类、井段深度、采油方式、套管管径和搭接长度等因素,来决定井筒防砂的方案。
3.管柱防砂管柱防砂主要是通过在管柱内衬上防砂管或增强管,来防止管柱内的沉积物进入井筒。
防砂管通常用于毛细管油藏和普通油藏的生产中。
稠油开采防砂的效果受到多种因素的影响,主要包括井筒条件、地层条件和开采工艺三个方面。
1.井筒条件井筒条件主要包括井口形状、井口大小、井口位置和套管长度等因素。
良好的井筒条件有利于稠油开采防砂的实施,而较差的井筒条件则会影响稠油开采防砂的效果。
2.地层条件地层条件主要包括断层、薄弱带和地下水位等因素。
这些因素影响了井下环境的复杂性,从而影响稠油开采防砂的实施和效果。
3.开采工艺开采工艺主要包括采油方式、开采强度和生产压力等因素。
这些因素会影响稠油开采防砂的效果,如增加生产压力会导致井筒内的沉积物被带出,从而降低防砂效果。
因此,选择合适的开采工艺对于稠油开采防砂效果至关重要。
综上所述,稠油开采防砂技术是一项复杂的工程,在实施防砂技术的同时,还需要考虑井筒条件、地层条件和开采工艺等因素的影响。
通过科学的防砂设计和技术手段的结合,可以达到有效的稠油开采防砂效果,从而提高开采的经济效益。
综合防砂技术在稠油油田的研究与应用
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割缝筛管是在油管或套管 的本体上按规格和要求割出各种类 型 的缝 条 , 然 后 下 入 到 油层 部 位 , 其 防砂 机 理 是允 许 部 分 能 被 产 出 液 携 带 到 地 面 的 细小 砂 粒 通 过 , 而 把 较 大 的砂 粒 挡 在衬 管外 , 形 成 堆 积 砂桥 , 达 到 防砂 的 目的Байду номын сангаас 。 该 种 防砂 筛 管不 仅结 构 简单 , 易处 理 , 而且强度高 , 能满足高强度采液 ( 及热采注汽 ) 的要求 , 实现热采井 注汽 前 一次 性 防砂 。 但适 用 地层 砂 的范 围较小 , 仅能防 0 . 2 5 a r m直 径
以上 地层 砂 。 1 . 2 席型 网筛管
席 型 网筛管 使 用席 型 过滤 网作 为 过滤 元 件 , 该 网是 由细 的不 锈 钢丝 成 经纬 方 向编 织 而成 , 其 孔 隙 可根 据 需要 调 节后 控 制 。 同割 缝 筛 管 一 样 也 是 下 入 到油 层 部 位 , 起 到 挡 砂 生产 的 目的 , 其 挡 砂 作 用
科技创新与应用 I 2 0 1 3 年 第8 期
科 技 创 新
综合 防砂 技术在稠油油 田的研究与应用
郭 立 娜
( 中油 辽 河 油 田公 司锦 州采 油厂 , 辽宁 凌海 1 2 1 2 0 9 )
摘 要: 针对欢 西油田稠油地质条件复杂、 油层胶 结疏松 、 出砂量大、 常规机械 防砂和化学防砂有效期短的防砂难题 , 在广泛调研 的基 础 上 , 结合 欢 西稠 油 出砂 特 点 , 提 出 了综合 防砂 技 术 , 该 技 术 先根 据 地层 砂 直 径 确 定使 用 筛管类 型 , 再把 割 缝 筛管或 席 型 网 筛管 下到 采 油 井段 , 通过 筛管将 直径 0 . 1 m m 以上 的砂 粒 阻挡 在 环 空 , 形成 新 的 挡砂 屏 障 , 直径 在 0 . 1 mm 以下 的砂 粒 可 以 自由通 过, 然 后再 通 过 防砂 泵将 舍 砂流 体排 出井 筒或 沉 积在 沉砂 管 内 , 它 结合 了机 械 防砂 技 术和 防砂 泵 排砂 技 术 的 两大 功能 , 使 两项 技 术 有机 结合从 而 实现 防砂一 排 砂 一体 化 的 双重 目的 , 该技 术 自 应 用 以来 通过 不断 完善 与改 进 , 防砂 效果 和 增产 效 果 显 著 . 为稠 油
胜利油田稠油油藏水平井防砂工艺技术及应用

应用情况。郑 4 1 平 1 1一 井位于王庄 一 宁海 油田郑
4 1块 , 三 段 是 主 要 的 含 油 层 系 , 层 孔 隙 度 1 沙 储 3 .% , 44 渗透 率 67 2×1 I 地 层 温 度 6 c 左 2 0 x , m 5《 = 右 ,0C原 油黏度 5 0 a。 , 高孔 、 渗岩 性 8 ̄ 24 0mP S属 高
两种工 艺技术 的特 点、 管柱组成 以及在胜利 油田的应 用情况。
关 键 词 :水 平 井 ; 砂 ; 属 毡 滤砂 管 ; 隔 器 ; 石 充 填 防 金 封 砾
中图 分 类 号 :T 5 . E3 8 1 文 献 标 识 码 :A 文 章编 号 :10 7 8 2 0 )4— 0 7—0 06— 6 X( 0 8 0 0 4 2
针 对 稠 油 油藏 开 采 中存 在 注 汽 干度 低 、 升 难 举
收稿 日期 :20 0 0 8— 2—1 1
作者简 介 :梅 明霞 (9 5一), , 17 女 工程师 ,97年毕业 于中国石油 大学采 油工程专业 , 19 现从 事油井 防砂工 艺技术研究 , 为长 江大学石油 现 工程专业在读硕士研究生 。地址 : 27 0 ) (5 0 2 山东省东营市 , 电话 :0 4 )5 2 2 , (5 6 85 2 5 E—ma : m @s fci i m x l .o l o n
用 了三 口热采 水 平井 , 均取 得 了较好 的效 果 。
一
用注汽热量 , 降黏增产。从 这个角度 出发 , 178 0 7 .
