渤海油田简易防砂工艺技术研究与应用
渤海油田水平井冲砂技术的应用及评述
103渤海油田在开发过程中经常会遇到地层出砂问题，水平井出砂尤为严重。
水平井出砂后极难恢复原有的生产状态，而且水平井冲砂作业周期长，费用高，不可预见因素多。
因此，选择合适的冲砂方式对油井恢复生产和控制作业成本十分重要。
1 水平井段砂子运移原理如图 1 所示，在水平井冲砂洗井过程中，砂子受重力方向与洗井液流动方向的影响，井筒内高边流速高，低边流速底，低边砂子受到的冲刷力小，很难返出井口，通过在机械外力和高速射流的作用对低边砂子进行破坏，使其体积减小到上返液体能够携带的程度，才能将其冲出井筒，这种冲砂较常规冲砂难度大很多。
图1 水平井砂子运移图像2 渤海油田不同冲砂洗井方法及其优缺点经过多年的探索和应用，渤海油田目前已经形成了4种水力冲砂方式和技术。
2.1 常规冲砂洗井技术原理：常规水力冲砂技术是下入冲砂钻具，通过管柱反循环高速流体，在此高速流体的作用下将井底砂循环上返的携带出地面。
优点：操作简单，适用于无漏失或低漏失的井；缺点：①多采用地热水或过滤海水 ，由于冲砂介质的漏失，往往会对油气层造成严重的污染。
②考虑到冲砂效率和安全可操作性，现场多采用反循环冲砂作业。
但是，当井筒漏失增大，出现介质上返速度低于砂砾沉降速度 的情况，就需要堵漏，增长作业工期。
2.2 氮气泡沫冲砂洗井技术原理：氮气泡沫冲砂所用的冲砂钻具和常规冲砂钻具基本相同，区别在于冲砂介质变为泡沫流体，泡沫流体是气液两相，流动时外力要克服气液两种分子之间的摩擦力。
由于两种流体界面间的分子阻力和气体的表面张力比纯气体和纯液体大得多，因而泡沫的粘度很大（可高达100mPa·s以上）携砂能力更强。
优点：①冲砂初期少量泡沫进入岩石孔隙，产生气阻效应，阻止了流体的继续进入，保护油气层；②根据油层压力设计调节泡沫液密度，由于液柱压力与油层压力接近，因而漏失显著降低，能够有效保护储层；③由于泡沫流体粘度大，其悬浮能力是水的10倍以上，因此携砂能力强。
渤海老油田砾石充填防砂方法研究
渤海老油田砾石充填防砂方法研究作者：赵海雷来源：《中国化工贸易·上旬刊》2019年第04期摘要：防砂作业是渤海油田完井作业中的重要环节，其中砾石充填防砂工艺得到了非常广泛的应用。
对油田出砂的原因和危害进行了对比分析，指出砾石充填防砂是一种有效的机械防砂方法。
通过对砾石尺寸、携砂液粘度、充填工具等关键因素的分析研究，总结出了一套适合渤海老油田的砾石充填防砂方法。
关键词：砾石充填;粒度中值;携砂比;一趟多层油、气井出砂是石油开采遇到的重要问题之一。
渤海地区除少数油田外，大多数油田油层为疏松胶结的砂岩，地层出砂严重，防砂问题一直是完井和修井作业中需要解决的重要问题。
1 出砂的原因和危害地层出砂没有明顯的深度界限，一般来说，地层应力超过地层强度就有可能出砂。
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等因素决定了地层的强度。
地层应力包括地层结构应力、上覆压力、流体流动时对地层颗粒施加的推拽力，还有地层空隙压力和生产压差形成的作用力。
一般来讲，地层出砂的因素分为地质因素和开发因素。
地质因素是指砂岩地层的地质条件。
开发因素有不合理的开采速度、低质量的修井和增产作业等等。
油、气井出砂是石油开采遇到的重要问题之一。
如果砂害得不到治理，油、气井出砂会越来越严重，致使出砂油、气井产量降低、套管损坏、设备损坏，甚至造成油井报废。
2 防砂方法分类传统的防砂方法主要有砂拱防砂、机械防砂、化学防砂和焦化防砂等。
目前渤海地区采用的主要是机械防砂。
机械防砂一般分为两种，一种是下入预充填防砂管柱挡砂。
这种防砂方法简便易行，但效果差，寿命短。
原因是防砂管柱的缝隙或孔隙易被进入井筒的细地层砂堵塞。
另一种就是砾石充填防砂方法，这种防砂方法能有效的把地层砂限制在地层内，并能使地层保持稳定的力学结构，防砂效果好，寿命长。
3 充填砾石的选择砾石充填的原理是使用砾石挡住地层砂，而砾石本身又被筛管挡住。
渤海老油田砾石充填防砂方法研究
渤海老油田砾石充填防砂方法研究渤海老油田是中国油气资源主要聚集区之一，由于长期的开采和开发，渤海老油田已经进入了中晚期开发阶段，其中产出的原油品质大多为稠油和重质原油，含有较多的杂质和砂粒。
这些砂粒在油田开采中容易导致管道堵塞、设备磨损和污染油田环境，给油田的生产和开发带来了一系列的问题。
如何有效解决渤海老油田中砂粒的充填问题成为了一个亟待解决的技术难题。
