油气井出砂的原因及危害分析
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨油井出砂是指油井在生产过程中，地层中的砂颗粒进入井筒，导致生产井筒中的砂量增加。
油井出砂不仅会降低油井的产能，还会对油井设备造成损坏，影响油井的稳定性。
探讨油井出砂的因素分析和防砂技术对策非常重要。
油井出砂的主要因素可以归纳为地层力学性质、油井完井、地层流体动力学以及产层特征等四个方面的因素。
地层中的力学性质是导致油井出砂的重要因素之一。
地层中如果存在弱层、疏松层、脆性层等地质构造，容易发生砂粒脱离地层进入井筒。
地层中的水动力作用也是导致出砂的重要因素，水流对地层中的砂粒起到冲刷作用，使砂粒脱落进入井筒。
了解地层的力学性质，对油井出砂的预测和防治非常重要。
油井完井对油井出砂的影响也非常大。
完井中的水泥固井质量、套管完井质量等都会影响到油井的防砂效果。
如果完井质量不好，套管间存在裸眼区或存在裂缝，会使得地层中的砂粒从这些位置进入到井筒中。
提高完井的质量，采取防砂措施非常重要。
地层流体动力学也是导致油井出砂的重要原因之一。
地层中的流体动力学主要与地层渗透性、井底流速、井底流量等因素有关。
如果井底流速过大，会使地层中的砂粒被冲刷进入到井筒中。
控制井底流速、流量，合理管理油井的生产参数，可以有效减少油井出砂。
产层特征也对油井出砂起到重要影响。
一些产层细颗粒砂岩、脆性砂岩等，容易发生砂粒脱离地层进入井筒。
在选择油井开发方案时，要根据产层特征合理选择防砂技术。
为了有效防止油井出砂，可以采取以下防砂技术对策：1. 合理选择完井方案：在完井过程中，应严格按照设计要求进行套管的安装和水泥固井，避免存在裸眼区或存在裂缝，确保完井质量。
2. 使用防砂工具：如防砂套管、防砂滤管等，可以阻止地层中的砂粒进入到井筒中。
3. 调整井底流速：合理管理井底流速和流量，减小油井的生产参数，降低地层中的砂粒冲刷进入井筒的风险。
4. 人工增注剂：通过注入人工增注剂来改变地层渗透性或黏结砂粒，减少砂粒从地层中脱离的可能性。
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨发布时间：2021-01-08T12:20:29.590Z 来源：《基层建设》2020年第25期作者：高春丽[导读] 摘要：随着油田的不断开发，地层能量不断下降，油井出砂问题日益突出，越来越多的高含砂井的出现，导致油田稳产的难度日益增大。
大港油田第六采油厂修井管理站天津市大港区 300280摘要：随着油田的不断开发，地层能量不断下降，油井出砂问题日益突出，越来越多的高含砂井的出现，导致油田稳产的难度日益增大。
地層出砂进入井筒，会导致油砂卡等现象，造成泵的损坏，严重时会使油井停车。
出砂还会影响油井的后续生产，最终影响最终采收率。
本文分析了油井出砂机理，找到了几种影响因素，并提出了防砂技术工艺，有助于油井防砂，降低出砂造成的设备耗损，提高油井开发的效果和效益。
关键词：油井；出砂机理；因素分析；防砂技术1、油井出砂因素分析1.1先天因素对于油井出砂来说，砂岩地层的地质条件、类型不同和分布规律、地质年代等共同构成油井出砂的先天因素。
通常情况下，胶结矿物多、类型好、分布均匀，这种地层的气藏的胶结强度较大，出砂量较小。
1.2开发因素油井出砂的开发因素主要指开采方法不恰当进而在一定程度上引发油井出砂。
通常情况下，开采速度突变、开采技术落后、修井作业质量低和修井频繁、酸化作业设计不良和管理不科学等，在一定程度上都可能造成油井出砂现象。
2、油井出砂机理的分析2.1地层的弱胶结出砂这类油气藏出砂发生在油气井生产初期，或关井后的第二个生产周期。
对于弱胶结地层，剪切破坏所导致的出砂量要比张应力作用所造成的出砂量大。
由于地层胶结性差，较小的采液强度就可以导致油气井出砂。
2.2中等胶结强度易出水地层中等胶结强度地层开始不出砂，地层出水后却开始出砂。
其主要原因是由于出水后使原来固结砂粒的毛管力消失，由于毛管力的消失，地层砂在地层内流动着流体作用下，剪切破碎增强，破碎的砂粒的运移增大了砂粒间的剪切力，从而使油气藏出砂加剧。
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨油井出砂是指在油井生产过程中，地层中的砂粒被带上来并随着产出的油一起流出井口。
油井出砂不仅会造成生产设备的磨损和损坏，还会影响油井生产的稳定性和效率。
分析油井出砂的因素并探讨相应的防砂技术对策，对于提高油田开发的经济效益和生产效率具有重要意义。
一、油井出砂的主要因素分析1. 地层的力学性质油井出砂的主要原因之一是地层内在的力学性质。
地层中岩石颗粒有大小不一的孔隙空间，当油井生产时，地层中的砂粒会随着产油液一起流出井口。
这种现象通常发生在地层的疏松砂岩和砾岩中，这些岩层的孔隙结构比较复杂，容易存在砂化现象。
2. 油藏流体的性质油藏中的流体性质也是导致油井出砂的重要因素之一。
当油井生产时，油藏中的油、水和天然气会随着压力的变化而混合流出井口。
在油藏中，这些流体常常伴随着一定量的固体颗粒，这些颗粒在流动过程中会随着流体一起被带上来，导致油井出砂的现象。
3. 井筒结构和操作方式油井的井筒结构和操作方式也会对油井出砂产生影响。
井筒的设计和施工质量直接影响着井筒的稳定性和完整性，如果井筒的结构不合理或者工艺不当，容易引起井底发生砂化现象。
操作方式也会影响油井生产的稳定性，不当的操作容易导致井底压力变化剧烈，加剧砂化现象。
二、油井出砂的防砂技术对策探讨1. 地层工程技术地层工程技术是油井出砂的重要防治手段之一。
通过对油藏地层的调查和分析，了解地层的力学性质和岩石结构分布，可以合理选择井眼位移和井口周围的封隔材料，从而减少地层砂化带来的影响。
2. 井口系防砂技术在油井井口周围，可以采用井口系防砂技术来减少油井出砂现象。
比如通过设置适当的井口防砂装置，合理利用固控技术，控制井口的流体压力和流速，避免砂粒的被带上来。
3. 井底环境改造技术井底环境改造技术也是防治油井出砂的重要手段。
可以通过注入固化剂、封堵剂等化学材料，改善井底环境，减轻地层砂化的程度，从而减少油井出砂现象。
4. 提高油井生产管理水平提高油井生产管理水平也是防治油井出砂的关键。