套 管完 井 的水 平 井 设 计 的 防砂 管 柱 内径 大 于 10 0 mm, 隔器为 卡 瓦铅 封 结 构 , 封 内通径 11m 将 注 0 m, 汽管柱 下 至滤砂 管 内部 , 提高 了蒸 汽热 利用率 , 善 改
稠油油田防砂工艺的研究

可以单独使用
4 . 1 防砂机理
由于稠油 的独特开采方式 ( 高温蒸汽吞吐开采 ) , 该防砂工艺的缺
点随着油 田开发时间的推移逐渐显露 出来
稠油井注高温蒸汽即将结束 时.将高温固砂剂与水按比例混溶 , 第一: 对高温蒸汽吞吐开采的方式 , 绕丝管 自身存在缺陷 . 因为 当 利用地面泵车设备挤入井 内. 然后再用高温蒸汽将混溶液从井茼 挤入 高温蒸汽通过绕丝管进入地层 时 . 绕丝管受热膨胀伸长 , 又因绕丝管 井底附近地层 , 关井后凝 进入地层 的高温 固砂剂混溶液在蒸汽的高 的绕丝与中心筛管材质不同膨胀系数不 同. 且绕丝被砾石充填层压实 温作用下 . 发生化学反应 , 产生胶链 物质 。 将地层中的细粉砂胶结在一 不能移动 . 所 以造成绕丝管的绕丝与中心筛管脱开 , 使防砂失败 。 起. 提高胶结程度 从而在油井井底附近地带形成一道挡砂墙 , 达到防 第二: 高温蒸汽吞吐开采 2 ~ 3周之后 , 油层 的岩石结构遭到破坏 , 砂 的 目的 。
1 . 绕丝管管外砾石充填防砂工 艺
单家寺稠油油 田开发初期 . 防砂工艺单一 . 油井 多数 采用绕丝管
开. 将金属棉滤砂管悬挂在井 内 . 形成防砂屏障。
3 . 2优点 解决了套管补贴及侧钻井 的防砂 难题 . 且工艺简单可靠 . 减少作 管外砾石充填 防砂工艺进行防砂投产 , 并取得 了良好的防砂效果 。但 随着油 田开发时间的延长 . 其防砂效果急剧下降 , 防砂有效期缩短 。 业工序 , 缩短了 占 井周期 , 成本费用低 , 防砂效果好。 3 - 3缺点 1 . 1防砂机理
问题 。 我 们 采 取 了提 高 洗 井液 温度 及 增 压 防砂 等处 理 方 法 。
【 关键词】 稠油 ; 防砂 ; 充填
稠油防砂工艺技术研究

稠油防砂工艺技术研究摘要:针对吐哈玉东油田油藏特性,主要研究出砂对油井的危害,提出了油井出砂预测方法及稠油井出砂预测,通过模拟岩心试验的计算,当生产压差超过2.5MPa岩芯开始出砂,生产压差增大,出砂量增大,超过5MPa岩心出砂逐渐加剧,在5MPa压差时出砂量11.4kg/d砂子;利用出砂指数法对稠油油井出砂预测。
关键词:油井出砂预测方法防砂技术一、油井出砂机理及危害1.油井出砂机理内聚破坏:内聚力由两个因素产生,胶结材料和毛细压力;内聚力C由外推莫尔包络线应力为零时确定;当井筒周围的压降较高时开始出砂的原因是内聚强度较低。
压降大于砂层的内聚力时,储层将会出砂。
流体作用产生的微粒运移:射孔开采时,在一个存在着差应力的应力场中,流体流动产生的压力脉冲会降低其剪切强度,微粒运移造成的部分孔隙的堵塞所形成的表皮效应议会使压力降升高,从而使应力变为拉伸,导致低拉伸强度的岩石产生拉伸剥离。
由于流体阻力和井筒应力联合作用,在近射孔区引起岩石剥落和地层出砂。
剪切和拉伸破坏:剪切破坏是井壁附近或炮眼周围岩石受过高的应力所致,其原因是油藏压力过低或生产压差过大超过了岩石的强度,造成地层应力平衡失稳,形成剪切破坏。
拉伸破坏是由于过高的开采速度或过快的流速所致。
流体介质的变化:随着油田注水油层中的流体介质变化是油井出砂的一个重要原因。
大量的注入水浸泡油层,使砂岩层的某些胶结物降低强度,粉化脱落而不能胶结住砂粒,造成出砂。
流体冲剧造成砂拱破坏:在开采过程中由于注水使产层的出液量增加。