为了解决渤海老油田中砂粒充填的问题，研究人员提出了采用砾石充填防砂的方法。
砾石充填防砂指的是将适当大小的砾石填充在油田井下的孔隙中，形成一种保持地层稳定、阻止砂粒运移的结构。
这种方法具有成本低、施工方便、效果持久等优点，受到了广泛的关注和应用。
本文旨在对渤海老油田砾石充填防砂方法进行深入研究，探讨其原理、适用范围及工程实施方案，并结合实际案例进行分析，为渤海老油田的砂粒充填问题提供有效的解决方案。
1. 砾石充填防砂原理砾石充填防砂的原理主要是利用砾石的高孔隙率和抗压性能，填充在地层孔隙中，形成一种坚固的支撑结构，阻止地层中的砂粒运移。
砾石充填材料应具有一定的筛分、抗压和耐腐蚀能力，以保证其在地下环境中的稳定性和持久性。
在渤海老油田中，砾石充填防砂主要应用于井下的沉积岩、砂岩和砾石岩等较为松散的地层中，以保持地层的稳定和阻止砂粒的运移。
砾石充填防砂方法适用于渤海老油田中含砂井段、猎物层及含砂地层，可以有效防止产量波动，提高油井的生产率。
特别是在长周期水平井和水平段，砾石充填防砂更能发挥其优势，减小井下管柱和完井工具的磨损，减轻油井动压损。
在渤海老油田的开发中，砾石充填防砂方法具有广泛的适用范围和重要的应用价值。
3. 砾石充填防砂的工程实施方案在实际工程中，砾石充填防砂需要经过严密的工程设计和施工方案制定。
需要根据沉积岩、砂岩和砾石岩等地层的特点，对充填砾石的筛分、抗压性能和耐腐蚀能力进行详细的分析和评估，以确定充填砾石的选用标准和参数。
需要根据油井的情况和地质条件，设计合理的充填方案和施工工艺，确保砾石能够充分填充到地层孔隙中，并形成坚固的支撑结构。
浅谈渤海绥中36—1油田防砂工艺
浅谈渤海绥中36—1油田防砂工艺在渤海地区，前些年普遍采用的防砂方法是砾石充填防砂，虽然达到了预期的防砂效果，但是，地层原油进入井筒的流动阻力大大增加，严重影响了油井的产能。
特别在是复杂结构井中，作业难度和风险大、成本高、成功率低。
通过借鉴国内外稠油油田的开发经验，经过大量的理论研究与现场实践，探索出一整套适合于疏松砂岩稠油油田的简易防砂完井工艺技术，不仅适用于常规井型，更适用于大斜度井、水平井、水平分支井、多底井等复杂结构井，达到了有效防砂、降低作业难度、节约成本和提高产能的目的。
1 简易防砂技术对于疏松砂岩稠油油田，在选择防砂方法时，应着眼于提高井筒周围的渗透率。
提出适度防砂理论，允许井眼附近的地层微小颗粒运移到井内并生产出井口，使得近井带地层适当“卸载”，完井防砂作业应考虑尽可能降低地层压实，减少近井地层损害，选择具有“自洁”能力的特殊防砂管柱，在保持原有疏松地层高渗透率的基础上，通过近井带地层“卸载”和防砂管柱的“自洁”功能，进一步提高地层和井筒之间的沟通能力，实现油井产能的最大化。
通过对比研究几种常用的防砂方法，最后筛选出有利于保护油藏和提高油井产能的防砂完井方法：“裸眼+筛管”，或“套管射孔+筛管”，也就是本文所介绍的“简易防砂完井”。
1.1 简易防砂完井技术优点经过不断的研究与现场试验后发现，与其它防砂完井技术相比较，简易防砂完井技术既能保证防砂效果，又具备以下优势：1、操作简单，易于现场施工，作业周期短。
通常1口含有3～4个防砂层段的常规定向井砾石充填防砂完井作业需要5～7天才能完成，而应用了简易防砂完井技术后，类似井的单井完井周期缩短到3～4天；而1口水平井或大斜度井的完井周期则由原来的7～10天下降到现在的3～4天。
2、作业风险小，井下安全有保障，成功率高。
3、作业成本低，有利于降低完井工程费用。
4、完井后，留在井下的管柱简单，内径大，有利于油田开发中后期实施增产作业。
1.2 简易防砂完井工艺技术分类及应用条件由于渤海复杂的地质油藏条件和环境条件限制，不同的地质构造和油藏特点决定了开发井的井型，根据不同井型的开发井，选择与其相适应的防砂完井工艺技术。
膨胀筛管防砂技术及其在渤海湾油田的应用
膨胀筛管防砂技术及其在渤海湾油田的应用
何辽勤;安文忠;陈建兵
【期刊名称】《石油钻探技术》
【年(卷),期】2003(031)006
【摘要】膨胀筛管防砂技术是最近几年内出现的一种新型完井工艺,即在套管的射孔段或裸眼的目的层段下入膨胀筛管,然后膨胀在井壁或套管内壁用来防砂.详细介绍了膨胀筛管管串的组成、筛管的结构原理、筛管的膨胀工具的结构和膨胀原理、筛管防砂机理等,在介绍膨胀筛管防砂技术在渤海湾油田的现场使用情况的基础上,对该技术的现场应用进行了风险分析.