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨油井出砂是指在油井生产过程中，地层中的砂粒被带入采油系统中，导致设备磨损、管道堵塞甚至井口堵塞。
油井出砂不仅会影响油田的产量和开采效率，而且还会增加生产成本，降低油田的经济效益。
研究油井出砂的因素、防砂技术及对策，对提高油田的开采效率和经济效益具有重要意义。
一、油井出砂的主要因素1. 地层岩石特性地层中的砂粒含量、形状和大小是油井出砂的重要因素。
当地层中的砂粒含量较高、砂粒颗粒较大时，油井出砂的风险就会增加。
这些砂粒在采油过程中易被输送到地面，导致油井出砂问题。
2. 产量及采出液量油井的产量和采出液量也是影响油井出砂的重要因素。
产量过大或者采出液量过高会导致地层压力降低，砂层容易崩塌，从而导致油井出砂问题。
3. 井底流速井底流速是指地层流体在井底的流速，它是影响油井出砂的一个重要因素。
井底流速过高时，砂层容易被冲击破坏，导致油井出砂问题。
4. 井筒结构及完井方式井筒结构及完井方式直接影响到油井出砂的发生。
当井筒结构不合理或者完井方式不当时，容易引起地层砂粒的涌入和输送，从而形成油井出砂问题。
二、油井出砂的防治技术1. 人工堵砂人工堵砂是指通过添加一定的物质或者采取一定的措施，将地层中的砂粒固定在原位，防止其被输送到井口或者地面的一种技术手段。
这种方法包括注浆、注漏、封堵等工艺，通过固化地层砂粒，防止其对采油系统的侵蚀。
2. 防砂管柱防砂管柱是一种专门设计的管柱，能够有效地阻挡地层中的砂粒进入油井系统。
这种管柱通常采用特殊的材料制成，并且具有特殊的结构设计，能够有效地过滤掉地层中的砂粒，保护采油系统的安全运行。
3. 人工举升液柱人工举升液柱是通过提高井口液柱的压力，使得地层中的砂粒无法通过液柱的阻挡，从而达到防止油井出砂的目的。
这种方法能够有效地防止地层砂粒对油井系统的损害，保护油井设备的安全运行。
4. 井底提前砂化井底提前砂化是一种通过在井底注入一定的砂化剂或者添加一定的砂化剂，从而使地层中的砂粒得到固化和稳固的技术手段。
油气井出砂的原因及危害分析
中国石油大学（北京）远程教育学院毕业设计（论文）开题报告油气井出砂的原因及危害分析姓名：学号：性别：专业: 石油工程批次：1303学习中心：河南中原油田奥鹏学习中心指导教师：王文权2015年1月25日毕业设计（论文）开题报告中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）油气井出砂的原因及危害分析姓名：学号：性别：专业: 石油工程批次：1303学习中心：河南中原油田奥鹏学习中心指导教师：王文权2015年3月25油气井出砂的原因及危害分析摘要中原油田是我国重要的石油天然气生产基地，是中国石化集团公司第二大油气田，主要勘探开发区域东濮凹陷横跨河南、山东两省6市12个县区。
油气井的出砂是采油生产中经常遇到的难题之一，油气井出砂给正常生产带来极大的影响。
目前全世界许多油气田存在严重的油气井出砂问题，这是油气开采过程中需重点解决的问题，随着油田开发时间的延长和油井含水的升高，这一问题尤为突出。
对已进入开发中后期的油田而言，如何解决出砂问题显得更为重要。
通过调查，全世界每年要花费几百万美元来研究有效的防砂措施，除此之外还要花费几百万美元来修理因出砂而发生故障的油气井和注水井。
如何保证油藏开发过程中防砂措施的成功是十分重要的。
本文重点讲述了油气井出砂的原因及出砂对油气井的危害，详细的介绍了化学防砂和机械防砂中的不同防砂技术，分析评价了各种防砂技术的优劣，为有效地防砂提供了重要依据。
通过采取不同防砂措施，可以使地层砂最大限度的保持其在地层中的原始位置，而不随地层流体进入井筒阻止地层砂在地层中的移动，使地层原始渗透率的破坏降低到最低程度，保护生产井和注水井的生产设备，最大限度的维持生产井的原始产液能力及注水井的注排能力，这是油田对油气井出砂原因及危害分析而采取不同防砂措施的目的。
关键词：出砂原因；防砂方法；油气井；中原油田目录第一章前言 (1)1.1概述 (1)1.2研究的目的和意义 (1)1.3主要研究内容 (2)1.4国内外研究现状 (2)第二章油气井出砂原因和影响出砂的因素 (4)2.1地质因素 (4)2.2开采原因 (6)2.3油井出砂的人为因素 (7)2.4油气井出砂的机理 (7)第三章油气井出砂的危害 (9)3.1油气井减产或停产 (9)3.2地面和井下设备及管线磨蚀加剧 (10)3.3套管损坏使油气井报废 (10)3.4破坏地层的原始构造 (10)3.5油层出砂会造成环境的污染 (10)第四章中原油田出砂对油井的影响分析 (11)4.1概况 (11)4.2出砂类型统计 (11)4.3出砂情况分析 (13)第五章防砂方法 (14)5.1机械防砂 (14)5.2化学防砂 (15)5.3焦化防砂 (15)5.4砂拱防砂 (16)第六章结论 (17)参考文献 (18)致谢 (19)第一章前言1.1概述油气井的出砂是采油生产中经常遇到的现象。
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨1. 引言1.1 背景介绍油井是石油工业的重要设施，其稳定运行对于石油开采具有至关重要的意义。
在油井生产过程中，可能会产生出砂现象，给油井的正常运行带来一系列问题和危害。
油井出砂不仅会导致设备损坏，增加生产维护成本，还有可能造成油层污染，影响油气生产效率及开采周期。
出砂现象的出现是由于地层中的砂粒被生产流体冲蚀或者地层压力下降引起，随着地层深度加深和压力下降，这种现象可能进一步加剧。
深入研究油井出砂的原因和对策具有重要的理论和实践意义。
通过总结分析油井出砂的原因，制定有效的防砂措施，可以提高油井的运行稳定性和生产效率。
本研究旨在深入探讨油井出砂的原因和影响，分析防砂技术对策及其有效性，为今后的油井生产提供科学依据和技术支持。
希望通过本研究，能够为油井出砂问题的解决提供参考和借鉴，推动油气田开发工作的顺利进行。
1.2 研究意义油井出砂是在石油钻采过程中常见的问题，导致油井设备磨损加剧、生产效率下降、生产工艺受限等一系列严重后果。
针对油井出砂问题进行深入研究具有重要的意义。
油井出砂问题直接影响着油田的开采效率和经济效益。
油井出砂后，砂粒会随着油体进入管道系统，造成管道磨损、堵塞等问题，影响油田生产的正常进行。
研究油井出砂因素并采取有效的防砂技术措施，可以提高油田的开采效率，减少生产成本，增加经济效益。
油井出砂问题也涉及到环境保护和安全生产。