当砂岩的骨架破坏后,在较高液流的冲刷下,使破碎的骨架砂大量逸出,造成严重的出砂。
二、地层出砂对油井的危害1.地层出砂,油层被掩埋,导致油井减产或停产。
2.油井出砂将增加地面设备和井下设备磨蚀,增加采油成本。
3.油井出砂后,随着油层孔隙压力逐步降低,上覆地层的重量逐渐传递到承载骨架砂岩上,导致上覆地层下沉,致使套管损坏、油井报废。
三、油井出砂预测方法及吐哈油田稠油井出砂预测1.玉东区块油藏特征玉东区块2油组细砂岩平均孔隙度23.4%,平均渗透率406.1×10-3μm2,储层孔隙类型主要以粒间孔、组份内溶孔、晶间微孔、微裂缝为主,其中以粒间孔占孔隙总量的70.0%以上。
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综合防砂技术在稠油油田的研究与应用
针对欢西油田稠油地质条件复杂、油层胶结疏松、出砂量大、常规机械防砂和化学防砂有效期短的防砂难题,在广泛调研的基础上,结合欢西稠油出砂特点,提出了综合防砂技术,该技术先根据地层砂直径确定使用筛管类型,再把割缝筛管或席型网筛管下到采油井段,通过筛管将直径0.1mm以上的砂粒阻挡在环空,形成新的挡砂屏障,直径在0.1mm以下的砂粒可以自由通过,然后再通过防砂泵将含砂流体排出井筒或沉积在沉砂管内,它结合了机械防砂技术和防砂泵排砂技术的两大功能,使两项技术有机结合从而实现防砂-排砂一体化的双重目的,该技术自应用以来通过不断完善与改进,防砂效果和增产效果显著,为稠油出砂油藏的高效开采提供了有力的技术保障。
标签:欢西油田;稠油;综合防砂;筛管;防砂泵;应用
前言
欢西油田是一个具有多种油藏类型、多种储层结构、多种油品性质的复杂油田,由于地质条件复杂、油层胶结胶疏松,油层出砂是开采过程中常见的问题之一[1],特别是近年来出细粉砂的油井越来越多,出砂越来越严重。
据统计,2011年出砂井共有800多口,出砂粒径分布范围广,粒度中值从0.1mm-0.41mm,对一些出细粉砂严重的油井,普遍存在防砂后,仍会出现卡泵或供液差的现象,针对这一状况,我们对这类油井实施了以筛管防砂为主体,再下防砂泵生产的综合防砂方法。
该项技术2012年以来共实施28井次,有效率85.7%,减少检泵次数72次,增油7125吨,防砂效果和增产效果显著。
综合防砂技术是先把筛管下到采油井段,通过筛管将直径0.1mm以上的砂粒阻挡在环空,形成新的挡砂屏障,直径在0.1mm以下的砂粒可以自由通过,然后再通过防砂泵[2]将含砂流体排出井筒或沉积在沉砂管内,它结合了机械防砂技术和防砂泵排砂技术的两大功能,使两项技术有机结合从而实现防砂-排砂一体化的双重目的。
下面分别介绍筛管防砂及防砂泵的工作原理:
1 筛管技术原理
1.1 割缝筛管
割缝筛管是在油管或套管的本体上按规格和要求割出各种类型的缝条,然后下入到油层部位,其防砂机理是允许部分能被产出液携带到地面的细小砂粒通过,而把较大的砂粒挡在衬管外,形成堆积砂桥,达到防砂的目的[3]。
该种防砂筛管不仅结构简单,易处理,而且强度高,能满足高强度采液(及热采注汽)的要求,实现热采井注汽前一次性防砂。
但适用地层砂的范围较小,仅能防0.25mm直径以上地层砂。
1.2 席型网筛管
席型网筛管使用席型过滤网作为过滤元件,该网是由细的不锈钢丝成经纬方向编织而成,其孔隙可根据需要调节后控制。
同割缝筛管一样也是下入到油层部位,起到挡砂生产的目的,其挡砂作用主要有两个方向,①筛网的表面,筛网在编织后钢丝部分错开形成长缝,该缝隙可以起到挡砂的作用;②从该网的截面看,其截面由于编制形成近似三角形缝隙,该缝将会在防砂初期起到挡住细粉砂的作用。