【总页数】3页(P39-41)
【作者】何辽勤;安文忠;陈建兵
【作者单位】渤海石油实业公司,天津塘沽,300452;中国海洋石油有限公司天津分公司钻井部,天津塘沽,300452;渤海石油实业公司,天津塘沽,300452
【正文语种】中文
【中图分类】TE358+.1
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一种二次防砂工艺在渤海油田某井的应用
一种二次防砂工艺在渤海油田某井的应用
彭正强;冯仁东
【期刊名称】《石化技术》
【年(卷),期】2024(31)5
【摘要】渤海油田储层主要为砂岩油藏,采用斜井、大斜度井和水平井开发,机械防砂完井。
油井出砂停产后,二次防砂作业对原井机械防砂工具打捞施工难度大、作业成本高、占产时间长。
本文介绍了一种防砂管柱与化学防砂相结合二次防砂工艺,工艺用原井下防砂管柱进行二次防砂作业,操作简单、占产时间较短、适应性好。
该工艺在渤海油田某井应用后,油井生产稳定,防砂效果好。
该工艺的成功应用为渤海油田提供了一种新的二次防砂工艺,丰富了油田的防砂工艺序列,可作为油田二次机械防砂的有益补充。
【总页数】3页(P228-230)
【作者】彭正强;冯仁东
【作者单位】中海油田服务股份有限公司天津分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE3
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颗粒二次防砂控水技术在渤海油田的创新应用5.渤海油田小筛管二次防砂井堵塞的动态分析及措施建议
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一趟多层充填防砂技术在渤海地区的应用
5CPCI中国石油和化工地质勘探一趟多层充填防砂技术在渤海地区的应用董 潮 吴 迪 孙晓锋 王大陆（中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司 天津 300452）摘 要：ONE-TRIP(一次多层)防砂技术是世界上较为先进的技术，ONE-TRIP防砂技术原理简单、施工方便、易于掌握和操作。
自渤海油田引进这项技术并在JZ9－3油田得到了成功应用。
关键词：渤海地区 ONE-TRIP 防砂 砾石充填前言渤海地区除少数油田外，大多数油田完井工艺及完井方式要解决的核心问题是防砂，采取何种防砂技术，防砂参数怎样优化，采取何种配套工艺及措施，是渤海地区大多数油田完井工艺的关键。
1 ONE-TRIP防砂完井工艺与常规防砂完井工艺的对比ONE-TRIP 防砂完井工艺即通过一趟管柱组合防砂管柱和防砂服务工具一并下入井中，到位后，座封顶部封隔器，服务工具脱手，座封隔离封隔器，然后再下放至底层下入位置，自下而上逐层进行砾石充填。
单层射孔单层防砂属于常规防砂工艺，对于多层射孔防砂的井，完成每一个层段的砾石充填，要经历射孔、刮管、投堵塞器冲砂、防砂等作业，这势必起下很多次钻柱，消耗大量的时间。
而且在进行多次砾石充填时，要在已充填好的油层顶部放置一个堵塞器，并且需填砂，以便对以上层段进行射孔时，保护下部油层不受污染损害。
对于在海上大斜度的油井中，上述这种分层作业耗时且具有相当大的风险。
为了降低作业成本，减少施工风险，渤海地区大部分都选择了Baker 公司的一次多层防砂工艺技术，与常规多趟管柱砾石充填相比，ONE-TRIP 具有以下特点：（1）可采取TCP 射孔一次射开多层，减少了射孔枪的起下钻次数和压井液的使用量，节约时间且降低成本；（2）只需一趟刮管管柱；①在电缆坐封底部沉砂封隔器之后，只起下钻具一次即可完成全部多层砾石充填作业；②连续对各层段进行砾石充填作业，作业周期大大缩短；③部分管柱的准备在陆地库房可以完成，现场作业量减少；④由于施工船天及施工程序的大大缩短，成本会大大降低。
渤海老油田砾石充填防砂方法研究
渤海老油田砾石充填防砂方法研究渤海老油田是中国油气资源重要的产区之一，但受到了砂粒嵌塞井眼和生产管道等问题的困扰。
为了解决这一问题，研究人员开始探索各种防砂方法，其中砾石充填防砂方法备受关注。
本文将对砾石充填防砂方法进行深入研究，探讨其在渤海老油田的应用前景。
一、砾石充填防砂方法的原理砾石充填防砂方法是利用砾石填充井眼和管道，形成一定的孔隙度和透水率，从而防止砂粒进入井眼和管道。
砾石充填防砂方法主要包括砾石筛管、砾石充填层和砾石过滤层三个部分。
砾石筛管是在井眼周围设置的一层砾石填充的管道，主要作用是过滤井下地层中的砂粒，防止砂粒进入井眼。
砾石充填层是指在井眼底部设置的一层砾石填充层，可以增加地层的支撑力，防止井下地层的砂粒进入井眼。
砾石过滤层是指在生产管道中设置的一层砾石填充层，可以过滤生产过程中携带的砂粒，防止砂粒进入生产管道。