砂粒的堆积和磨损会对设备和工作环境造成损坏和安全隐患，甚至可能引发事故。
研究油井出砂因素并采取相应的防砂技术对策，可以保障油田的安全生产，减少环境污染，维护生态平衡。
深入研究油井出砂因素及其防治技术对策具有重要意义，不仅可以提高油田的经济效益和安全生产水平，还有利于环境保护和资源可持续利用。
本研究对于探讨油井出砂因素分析与防砂技术对策具有重要的科学价值和实际应用意义。
1.3 研究目的研究目的是为了深入探讨油井出砂的原因和影响，找出有效的防砂技术对策，从而提高油井的生产效率和运行稳定性。
石油工程技术 井下作业 油水井出砂危害
油水井出砂危害油水井出砂是国内外各油田普遍存在的一个自然现象。
从油、水井完井开始到采油、注水或修井过程中，每一步施工作业对地层出砂都有影响，其中有些因素可以避免，有些则无法避免。
如果地层出砂得不到有效防治，油水井出砂会越来越严重，致使油、水井减产、减注甚至停产、停注，严重时还可能造成砂卡、套管损坏或油、水井报废。
因此，分析油水井出砂原因，掌握油水井出砂规律并适时采取有效的防砂措施，控制油水井不出砂或砂面基本保持稳定，以减少冲砂、检泵及大修作业，是油田开发过程中必须解决的一个至关重要的问题。
1油水井出砂原因油水井出砂是由近井地带岩层结构破坏引起的，与地层应力和地层强度有关。
地层应力包括地层结构应力（如弹性、塑性应力）、地层孔隙压力、上覆岩层压力、流体流动时的拖拽力和生产压差。
地层被钻开后，井壁岩石原始应力平衡状态首先被破坏，并且在整个采油过程中始终保持最大应力。
因此，在一定的外部条件作用下，井壁岩石将首先发生变形和破坏。
地层强度大小则主要取决于地层岩石结构、胶结强度、孔隙度、渗透率及其他地层物理特性。
当地层应力超过地层强度时，地层结构受到破坏，油水井就有可能出砂。
由上可知，油水井出砂原因是多方面的，根据内外因可划分为两大因素：地质因素与开发因素。
地层出不出砂与地质因素有关，什么时候出砂则取决于开发因素。
1.1地质因素1.1.1地层胶结疏松地层胶结疏松时，地层流体在生产压差作用下向井眼方向渗流，致使岩石颗粒间的胶结力不断削弱，地层结构破坏引起出砂。
流体密度粘度越高、含气量越大，流动阻力越大，就越容易出砂。
地层疏松与否主要取决于岩石颗粒间胶结力的强弱，胶结强度与胶结物的种类、数量及胶结方式有关。
容易出砂的地层主要是接触胶结，胶结物数量少，而且泥质较多。
当其他条件相同时，渗透率越高，岩石强度越低，地层越容易出砂。
1.1.2地层构造变化地层在构造上发生急剧变化的区域，例如在断层多、裂缝发育、地层倾角大及边水活跃的地区，由于地层岩石原始应力状态被复杂化，极易引起地层出砂。
简论油井出砂的危害及防砂技术
２ ． ２携 、 排砂配套技 术 ２ ． ２ ． １有杆泵 高效携、 排砂采油配套技术 该技术主要对地层 出液富含细粉砂 ，且不能被抽油泵 同
２ ． １ 防砂 配套 技 术
针对不同油井地质 出砂 的机理进行深入分析，应用 了砾 步抽 至 井 口、 砂 埋 油层 ， 砂 堵 井 筒 和 泵 下尾 管 、 频 繁 作 业 冲 砂 石充填割缝管防砂 、 循环充填防砂、 Ｃ Ｓ ． １ 新型固结剂 防砂 ， 还 检泵 的出砂井， 在井 内配置合理 的井下工具 ， 达到延长油井检 引进了 Ｐ Ｃ Ｓ Ｑ覆膜 砂新型防砂工艺，该种新型覆膜砂 防砂工 泵 周期 的 目的 。 艺的机理决定了具有 防砂效果好， 有效期长， 防砂后 油井 的渗 高等优点， 还可 以在侧钻井小井眼 内实施防砂 ， 这是以往 防砂 对不同油井出砂情 况有 的放矢选择适应性较强 的防砂工 艺。 主要机具构成及工作原理：系统配套硬件主要组成一抽 泵上管柱沉砂 器： 通过虹吸管沉砂 ， 解决砂卡泵 问题 。在 柱 内的沉砂沉积入抽油泵磨擦副 ，相对减少了砂卡抽 油泵 的 透率高， 施工后井筒 内可以不 留塞 ， 形成 的挡砂人工井壁强度 油泵 、 泵 上 管 柱沉 砂 器 、 泵下水力冲砂器。 工艺都实现不了的。同时我们根据不同的防砂工艺机理 ，针 油井停抽或生产过程， 率先挡砂 并积砂 ， 防止抽 油泵上部油管
废 等。目前 ， 油田常用 的油井防砂方法一般分为三类： （ １ ） 机械 防砂 ； （ ２ ） 化学防砂 ； （ ３ ） 砂拱 防砂。通过对疑难 出
砂井的配套工 艺研 究与分析， 有针对性地采取 配套技术措施， 挖掘疑难 出砂井生产潜力 ， 延长检 泵周 期， 起 到明
显效果。
关键词 ： 油井 出砂 防砂技术 防砂 配套技术
油井出砂与防砂简析
1 油井出砂原因油井出砂是因为地层中的砂粒在油井生产压差的作用下，随着产出流体流向井底，其中一部分砂粒被产出液体携带到井口，而另一部分则由于密度差的因素沉积到井底，从而形成井底的积砂，目前造成油井出砂的原因主要有砂岩地层地质条件和油井开采条件。
2 砂岩油层地质条件1）油层中岩石的地应力分布情况：油层岩石处于一个复杂的地应场中，因为构造运动与人为因素的双重影响，使得油层中的应力分布状态十分复杂，应力场的不均衡是形成岩石结构破坏的主要因素，构造运动可形成断层、裂缝等，所以地层中局部应力过大就会破坏岩石原始结构，降低甚至破坏岩石强度，从而形成“砂源”。
钻井过程会使得地层应力场局部平衡被破坏，使得井壁岩石应力集中，在油井开采过程中，井壁岩石应力会一直保持最大的值，所以近井地带的岩石和井壁在同样条件下会先被破坏从而形成油井出砂。
2）油层中岩石胶结情况：岩石胶结强度是影响岩石结构的重要因素之一，胶结强度主要决定于胶结物的类型、数量与胶结方式等。
在砂岩层中，胶结物主要有以下3种：粘土、残酸盐和硅质，其中硅质胶结形成的岩石强度最大，碳酸盐胶结次之，粘土的胶结程度最差，但同一类胶结物，胶结物的数量越多，其胶结强度越大，反之越小。
胶结方式主要分为基底胶结、接触胶结和孔隙胶结。
3）渗透率影响和地层流体的性质：正常情况下，油层中岩石孔隙度越大，相对应的岩石渗透率也越高，岩石的强度就越低，油层出砂相对严重。
而随着油田持续开发，地层原始能量越来越低，当地层压力低于饱和压力的时候，地层中的原油就会脱气，随着气体不断溢出，原油的粘度也会随之加大，使其携带砂粒的能力增强，从而引起油井中砂粒运移，所以地层流体的粘度越大，油井越易出砂。
3 油井开采条件1）油井生产中射孔的影响，射孔密度过大会造成孔眼附近岩石破碎，严重的甚至会引起套管的损坏，这样都会引起油井出砂。