因此,席型过滤网防砂筛管具有防砂孔隙度可控、过流面积大、渗流性能好、滤砂效果好、挡砂范围广、滤透性能好的优点。
2 防砂泵技术原理
2.1 浮环泵
2.1.1 结构原理
该泵以油田普遍使用的有杆泵采油系统为基础,泵的设计上允许固体颗粒进入泵内任何空间,完全取消以往的硬对硬滑动摩擦副,采用软-硬摩擦副,可以实现真正意义的零间隙密封。
应用特殊的密封结构实现液力自紧密封及磨损量自动补偿。
以相互完全独立的多级浮环密封结构替代传统的柱塞结构,浮环结构相互独立、强开强闭,具有防气功能。
软密封采用新研制的特殊非金属密封材料,具有适当的塑性,固体颗粒进入软-硬摩擦间隙后可被非金属材料包容,形成良性摩擦机理,同时具有良好的耐温、耐磨、耐腐蚀性能。
2.1.2 工作原理
上冲程时,由浮环座及中心杆等组成的柱塞中心部分随抽油杆上行,浮环架的底部与浮环座靠紧,形成多级密封,浮环上下两端产生压力差,在压力差的作用下,软密封皮碗唇部受到作用力而向外扩张并且紧贴泵筒形成零密封。
这时固定凡尔球开启,将油吸入腔室。
下冲程时,浮环座及中心杆等组成的柱塞中心部分随抽油杆下行,浮环在泵内液体压力及浮环与泵筒间摩擦力的作用下相对于浮环座上浮,通道打开,液流进入泵上。
2.2 长柱塞双通道沉砂泵
2.2.1 防砂卡原理
当柱塞上行时,长柱塞上部压力大于下部压力,上部的液体会沿间隙下行,故下部泵筒与柱塞之间的砂粒不会进入密封间隙。
柱塞下行时,柱塞下部的压力大于上部的压力,其防砂卡的原理正好与柱塞上行时相同。
由于砂粒无法进入泵筒的密封间隙之中,一方面防止了泵的砂卡问题,同时也减轻了泵的磨损。
该项技术从设计结构和技术原理上彻底解决了携砂生产中的砂卡及砂埋问题。
2.2.2 技术优点
①长柱塞、短泵筒的设计
该项设计有效防止了携砂生产时砂进入泵筒,避免了砂卡问题并减轻了泵的磨损,延长了泵的使用寿命和生产时间。
②双通道即抽油生产通道和环空沉砂通道的设计
该项设计有效防止了携砂生产时,因停电或处理生产问题等原因,临时停抽时,井筒内的液体下沉砂埋泵的问题,双通道的设计使下沉砂通过环空通道沉入泵下的沉砂管中。
3 现场实施效果分析
3.1 现场应用情况
综合防砂技术现场试验达到了预期效果,应用于因严重出砂、频繁检泵无法正常生产但井况良好的油井,可明显延长检泵周期,增加油井生产时率。
2012年以来在欢西油田各区块共实施综合防砂28井次,措施成功率100%,有效率85.7%。
3.2 技术数据统计
最长检泵周期400天以上(锦45-029-263),最高产出液含砂 3.5%(锦7-014-27),最高日产油13吨(锦25-36-36,实施综合防砂前生产没有正常过)。
截止到2012年12月底,可对比井平均延长检泵周期72天,提高泵效21.5%,减少检泵次数73次,增产原油7162吨,创经济效益1258.4万元。
4 结束语
4.1 利用机械筛管把≥0.1mm砂粒挡在井筒外,细粉砂随防砂泵排出,有效地解决了分选度差的油井防砂难的问题。
4.2 综合防砂工艺简单,挡砂精度高,防砂效果好,施工成功率高,有效期长。
4.3 目前现场因井况较差而停产半停产的出砂油井越来越多,防砂治砂难度加大,下步将进一步结合修井技术,采取更加综合的防砂措施,拓宽综合防砂技术应用范围。
参考文献
[1]孙玉学,王铁军,等.储层损害及保护技术[M].哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,1993:209~215.
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