砾石充填防砂方法具有以下优势：1. 提高采油效率：砾石充填防砂方法可以有效防止砂粒嵌塞井眼和管道，保证了油气的顺利产出，提高了采油效率。
2. 延长设备寿命：砾石充填防砂方法可以减少设备的磨损和损坏，延长了设备的使用寿命，降低了维护成本。
3. 保护地层环境：砾石充填防砂方法可以有效减少地层的砂化现象，保护了地层环境，维护了油气资源的可持续开发。
砾石充填防砂方法在渤海老油田的应用前景非常广阔。
渤海老油田地层中普遍存在砂岩和砾石岩层，砾石充填防砂方法可以有效防止砂粒进入井眼和管道，提高了采油效率。
渤海老油田作业环境复杂，地质条件多变，砾石充填防砂方法具有灵活性强、适应性好的特点，可以满足不同地段的防砂需求。
渤海老油田的生产管道较长，生产工艺复杂，砾石充填防砂方法可以有效保护生产管道，延长其寿命。
砾石充填防砂方法在渤海老油田具有良好的应用前景，可以有效解决砂粒嵌塞井眼和管道的问题，提高采油效率，延长设备寿命，保护地层环境，具有较高的经济和社会效益。
随着渤海老油田逐渐进入中后期开发阶段，井网密度增加、产量逐渐减小，需要引入更多的先进技术和工艺来提高采收率。
渤海老油田砾石充填防砂方法研究
渤海老油田砾石充填防砂方法研究引言随着能源需求的不断增加，对油田开发的需求也日益增加。
在油田开发中，渤海老油田一直以来都是我国油田开发的重要区域之一。
渤海老油田存在着一些独特的问题，比如水平井开发中的砂粒堵塞问题。
为了解决这一问题，需要对渤海老油田的砾石充填防砂方法进行研究，本文旨在对该方法进行一定的探讨。
一、渤海老油田的砂粒堵塞问题渤海老油田是我国海域重要的石油生产区之一，其油田地层主要由砂岩和砾石组成。
在水平井开发过程中，随着地层产能的开发，地下水渗透增强，导致砂粒的运移能力增加，使得砂粒易于堵塞水平井井筒和井底装置。
砂粒堵塞问题不仅会影响油田产能，还会增加生产开销，因此解决砂粒堵塞问题对于油田开发至关重要。
二、砾石充填防砂方法的研究意义砾石充填防砂方法是一种解决水平井砂粒堵塞问题的有效措施。
这种方法主要通过在井筒中充填一定的砾石，形成一定的支撑和过滤作用，从而减少砂粒堵塞的发生。
由于渤海老油田地层中含有大量砾石，因此砾石充填防砂方法在该地区具有重要的应用前景。
砾石充填防砂方法的研究将为渤海老油田的开发提供重要的技术支持，提高油田的开发效率和产能。
三、砾石充填防砂方法的研究内容1. 渤海老油田地层特点分析首先需要对渤海老油田地层的特点进行分析，了解地层中砾石的含量、大小分布和形态特征等，为后续的砾石充填防砂方法研究提供基础数据。
2. 砾石充填防砂方法的原理研究通过理论分析和实验研究，深入探讨砾石充填防砂方法的原理，包括砾石的支撑作用、过滤作用和渗透能力等关键问题，为设计合理的砾石充填方案提供理论支持。
3. 砾石充填防砂方法的优化设计在了解了地层特点和原理基础上，对砾石充填防砂方法进行优化设计，包括砾石的选用、充填密度和充填方式等关键参数的确定，确保砾石充填防砂方法在实际应用中具有高效性和可操作性。
4. 砾石充填防砂方法的应用效果评价通过现场试验和实际应用效果的评价，验证砾石充填防砂方法在渤海老油田的应用效果，从而为该方法的推广和应用提供重要的参考依据。
渤海油田水平套管井砾石充填防砂工艺的应用
随着渤海油田多年的开发，部分区块目的储层水淹情况严重；另外，部分水平井水平段钻遇大段泥岩或气层而无法有效封固，影响油井生产。
水平套管井利用水泥封堵水淹层位及泥岩段，选择性射开油气层，有效延长油井无水生产期并控制油井出水[1-2]。
和裸眼井相比，水平套管井筛套环空较小；和定向井相比，水平套管井防砂段较长，防砂工艺的难点需要进行详细分析。
1 技术难点B30H井12-1/4"井眼完钻井深2011m，下9-5/8"套管（N80、40#、BTC）至2009.82m，最大井斜92.09°，水平段长387m ，目的层位为明化镇组，压力梯度为0.968MPa/100m。
明化镇组储层属于疏松砂岩油藏，渤海油田套管井完井常采用隐形酸完井液，漏失率高。
在砾石充填作业过程中，常出现端部脱砂等现象。
另外，水平套管井砾石充填防砂作业的经验较少，作业过程存在一些未知变量。
2 技术方案（1）进行循环测试，如果漏失超过20%，则替入暂堵性材料。
（2）采用多级α波充填，降低施工压力，不压开地层，减少漏失，降低顶部脱砂的风险。
3 现场施工为了减少液体的漏失，使用具有暂堵作用EZ-Flow射孔液。
砾石充填过程如图1所示，采用了多级α波充填，施工顺利完成。
经过近三个小时作业出现脱砂压力1832psi，总计泵注22798 lbs陶粒，计算筛套环空砂量为14429 lbs，盲管埋高7.2ft，充填系数为10.77 lbs/ft。
启泵生产后，产量稳定，产出液体基本不含水，如图2所示。
图1 砾石充填防砂过程图2 B30H井生产曲线本井射孔数据表见表1，可以看出，射孔段之间夹层最长为16.7m，通过固井封隔夹层，实现了油井稳油控水的目的。