2）油井生产制度不合理：高强度抽汲、油井油嘴过大都会造成地层岩石结构破坏从而引发油井大量出砂。
深水试油作业出砂情况浅析及其解决方案探讨
深水试油作业出砂情况浅析及其解决方案探讨一、深水试油作业中出砂的原因分析1.地层条件：深水油气井通常处于高温高压条件下，地层中的砂体会因长期受高温高压的影响而产生破碎和破坏。
2.油气井完井质量：深水油气井完井质量对于防止出砂至关重要，如果完井质量不过关，如水泥固井不牢固、油管套管不牢固等，都有可能导致砂体进入油管并最终导致产生砂。
3.井筒压力失控：当油气井的井筒压力超过砂层的抗压强度时，砂体就会进入井筒。
这可能是由于压力梯度设计不合理、输送压力过大等原因导致的。
二、解决深水试油作业中出砂问题的方法1.地层评价：在试油前进行地层评价，包括地层的物性分析、砂体的力学性质等。
通过评价地层的条件，选择合适的完井方案，减少砂体进入井筒的可能性。
2.合理完井设计：从完井质量的角度出发，设计合理的完井方案，确保水泥固井的牢固性，选择适当的井筒保护装置，如油管套管等，减少砂体进入井筒的风险。
3.井筒压力控制：通过恰当的压力控制手段，如控制井口压力、适当增加井口其它流体的注入等，控制井中的压力，防止井筒压力超过砂层的抗压强度，从而减少砂体进入井筒的可能性。
4.砂控技术的应用：对于已经出现出砂问题的油气井，可以采用砂控技术进行修复。
砂控技术包括悬浮体砂屏、滤砂器等，它们可以有效地阻止砂体进入油管并保障油气井的正常生产。
5.定期检查维护：深水油气井在试油后需要定期进行检查维护，及时发现和修复可能存在的问题，防止出砂问题的发生。
通过以上措施的实施，可以在深水试油作业中有效解决出砂问题，确保油气井的安全和正常生产。
然而，由于深水试油作业的特殊性，每个油气井的情况都有所差异，因此需要根据具体情况制定相应的解决方案。
同时，技术的不断发展也为解决出砂问题提供了更多的可能性。
因此，在深水试油作业中，需要密切关注技术的进步，不断完善解决方案，提高油气井的安全性和生产效率。
油井出砂的危害及原因
油井出砂的危害及原因油井出砂是指构成储层岩⽯部分⾻架颗粒产⽣移动，并随地层流体流向井底的现象。
出砂造成的危害，主要有以下⼏⽅⾯：1)油井出砂会将油层砂埋、油管砂堵，严重时会使井底坍塌，损坏套管，使油井停产：2)油井出砂会加速井下设备、⼯具等的磨蚀，甚⾄磨损。
3)油井出砂，会造成停产⽽影响产量、增加井下作业量，从⽽提⾼了采油成本。
⼆、油层出砂的原因及规律油层出砂是由于井底附近地带的岩层结构破坏所引起的。
它与岩⽯的胶结强度、应⼒状态和开采条件有关。
岩⽯的胶结强度主要取决于胶结物的种类、数量和胶结⽅式。
通常砂岩的胶结物主要为粘⼟、碳酸盐和硅质三种，以硅质胶结物的强度为最⼤，碳酸盐胶结次之，粘⼟胶结最低。
对于同⼀类型的胶结物，其数量愈多，则胶结强度愈⼤，反之则⼩。
岩⽯胶结⽅式不同，胶结强度也不同。
对砂岩⽽⾔，基底胶结的强度最⼤，但其孔隙度、渗透率均很低，很难成为好的储油层；接触胶星-，结的胶结物中常含有粘⼟，其强度曲。
，最低；孔隙胶结强度处于上述两种谭o．2⽅式胶结强度之间。
⽆胶结物的流o．，砂地层依靠很⼩的流体附着⼒和周围环境圈闭的压实⼒⽽聚集，此种地层极易坍塌。
根据油⽥资料分析，在断层多、裂缝发育和地层倾⾓⼤的地区，因油层结构受到破坏，岩⽯强度降低，其原始应⼒状态被复杂化。
钻井前后井壁岩⽯应⼒发⽣变化等均能造成油层出砂，采油中其它条件相同时，⽣产压差愈⼤、渗流速度愈⾼，井壁附近流体对岩⽯的冲刷⼒就愈⼤，若液体粘度⾼就更易出砂。
相同⽣产压差下，地层是否出砂还取决于建⽴⽣产压差的⽅式。
这种⽅式是指缓慢还是突然(或急剧)地建⽴压差，因为在同样压差下⼆者在井壁附近产⽣的压⼒梯度不同。
⽯油⼈才⽹。
油井出砂
地质条件 完井因素 开采因素
ห้องสมุดไป่ตู้
内因：
1、应力状态：砂岩油层在钻井前处于应力平衡状态。钻开油层后，井壁附 近岩石的应力平衡状态遭到破坏，在其他条件相同的情况下，井壁附近的岩 石就越容易变形，从而引起在采油过程中油层出砂。
2、岩石的胶结状态：油层砂岩的胶结物主要有粘土、碳酸盐和硅质、铁质 三种。对于同一类型的胶结物，其数量越多，胶结强度越大。容易出砂的油 层主要以接触胶结方式为主，而且其中含有较多的粘土胶结物。
能阻止油井出砂，起到防砂作用。
2）加强出砂层油井的管理，开、关操作要求平稳，防止因生产压差突然增 大而引起油井大量出砂。
3）对胶结疏松的油层，酸化、压裂等增产措施要以不破坏地层结构为前提 。
4）根据油层条件和开采工艺要求，正确选择完井方式和改善完井工艺。
机械防砂 化学防砂 砂拱防砂 焦化防砂
筛管防砂、滤砂管防砂、割缝衬管防砂、砾石充 填防砂、压裂防砂、预充填砂管、膨胀式筛管等。
3、油井工作制度：在其他条件相同的时，生产压差越大，流体渗流速度越 高，则井壁附近流体对岩石的冲刷力就越大。另外，油井工作制度的突然 变化，使得油层岩石受力会发生变化，也容易引起油层出砂。
油层出砂是砂岩油层开采过程中的常见问题 之一。对于疏松砂岩油藏，出砂是提高采油速度 的主要障碍。
1）制定合理的油井工作制度，通过生产试验所确定的生产压差不会造成油 井大量出砂。
树脂胶结法、预涂层砾石法、人工井壁法、水泥 砂浆、氧化有机化合物固砂、氢氧化钙固砂、焦 化固砂等。 砂粒在炮眼口处形成具有一定承载能力的砂拱， 达到防砂的目的。
向油层提供热能，促使原油在砂粒表面焦化，形 成具有胶结力的焦化薄层。
防砂原则 油井状况、井筒条件、储层特点、经济和费用条件
油气井防砂及出砂机理研究
3、开采因素的影响
1)地层压力的下降超过了极限， 从而使岩石发生塑性变形，破坏 岩石结构，引起出砂。
由于压降主要发生在 近井地带，故主要引起 近井地带出砂。
第一节 出砂 原因及危害
第一节 出砂 原因及危害
2)流体流向井底，对岩石颗粒产生拖拽力； 稠油粘度大，因此容易出砂；
3)油井工作制度的改变方式 在同样的压差下，地层是否容易出砂还取决于建立压 差的方式(急剧、缓慢)；
b.细粉砂到中等地层砂，地层垂向渗透性好。 对于粘土和粉砂含量高、受钻井泥浆污染的地层，在固砂前要
进行酸洗处理；
c.套管射孔完井的垂直小井眼井（侧钻井）、高压井防砂。 d.高含水期不宜适用。不适用于裸眼井、热采井和老油井；适用 于低含水井。
缺点：
成功率偏低，费用相对较高；对地层的渗透性有一定的伤害，并 且存在老化现象。
二、化学防砂