表1 B30H井射孔数据表渤海油田水平套管井砾石充填防砂工艺的应用赵杰1 陈秋月2 马长亮21.中海石油（中国）有限公司天津分公司 天津 3004522.中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司 天津 300452摘要：水平套管井利用水泥封堵水淹层位及泥岩段，选择性射开油气层，可以有效延长油井无水生产期并控制油井出水。
海上油田防砂设计与应用
海上油田防砂设计与应用摘要：海上油田以疏松砂岩储层为主，该类储层胶结性较差且在开发过程中容易出现出砂现象，这些问题制约着海上油田的进一步开发。
传统的防砂方式并未同时考虑多种因素的影响，因此容易导致设计过程中防砂方式选择不合理。
经过多年的探索，渤海油田逐渐形成一套适合于该地区的防砂设计方法，通过相邻油田对比法、经验公式法等进行出砂预测，并通过图版进行防砂方式的选择。
将该方法应用于渤海地区D油田时，取得较好效果，此方法也可以为海上其他疏松砂岩油田的防砂提供一定的指导作用。
关键词：海上油田疏松砂岩防砂方式防砂精度Researchand application of loose sandstone sand control design in oilfield DAbastract: Offshore oilfields are dominated by loose sandstone reservoirs, which are poorly cemented and prone to sand production during development. These problems have always restricted the further development of offshore oilfields. The traditional sand control method does not consider the influence of multiple factors at the same time, so it is easy to cause unreasonable selection of sand control methods in the design process. After years of exploration, Bohai Oilfield has gradually formed a set of sand control design methods suitable forthis area. The sand production is predicted by the comparison method of adjacent oil fields and the empirical formula method, and the sand control method is selected through the chart. When the method is applied to the D oilfield in the Bohai Sea, the effect is good, and this method can also provide some guidance for the sand control of other unconsolidated sandstone oilfields offshore..Keyword: Offshore oilfield, loose sandstone, sand control method, sand control accuracy引言据相关资料表明，在已开发的海上油井中约有40%需要采取防砂措施，而且该比例呈逐年增长趋势[1]。
新型一趟多层防砂工艺在海上油田的首次应用
第37 5期2018 5 月石油化工应用PETROCHEMICAL INDUSTRY APPLICATIONYol.37 No.5May. 2018新型一趟多层防砂工艺在海上油田的首次应用巩永刚，修海媚，陈增海，谭才渊，田芳(中海石油（中国）有限公司蓬勃作业公司，天津300459)摘要：压裂充填防砂作为最适合渤海某油田开发的防砂方式且能够延长油井运转时间和提高油井产能，但由于 177.8 mm套管内防砂工具尺寸无法满足油井分层开发的需求，因此需要在小尺寸套管内既能压裂充填防砂又能下入 分层开采工具的防砂工具。
本文介绍了 一种新型自主研发的一趟多层防砂工具系统以及矿场试验的成功经验，该工具 内通径比常规尺寸大，能够实现一趟多层防砂作业，还能下入分层开采工具；并且提高单井作业时效的同时降低作业成 本。
这对后续类似油井完井防砂方式提供了新的作业思路，具有实践借鉴和经验推广的重要意义。
关键词'小尺寸套管；压裂充填；防砂工具;首次应用；应用经验中图分类号:TE358.1 文献标识码:A文章编号：1673-5285(2018)05-0100-05D01:10.3969/j.issn.1673-5285.2018.05.022The first application of single trip multiple zone technologyin Bohai oilfields6ON6 Yonggang，XIU Haimei，CHEN Zenghai，TAN Caiyuan，TIAN Fang(CNOOC China Limited-Pengbo Operating Company ^ Tianjin 300459 y China) Abstract：Frac pack operation is the most appropriate sand control method for Bohai oilfield and can lengthen producer running life and enhance well productivity.Because of the size of sand control tools used in 177.8 mm casing which can not fulfill the need of layer management of producer，so the needs of new sand control tools which can not only fulfil doing frac pack operation and also running selective production tools in is necessary. It introduces one newly developed sand control tools system and its onsite succeeding application experience in this article, the drift diameter of the sand control tools is bigger than routine tools and can not only fulfil doing frac pack operation and also run selective production tools in it.It can also enhance operation efficiency and reduce cost. This can give newly operating clue to the sand control job of completion of future similar well, it has the great significance of onsite practical references and experience promotion.Keywords：slim casing;frac pack;sand control tools;first application;application experience渤海某油田位于渤海海域的中南部海域，属于典最初的简易防砂到目前的压裂充填防砂，经历多年的 型疏松砂岩油藏。
渤海油田简易防砂工艺技术研究与应用
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渤海油 田简易防砂工艺技术研究与应用
陈爱国 付建 民
（ 中海石 油 （ 中国 Ｊ有限公 司天津分 公司 。天津 ２ ０ ０ ０ ３ ０ ）
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井 、多 底井 等复 杂结构 井 ，达 到了 有效 防砂 、降低 作业 难度 、节约 成 本 和提 高产能 的 目的。
一
单 ，易于现 场施工 ；（ ２ ） 作业风 险小 ，井 下安全有 保 障 ，成功 率 高 ；（ ３ ） 作业 周期 短 、作 业成 本低 ，有 利于 降低 完井 工程 费 用 ；（ ４ ） 完井后 ，留 在井 下 的 管柱 简单 ，内径 大 ，有 利于 油 田开 发 中后期 实 施增 产 作业 ； （ ５ ） 简易 防砂 完井 技术 的应 用 ，很大 程度 上 改善 了井 筒周 围的渗 透性 ， 大幅 度提高 了油井产 能 。
２ ． 适 度 防砂技术 适 度防砂 就是 有选 择 地 防砂 ，是 在传 统 防砂技 术 和 以往 防砂 经验 的基础 上 ，通过 精细 的储 层砂 样分 析 及 出砂预 测 ，选 择合 适挡 砂精 度