（4）HY液体防砂工艺 HY防砂剂是液、固两相材料组成。液相为一种良好的
粘结剂，在特定的催化剂作用下能与地层砂和固相材料很好 固结，且固结后有一定的收缩性，能保证较好的渗透性。固 相为分散状的纤维材料，密度与液相相近，确保了施工中被 均匀地携带至地层。防砂材料被泵送到地层，固相材料填充 已亏空地层后堆积于井壁附近；通过液相胶结剂把固相材料 和井壁附近地层的疏松砂粒固结住，形成具有较高抗压强度 和良好渗透性能的挡砂人工井壁，达到有效防止地层出砂的 目的。
二、化学防砂
（3）固结砂防砂工艺 经多次干灰和涂防无效的注聚井的防砂问题而引进应用的一种
化学颗粒防砂新工艺，其主要有以下特点： ⑴防砂材料本身部分水化后胶结固化，使其具备较强的固结强度， 且受地层泥粉砂混杂的影响较小。 ⑵其固结强度受地层温度影响很小，在350℃以内均能水化固结， 达到防砂所需的抗压强度，因此其比涂料砂的适用性更广。 ⑶固化胶结致密，但仍有较好的渗透性，室内试验的渗透率为 3.0μm2左右，比涂料砂要低，但比干灰砂要高得多。因此其对水 井地层的吸水能力影响不大。
浅析油井出砂的危害及防砂技术
浅析油井出砂的危害及防砂技术我国是一个能源消耗量巨大的国家，因此做好石油的开采工作，不仅仅能够继续促进我国国民经济的快速发展，也能够使我国的能源供应的战略更具安全性。
在石油的开采过程中，面临的最突出问题就是油井的出砂问题，出砂问题的出现不但会对油井造成极大的危害，同时还会影响石油企业的经济效益，因此，应做好油井的防砂工作。
文章对油井出砂的危害、油井出砂的机理以及现阶段油井的主要防砂技术三个方面的内容进行了详细的分析和探讨，从而详细的论述了我国油井的防砂工作。
标签：油井开发；出砂危害；防砂技术1 油井出砂的危害在不断开发油田的过程中，随着地层的能量越来越低，就暴露出了明显的油井出砂的问题，而油井的稳产基础又是十分薄弱的，就会出现严重的出砂现象，而一旦砂进入到了井筒之中，还会导致泵无法工作以及油井砂埋等问题，并且当出砂问题较为严重时，还会大大的提升后续油井开发工作的难度，从而降低油田的最终采收率，油井出砂的危害主要体现为以下三个方面：（1）如果在开始没有有效的进行防砂工作，那么出砂的问题就会越来越严重，大大的影响油田的稳产和高产；（2）当出现了油井出砂问题时，会有很多油井停止工作，那么就会增加油井维护的工作量，同时还会提升其维护的难度；（3）油井所采用的抽油泵类型较为单一，其是无法满足出砂井的举升需求的。
2 油井出砂的机理地层有弱胶结问题时会导致出砂。
一般情况下，此类出砂问题通常都是发生在油井生产的初期阶段或是关井后的第二个生产周期，当地层的胶结能力较弱时，那么剪切力就会远远的大于张应力，从而导致大量出砂现象。
如果地层不具备较强的胶结能力，那么即使是较小的采液强度，也是会导致油井出砂问题的出现的。
中等胶结强度的易出水地层。
在最初进行开采工作时，此类油井是不会出现出砂的现象的，而随着地层的不断出水，出砂现象也就出現了。
地层有弱胶结问题时会导致出砂。
导致此现象出现的原因为随着地层的不断出水，原有固结砂粒的毛管力就会逐步消失，在地层的流体作用下，地层砂就会被剪碎，而切应力又是越来越大的，所以，油井出砂的问题也会越来越明显。
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨
油井出砂是指井底产生砂层，导致油井表面油砂交界面合并，从而使产油量减小，甚至完全失效。
油井出砂的原因主要有以下几个方面：
1. 油层压力过高：如果油层中的压力超过油井的承受能力，就会导致油层破裂并产生大量砂粒，从而引起油井出砂。
2. 油井设计不合理：油井的设计是否合理也是导致油井出砂的一大原因。
井筒直径过大或过小、水泥固井不牢固等都会导致井底砂层破裂和砂粒进入井筒。
3. 井下操作不当：井下作业过程中，如果操作不当，比如在油井中进行泥浆冲洗的时候冲击力过大，就会引起井底砂层的破裂和砂粒进入井筒。
为了防止油井出砂，可以采取以下技术对策：
1. 合理设计井筒和固井工艺：在设计油井时要合理确定井筒直径，确保井底砂层的稳定性。
在进行固井工艺时要选择适合的水泥和添加剂，确保固井质量。
2. 定期清砂和抑制砂层破裂：可以定期进行清砂作业，清除井底的砂粒。
可以适当使用阻砂剂和粘土等材料进行砂层的抑制，防止砂层破裂。
3. 加强井下作业管理：加强井下作业管理，确保操作规范，减少不必要的冲洗和冲击力，避免砂粒进入井筒。
4. 加装防砂设备：在油井井口或井下适当位置加装防砂设备，如梁式过滤器、单向阻砂器等，可以有效防止砂粒进入井筒。
油井出砂是油田开发中常见的问题，为了保持油井的正常生产，需要综合考虑设计、工艺和操作等方面的因素，并采取相应的技术对策进行防治。
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨油井出砂是指在石油开采过程中，油井产出的油液中含有砂粒，从而导致生产设备磨损严重，降低了产油效率，甚至影响了油田的正常生产。
油井出砂问题不容忽视，而其形成的原因也是多方面的。
本文将对油井出砂的因素进行分析，探讨防砂技术对策，以期为油田生产提供参考和指导。
一、油井出砂的主要因素分析1. 地层砂砾含量高：地层中的砂砾颗粒超过了油井产出设备的承受范围，从而引起油井出砂问题。
2. 压裂作业引起的砂砾松动：在油井压裂作业中，因砂层压裂导致砂砾松动，进而通过油井产出。
3. 油藏流体运移过程中砂砾的悬浮沉积：油藏流体中含有的砂砾在运移过程中，由于流速的变化或通道的阻塞，导致砂砾悬浮沉积，最终通过油井产出。
4. 生产压力不稳定：油井生产过程中，由于操作不当或其他原因导致生产压力不稳定，使得地层中的砂砾从孔隙中逸出。
5. 井筒保护不力：油井的井筒不够稳固，未能有效地阻挡地层砂砾的进入。
1. 地层砂砾含量高的防砂技术：针对地层砂砾含量高的情况，我们可以通过地层评价技术来精确评估地层砂砾含量，从而合理选择井筒材料和井底装置，以减少地层砂砾对油井产出的影响。
2. 压裂作业引起的砂砾松动的防砂技术：对于在压裂作业中引起的砂砾松动问题，我们可以采用合理的压裂工艺和压裂支撑剂，以减少砂砾松动的情况。
4. 生产压力不稳定的防砂技术：针对生产压力不稳定导致的油井出砂问题，我们可以采用升压、降速等措施，使得油井生产压力更稳定，减少砂砾的逸出。