的优质 筛管 ，适 度放 大 防砂粒 径 ，使 部分 地层 细粉 砂 和泥 质 随原 油一 起 生产 到地 面 ，避免造 成 筛管 和近 井带 油 流通 道堵 塞 ，进 而使 近井 带 地层 “ 卸载” ，破坏 钻 完 井过 程 中产 生 的地 层 损 害带 ，在 近井 带 形 成 “ 蚯蚓洞” ，改 善 近 井 带 地 层 的渗 透 率 ，增 大 导 流 系 数 ，提 高油 井 产 能。 根 据 渤海 几个 油 田上 百 口井 的实践 经验 ，优 选 出适 合适 度 防砂 技
简易防砂完井技术在渤海稠油油田的应用
简 易 防砂 完 井技 术 在 渤海 稠油 油 田的应 用
李 斌 黄 阁 邓 赵 芳 马 文 刘 鹏 田 露 焕 建明 景 英 。
（． １ 中海石油有 限公司， 北京 １０ １ ； ． ０ ０ ０ ２ 中海石油（ 中国） 限公 司天津分公 司， 有 天津 ３ ０ ５ ０４２
一
通过 对 比研 究 几 种 防砂 方 法 ， 后筛 选 出 有利 最 于保护 油 藏 和 提 高 油 井 产 能 的 防砂 完 井 方法 ： 裸 “
眼＋ 优质筛管” “ 或 套管射孔 ＋优质筛管 ” 也就是 ，
“ 简易 防砂 完井 ” 简 易 防砂 完井 方 式 下 油井 的表 皮 ，
系数为 一６～＋５ 压 裂 充 填 防砂 完 井 方 式 下 油井 的 ， 表 皮系 数为 一２～ ＋５ 砾 石 充填 防砂 完 井 方 式下 油 ，
作者简介： 李斌 ，９７年生。１９ １７ ９ ９年毕 业于石 油大学（ 北京） 油工程 专业， 石 现任 开发项 目主 管。 电话 ：１ ００
济效益 ， 目前 该 技 术 已 经成 为疏 松 砂 岩稠 油 油 田 开 发 的 一 个 重 要 手 段 。
关键词 ： 稠油油 田； 简易防眇 ； 优质筛管 ； 适度防砂 ； 完井 工艺
中 图 分 类 号 ：Ｅ ５ ；Ｅ ４ Ｔ ２ ７ Ｔ ３５ 文 献 标 识 码 ｉ Ａ
在 渤 海 已 开 发 的 油 田 中 ， 油 油 田 占 ８ ％ 左 稠 ０
８０ｍ ａ・ ， 均单 井 日产 量 只 有 ２ ８ 其 ０ Ｐ Ｓ平 ０～ ０ｍ ，
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渤海老油田砾石充填防砂方法研究
渤海老油田砾石充填防砂方法研究1. 引言1.1 研究背景渤海老油田作为中国重要的海上油田之一，自上世纪60年代开始开发，已有数十年的历史。
随着油田开发的不断进展，油井产量逐渐减小，而水驱油层的砂垮现象日益严重，给油井的持续生产带来了严重困扰。
砂垮不仅降低了油井的产能，还导致油井设备的堵塞和损坏，增加了维护成本和风险。
目前，渤海老油田砾石充填防砂方法已经得到广泛应用，通过在井筒中充填砾石来稳定油井的产能，防止砂垮现象发生。
现有的砾石充填防砂方法还存在一些问题，如砾石充填质量不稳定、防砂效果不明显等，亟需深入研究和改进。
本研究旨在通过对渤海老油田砾石充填防砂方法进行系统分析和实验研究，探讨其有效性和改进方向，为进一步提高油井产能、降低维护成本和风险提供理论基础和实际指导。
1.2 研究目的本文旨在探讨渤海老油田砾石充填防砂方法的有效性，并为该油田的生产提供可靠的技术支持。
具体目的如下：1. 研究砾石充填防砂方法在渤海老油田的适用性和可行性，寻求最佳的防砂措施，以提高油田的产量和延长井筒寿命。
2. 探讨砾石充填防砂方法对油井生产效率的影响，分析其在防砂、减少堵塞等方面的实际效果。
3. 基于实验结果，评估砾石充填防砂方法的经济效益和环保效益，为油田的可持续发展提供技术支持和决策依据。
4. 分析砾石充填防砂方法的优缺点，为油田管理者提供改进建议，提升油田生产效率和资源利用效率。
2. 正文2.1 渤海老油田概况渤海老油田位于中国东北部渤海湾的沙涌底凹盆地，地处陆上-浅海过渡带，是中国迄今为止最大的陆壳油田之一。
该油田地质构造复杂，属于抬升台地构造，形成了由南向北倾斜的断块地形。
渤海老油田从上世纪60年代开始勘探开发，已经经历多个开发阶段，产量逐渐递减。
目前，该油田的主要油层为砂砾岩层，油气产出受到沉积物的砂砾粒度影响较大，存在砂砾堵塞管孔、磨损设备等问题。
为了有效开采渤海老油田的油气资源，必须解决砂砾对生产设备和管道造成的影响。
渤海油田防砂问题井分析及治理对策课件
某油田C区，采用机械防砂技术，实现了油井的长期稳定生产。
治理效果评估
评估方法
通过对比治理前后的油井生产数据，分析防砂治理效果。
评估结果
高压喷射注浆防砂技术提高了采油效率20%，化学防砂剂 降低维护成本15%，机械防砂技术实现长期稳定生产。
结论
实践表明，针对不同油田和出砂情况，选择合适的防砂技术可 以有效解决油井出砂问题，提高采油效率和降低维护成本。
02
随着油田开发进入中后期，出砂 问题愈发严重，给油田生产带来 了巨大的挑战和威胁。
防砂问题的严重性
出砂会导致油井产能下降，甚至停产，影响油田的产量和效益。 出砂问题如果不及时治理，将会导致油井的严重损坏，增加维修和更换设备的成本。
出砂问题还会影响油田的长期稳定生产和开发，给油田的可持续发展带来威胁。