5. 井筒保护不力的防砂技术：对于井筒保护不力的情况，我们可以加强井筒材料的选择和井筒结构的设计，提高井筒的稳固性，以阻挡地层砂砾的进入。
三、结语油井出砂是影响油田生产的重要问题，需要我们对其造成的原因进行分析，同时针对不同的原因采取相应的防砂技术对策。
希望通过本文的探讨和分析，能够为油田生产中的油井出砂问题提供一些指导和借鉴，最终取得更好的生产效果。
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨油井出砂是指在油井开采过程中，地层中的沉积物被沿着油井管道带到地面或油井井口，导致油井设备受损或工作不稳定的现象。
油井出砂不仅会影响油田的生产效益，还会造成严重的环境污染和人身伤害。
因此，对油井出砂的因素进行分析并采取有效的防砂技术措施尤为必要。
一、油井出砂的主要因素1.地质因素地质因素是油井出砂的主要原因之一。
地质构造的不稳定会导致沉积物结构的破坏和油藏的淤积，造成地层内部的冲刷、变形和漏水现象。
同时，在地层内运移的砂质物粒子也会沿着管道进入油井，从而引起油井出砂。
2.油层物质因素油层物质也是引起油井出砂的重要因素之一。
油层物质中的矿物颗粒和沉积物颗粒在采油过程中会被搬运到油井内部，堵塞管路和油层，从而引起油井出现输油不畅等问题。
3.人为因素人为因素是造成油井出砂的另一大原因。
例如，油井设备的安装不规范、管道损坏等操作不当或者对油井设备进行维修造成的破坏，都可能导致油井出现输油问题。
二、油井防砂技术对策为了避免油井出砂的发生，需要采取一些有效的防砂技术措施。
下面就对一些主要的防砂技术措施进行简单介绍。
地质调查是油井防砂的首要工作，它可以帮助了解油井下部地层的情况，避免因地质因素引起的油井出砂问题。
2.管道维护管道维护是防止油井出砂的重要手段之一。
管道的维护包括对管道的清理、加固和保养，使其在运输油的过程中不会出现损坏和泄漏的情况。
3.适当措施去除沉积物为了避免沉积物阻塞管道而引发的油井出砂，需要采取适当的措施对沉积物进行清除。
可以根据不同情况采用物理清理、化学清理或机械清理等方法。
4.油井井口防护油井井口是油井出砂的主要入口之一，需要采取一些防护措施来防止沙土、杂物和其他污染物进入油井井口，如安装防护罩和排水设备。
5.检测监控系统为了及时发现和处理油井出砂事故，需要安装一套完善的检测监控系统。
该系统可以通过传感器监测油井出砂的情况，及时发出预警信号，从而保证在出现油井出砂问题时能够及时处理。
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨油井出砂是指在油田开采过程中，随着产量的增加，地层中的砂颗粒被携带到井中，形成砂堵或砂淤，导致井下设备受损，产量下降，甚至影响整个油田的运营。
油井出砂是一个常见的问题，它不仅会增加油井的维护成本，还会影响到油田的正常生产。
对油井出砂的原因进行分析，并采取相应的防砂技术对策，对于保障油田的正常生产和油井设备的运行安全具有重要意义。
一、油井出砂的原因分析1. 地层条件地层条件是导致油井出砂的主要因素之一。
在砂质含量较高的地层中，随着油井的开采，地层中的砂颗粒会随着原油一起流入井内，形成砂堵或砂淤，从而导致油井出砂。
在高压、高产量的情况下，地层中的砂颗粒被挤压向油井，也会加剧油井出砂的程度。
3. 油藏属性油藏属性的不同也会对油井出砂产生影响。
含砂量大、颗粒粗大的油藏，其出砂的程度会更加严重。
一些含有天然气的油藏在开采过程中，由于气体的排出使得地层中的砂颗粒发生移动，也会导致油井出砂。
4. 操作不当油井的操作不当也是导致油井出砂的重要因素之一。
采油采气过程中的过快或过慢，注采比失调，地层的压力过大或过小，都会引起砂颗粒流入井内，导致油井出砂。
二、防砂技术对策探讨1. 完善地层评价在油井的开发过程中，对地层的评价和分析非常重要。
通过对地层的含砂量、砂颗粒粒度、孔隙度等参数的详细分析，可以有针对性地对不同地层进行相应的处理，从而减少油井出砂的风险。
2. 合理降低油井产量在高产量的油井中，特别是在高产量和高含砂量的油藏中，可以通过合理调整油井的产量，减少地层中的砂颗粒流入井内的风险，从而降低油井出砂的程度。
3. 增加防砂设备在油井的设计和建设过程中，可以增加相应的防砂设备，如筛管、砂控剂等，对地层中的砂颗粒进行有效的过滤和控制，从而减少油井出砂的风险。
4. 定期清洗油井定期对油井进行清洗，清除地层中堵塞的砂颗粒，可以减少油井出砂的问题，保障油井的正常生产。
5. 完善运维管理油井的运维管理对于减少油井出砂也起着重要作用。
防砂概述
防砂概述一、概述（一）出砂危害及出砂机理1．危害油（汽）井出砂是疏松砂岩油（气）藏面临的重要问题之一。
出砂的危害主要表现在以下三个方面：（1）油井减产或停产：油（气）井出砂，极易造成砂埋产层，油管砂堵及地面管汇和储缺积砂，从而被迫停产作业。
冲洗被破埋的地层，清除油管砂堵，既费时又费工，问题还不能彻底解决，恢复生产不久，又需重新作1 周而复始，出砂更趋严重，生产周期越来越短，造成大量躺井，使产量大减，作业成本巨增，经济损失严重。
（2）地面及井下设备加剧磨蚀：油、气流中携带的地层砂粒，其主要成分是SiO2，硬度高，流速大，容易造成井下泵阀点蚀、油管刺穿、柱塞拉坏、砂卡、地面阀门失灵。
从而经常被迫关井作业，更换或维护设备，使产量下降，成本上升。
（3）套管损坏，油井报废：在长期严重的出砂在套管外形成巨大的空穴，内、外受力不平衡引起地层突发民生坍塌，轻则造成套管变形，重则套管被错断挤毁，修复很困难，使油（气）井工程报废，损失惨重。
其他危害还很多，在此不一一列举。
所以必须立足先期、早期防治，以减少对油层胶结的破坏，为正常生产或后期防砂创造条件。
2．出砂机理及影响因素地层是否出砂取决于颗粒的胶结程度———地层强度。
一般说来，地层应力超过过地层强度就可能出砂。
地层应力包括构造应力、上覆压力、流体对颗粒的摩擦力、生产压差的拖曳力等。
而地层强度由颗粒的胶结类型、胶结物含量、孔隙内流体内聚力、颗粒之间的摩擦力来决定。
可见，出砂影响因素很多，主要分为两大类：（1）先天因素：指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，地质年代等。
一般说，胶结物含量高，分布均匀，地质年代早，埋藏深，成岩强度就高，越不易出砂，反之亦然。
（2）开发因素：有的可以避免，有的则不可避免，大体归纳如下：①采液速度突然发生变化或采油速度过高；②低质量（指对地层伤害严重）和频繁的修井作业；③不合理的生产及作业措施造成油层伤害；④地层压力持续下降，油井含水上升；⑤开发中、后期油井提液，加剧了对颗粒的冲刷，泥质胶结的地层防膨措施不当。
浅谈油井出砂及套管破损间关系
浅谈油井出砂及套管破损间关系油气井出砂问题一直是油田勘探开发中的一个棘手问题，一旦井底产砂严重，不仅会影响采油效果，更会严重危及井下设备和人员安全。
套管作为油井的一种重要设备，起到固定井筒和防止井壁崩塌的作用，与砂岩岩层存在着紧密的联系，在油井出砂问题中的作用也至关重要。
油井产砂的主要原因是油层中存在可溶性矿物质，由于酸性环境下的化学反应或地下水流的冲刷作用导致颗粒状的砂物质均匀分布在油井井底。
当油流通过这些砂物质时，会发生磨损作用，导致油井设备的磨损速度加快，进而产生设备失效或漏油等危险情况。
另外，油井出砂还会导致井底压力降低，影响采油效果和油气生产率。
套管破损是油井出砂的一种常见情况，主要是由于油井压力过大，套管无法承受巨大的压力而破裂；或者是油井渗漏发生，导致地层岩石的侵蚀作用而导致泥浆栓塞。
当套管破损发生时，会形成一个“砂井”现象，油砂不断向上冲刷，直到井口，进而造成油井堵塞，甚至引发井口喷油等严重事故。
为了应对油井产砂问题，同时保护套管不遭受破损，采取以下的措施是必要的：首先，通过在井底注入特定的化学物质解决产砂问题。
其次，对于预测会发生“砂井”现象的油井，可以针对性地采用加压治疗方式，以防止油砂向上侵蚀套管；或者进行套管加固处理，使套管可以承受更大的压力。
此外，在井口安装筛管可以筛除油砂，防止它被带上来，从而降低产砂危害。
综上所述，油井出砂问题和套管破损之间存在着紧密的关系。
一旦套管破损，不仅会影响油井的稳定性，从而导致采油成本增加，更会对环境和人员安全造成重大威胁。
因此，在油田勘探开发中，需要对井底的砂岩岩层和套管进行全面的监测和预测，及时采取措施防止砂岩破裂和套管破损，确保油田生产运营的稳定和安全。
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中国石油大学（北京）远程教育学院毕业设计（论文）开题报告油气井出砂的原因及危害分析姓名：学号：性别：专业: 石油工程批次：1303学习中心：河南中原油田奥鹏学习中心指导教师：王文权2015年1月25日毕业设计（论文）开题报告中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）油气井出砂的原因及危害分析姓名：学号：性别：专业: 石油工程批次：1303学习中心：河南中原油田奥鹏学习中心指导教师：王文权2015年3月25油气井出砂的原因及危害分析摘要中原油田是我国重要的石油天然气生产基地，是中国石化集团公司第二大油气田，主要勘探开发区域东濮凹陷横跨河南、山东两省6市12个县区。
油气井的出砂是采油生产中经常遇到的难题之一，油气井出砂给正常生产带来极大的影响。
目前全世界许多油气田存在严重的油气井出砂问题，这是油气开采过程中需重点解决的问题，随着油田开发时间的延长和油井含水的升高，这一问题尤为突出。
对已进入开发中后期的油田而言，如何解决出砂问题显得更为重要。
通过调查，全世界每年要花费几百万美元来研究有效的防砂措施，除此之外还要花费几百万美元来修理因出砂而发生故障的油气井和注水井。
如何保证油藏开发过程中防砂措施的成功是十分重要的。
本文重点讲述了油气井出砂的原因及出砂对油气井的危害，详细的介绍了化学防砂和机械防砂中的不同防砂技术，分析评价了各种防砂技术的优劣，为有效地防砂提供了重要依据。
通过采取不同防砂措施，可以使地层砂最大限度的保持其在地层中的原始位置，而不随地层流体进入井筒阻止地层砂在地层中的移动，使地层原始渗透率的破坏降低到最低程度，保护生产井和注水井的生产设备，最大限度的维持生产井的原始产液能力及注水井的注排能力，这是油田对油气井出砂原因及危害分析而采取不同防砂措施的目的。
关键词：出砂原因；防砂方法；油气井；中原油田目录第一章前言 (1)1.1概述 (1)1.2研究的目的和意义 (1)1.3主要研究内容 (2)1.4国内外研究现状 (2)第二章油气井出砂原因和影响出砂的因素 (4)2.1地质因素 (4)2.2开采原因 (6)2.3油井出砂的人为因素 (7)2.4油气井出砂的机理 (7)第三章油气井出砂的危害 (9)3.1油气井减产或停产 (9)3.2地面和井下设备及管线磨蚀加剧 (10)3.3套管损坏使油气井报废 (10)3.4破坏地层的原始构造 (10)3.5油层出砂会造成环境的污染 (10)第四章中原油田出砂对油井的影响分析 (11)4.1概况 (11)4.2出砂类型统计 (11)4.3出砂情况分析 (13)第五章防砂方法 (14)5.1机械防砂 (14)5.2化学防砂 (15)5.3焦化防砂 (15)5.4砂拱防砂 (16)第六章结论 (17)参考文献 (18)致谢 (19)第一章前言1.1概述油气井的出砂是采油生产中经常遇到的现象。
油气井出砂会给正常生产带来极大的影响。
油井出砂是油气开采过程中由于储层胶结疏松、强度低、流体的冲刷而导致射孔孔道附近或井底地带砂岩层结构被破坏，使得砂粒随流体从油层中运移出来的现象。
在上世纪30年代，人们就认识到地层出砂会给油、气开采带来危害，必须采取防砂措施，提高油、气井产量，防止发生事故。
随着世界石油工业的高速发展，防砂技术不断完善，并且日趋成熟，逐步形成了防砂综合配套技术体系。
30年代开始采用砾石充填防砂方法，40年代开始大规模采用化学固砂方法。
我国起步比较晚，上世纪60年代开始重点研究化学防砂方法，上世纪70年代开始研究机械防砂，上世纪80年代开始开展绕丝筛管砾石充填技术的研究和应用。
随着防砂技术的不断提高，人们对地层出砂机理，出砂预测，各种防砂出砂的措施有了较多的研究。
油层出砂是由于射孔孔道附近或井底砂岩层的结构被破坏造成的。
目前世界上多数油气田存在着严重的出砂问题，油气田产层出砂受两个方面的影响：一方面与后天的钻井方式、开采方式、增产措施及管理方式有关，另一个主要原因是存在具有一定出砂潜能的地层。
1.2研究的目的和意义中原油田已进入到注水开发的中后期，由于压裂改造作用以及不合理生产压差等影响，油层岩骨架被严重破坏，出砂情况越来越严重，这影响了油气井产量，增加了开发维护成本，严重破坏了油田生产过程和整体开发质量。
以采油五厂为例出砂井246口，其中严重出砂井23口，占9.3%；较严重出砂井21口，占8.5%；中等出砂井119口，占48.4%；少量出砂井83口，占33.7%。
到目前为止，中原油田共有1000多口井出砂，比往年数量大有增加，这表示中原油田的出沙井数量越来越多，并且出砂区域越来越大，出砂层位越来越深，井况越来越差。
虽然各采油厂都采取了相关的防砂措施，并且有些取得了一定的效果，但是由于现在的防砂技术缺乏，出砂状况多种多样，给中原油田的防砂工作带来很大困难，也给中原油田带来极大损失。
针对中原油田出砂状况严重及防砂技术缺乏的现状，论文通过对油田出砂原因的研究和分析以及出砂对油田危害的调查，重点介绍了目前国内外主要使用的几种防砂技术，为中原油田日后生产与出砂治理提供参考依据，对指导油田开发具有重要意义，将指导出砂油层及区块的合理开发，使出砂区块走上合理的开发之路。
1.3主要研究内容油井出砂是石油开采过程中遇到的重要难题之一,特别是在石油开采后期,含水量增加,地层流体更容易携带地层砂进入井筒,出砂程度加剧。
油井出砂不仅会导致油气田不能有效开发,采收率降低,而且还会导致井下、地面设备的严重磨损,缩短设备使用寿命,严重时会导致套管损坏,油井报废等，国内外科技工作者对此引起了高度的重视,每年花费大量的人力物力进行研究和治理。
本论文针对中原油田生产的实际特点，结合油井的出砂特性，重点研究了油井出砂机理,油井出砂原因以及出砂对油气井的危害，结合国内外油井防砂技术的研究，提出了适合油田防砂的几种方法，防砂与排砂技术的有机结合，一定会提高油田防砂综合效果。
1.4国内外研究现状随着油田开发水平的提高、防砂技术的发展和化学工业的进步，防砂技术已向多元化方向发展，并已逐渐成为治理出砂、维持油井产量的一项重要技术。
国内外在防砂技术上形成了四大主导工艺技术：机械、化学、压裂、复合防砂技术，八项防砂工艺措施：压裂充填、机械化学复合、树脂涂覆、树脂溶液固砂、抑砂剂、挤压充填、滤砂管、循环充填。
在防砂观念上，由单一工艺向集成工艺转变；由井筒防砂向井筒和地层防砂转变；由低压防砂工艺向高压防砂工艺转变。
防砂技术总的发展趋势：一是朝着技术集成、采油技术一体化、系统化方向发展，如压裂防砂、射孔防砂一体化、防砂解堵一体化等；二是朝着解决油田开发后期开采高含水地层剩余储量和难动用储量（如超稠油、超深井等）过程中防砂问题的方向发展；三是朝着深入研究水平井和特殊井身结构的水平井（台阶、多分枝、侧钻、大、小井眼）防砂的方向发展。
第二章油气井出砂原因和影响出砂的因素地层是否出砂取决于颗粒的胶结程度即地层强度。
一般情况下，地层应力超过地层强度就可能出砂。
油气井出砂的原因对于防砂及防砂剂的配方的选择有很大的影响，总的说来，油气井出砂的原因可以归结为地质、开采和人为因素。
2.1地质因素地质因素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。
通常而言，地质年代越晚，地层胶结矿物越少，砂粒胶结程度越差，分布越不均匀的地层在开采时出砂越严重；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。
根据地层胶结强度的大小把地层出砂分为三种类型：（1）流砂地层：即未胶结地层。
颗粒之间无胶结物，地层砂的胶结强度仅取决于很小的流体附着力和周围环境圈闭的压实力，地层砂在一定的条件下可以流动。
当遭遇此种地层时易发生井壁坍塌，引起卡钻、埋钻等井下事故，用常规的裸眼砾石充填法完井时，易出现地层吐砂现象，造成油气层砂埋筛管下不到井底炮眼砂堵，砾石与地层砂互混，甚至还有地层砂通过筛管缝隙进入筛管内腔，卡住油管造成的事故。
因此，必须采用沉砂封隔器，高密度且稠化的完井液等特殊的完井工艺措施。
出砂规律如图2-1所示投产后立即出砂并连续不断，井口含砂量相对稳定。
图2-1流砂地层出砂规律（2）部分胶结地层：这类地层胶结物含量较少，地层砂部分被胶结，胶结差，强度低。
钻遇这种地层时，可以在钻井液中加入适宜的暂堵剂来稳定井壁，防止地层坍塌，避免钻速剧降和井下事故发生，在一定条件下，可以采用裸眼砾石充填法进行完井。
穿过这种地层的油气井在开采过程中地层会在炮眼附近剥落，逐渐发展而形成洞穴。
剥落的小块地层砂进入井筒极易填满井底口袋，堵塞油管，掩埋油气层。
油井投产后出砂规律如图2-2所示，表现为含砂量波动变化大。
如不及早加以控制，那么产层附近的泥岩，页岩夹层出会因空穴增大而剥落，从而造成近井区域泥岩、页岩和砂岩三种剥落物互混，渗透率降低，产量下降。
如任其发展，有可能造成地层坍塌、盖层下降、套管损坏、油气井报废的严重后果。
图2-2部分胶结地层出砂规律（3）脆性砂地层：此类地层胶结物含量较多，地层砂之间的胶结力较强，地层强度较好，但因胶结物的脆性比砂粒强，故这种地层易破碎。
钻遇这种地层时，可在钻井液中加入适宜的护胶剂及暂堵剂来稳定井壁，防止地层破碎垮塌，保证顺利钻井。
这种地层的油气井在开采过程中的出砂规律如图2-3所示。
图2-3脆性地层出砂规律流体产出时能把砂岩表面颗粒冲刷带走，出砂规律呈周期性变化。
这种规律是因为在出砂过程中导管外部地层冲蚀空穴突然增大，过流面积成倍增加，使地层流体的流速大幅度下降，致使出砂量明显下降。
随着油井条件变化，又会形成新的油砂环境而开始出砂。
周而复始，任其发展，洞穴越来越大，到一定的时候，就有可能形成灾难性的地层坍塌，使油气井导管变形而报废。
2.2开采原因开采原因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(包括不合理的完井参数和工艺技术)低质量和频繁的修井作业，设计不良的酸化作业和不科学的生产管理等造成油气井出砂。
大体归纳如下：（1）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。
在其他条件相同时，生产压差愈大、渗透率愈高，在井壁附近液流对地层的冲刷力就愈大。
（2）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，都会使粘土遇水膨胀变松散，降低胶结强度，进而发生颗粒位移，大大加剧地层出砂程度。
（3）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之一。
例如，进行压裂、酸化、大修等特殊作业，如果没有保护油层的措施，就容易导致出砂加剧。