综合治理
采用多种防砂技术相结合的方式，提高防砂效果 和延长防砂有效期。
定期监测与维护
对已治理的油井进行定期监测和维护，及时发现 并处理出砂问题。
05 防砂问题井治理的实践与效果
CHAPTER
实践案例
案例一
某油田A区，采用高压喷射注浆防砂技术，成功解决油井出砂问 题，提高了采油效率。
案例二
某油田B区，采用化学防砂剂，有效抑制了油井出砂，降低了维 护成本。
特征
产能下降
由于地层砂进入井筒，堵塞产 油通道，导致油井产能下降。
生产压差增大
随着地层砂的累积，油井生产 压差逐渐增大，需要更高的采 油压力。
含砂量增加
随着生产的进行，产出液中含 砂量逐渐增加，对采油设备和 管线造成磨损和堵塞。
采收率降低
地层砂的堵塞导致部分油藏无 法开采，降低了油田的采收率
过筛管压裂增产防砂技术在海上油田的应用
第50奢第4期 辽 宁化工\/〇1.50，No . 42021 年 4 月___________________Liaoning Chemical IndustryA p ril , 2021过筛管压裂增产防砂技术在海上油田的应用杨子，刘国振，王万鹏(中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津300459 )摘 要：渤海油田进人“双高”阶段后，老油由稳产增产难度逐渐加大，常规措施增油量有限，工程技术人员通过应用过筛管压裂工艺技术取得了良好的应用效果，同时也总结出了适用于渤海油田 高渗透储层增产措施的施工思路。
文中对不同射孔方式后作业效果及拖轮压裂作业模式的适用性进行 了探讨，对多井次的实践应用及关键工具进行了分析，并提出了建设性的改良措施或建议。
现场作业 实践表明该技术具有较大应用潜力，是稳产增产的有效技术手段，为后续该技术将在渤海油田进一步 扩大应用，在增产挖潜产能方面提供了新的作业思路。
关键词：渤海油田；高渗储层；过筛管压裂；技术应用中图分类号：TE357文献标识码：A 文章编号：1004-0935 ( 2021) 04-0569-03海上平台，受限于平台作业空间和筛管完井的 完井方式，现有解堵技术虽取得一定效果，但措施 有效期逐级变差。
而过筛管压裂增产技术，可通过 破坏筛管建立注液通道，对目标井实施压裂，同时 完善配套技术和相关参数的优化，形成有效提高注 聚井注人能力及油井产量的配套技术，为注聚区疏 松砂岩油藏的高效开发和动用提供新的实用技术， 创造明M 的经济效益m 。
1筛管射孔工艺方案研究常规炮弹射孔具有较好的经济效益，能建立有 效的流体通道，但由于工艺自身的作用原理，，常规 炮弹射孔将不可避免地造成二次伤害，其伤害源主 要包括射孔液、射孔残渣及射孔产生的高速气流。
射孔孔道围若在气流冲击载荷的挤压作用下，力学 性质发生改变，形成压实带常规射孔形成的伤害带 和压实带|21，如图1所示。
图1常规射孔形成的伤害带和压实带与常规射孔方式不同，水力喷砂射孔主要通过加 压车加速含石英砂、陶粒等磨料物质的水砂混合液， 形成高速射流完成射孔。
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渤海油田简易防砂工艺技术研究与应用
摘要：针对渤海疏松砂岩稠油油田，防砂和提高产量一直油田生产矛盾。
简易防砂技术，不仅在常规井型中解决了上述矛盾，尤其是在大斜度井、水平井、水平分支井、多底井等复杂结构井中的应用，不仅大大降低了作业难度，节约了作业成本，还大幅度提高了油井产能。
本文主要介绍了绥中36-1油田简易防砂完井工艺技术的原理和现场应用情况。
关键词：渤海稠油防砂
针对疏松砂岩稠油油田，普遍采用砾石充填防砂，虽然达到了预期的防砂效果，但是，地层原油进入井筒的流动阻力大大增加，严重影响了油井的产能。
特别在是复杂结构井中，作业难度和风险大、成本高、成功率低。
通过借鉴国内外稠油油田的开发经验，经过大量的理论研究与现场实践，探索出一整套适合于疏松砂岩稠油油田的简易防砂完井工艺技术，不仅适用于常规井型，更适用于大斜度井、水平井、水平分支井、多底井等复杂结构井，达到了有效防砂、降低作业难度、节约成本和提高产能的目的。
一、简易防砂完井技术分类
1.裸眼井简易防砂完井技术
裸眼井简易防砂完井工艺的主要优点是油层暴露面积大，在较低生产压差下即可获得较高产量；缺点是控制水锥能力差。
在进行裸眼井布井时，应该尽量远离底水，在靠近底水的地方进行裸眼简易
防砂完井时，要采取一些技术手段，来延缓底水的锥进。
2.适度防砂技术
适度防砂就是有选择地防砂，是在传统防砂技术和以往防砂经验的基础上，通过精细的储层砂样分析及出砂预测，选择合适挡砂精度的优质筛管，适度放大防砂粒径，使部分地层细粉砂和泥质随原油一起生产到地面，避免造成筛管和近井带油流通道堵塞，进而使近井带地层“卸载”，破坏钻完井过程中产生的地层损害带，在近井带形成“蚯蚓洞”，改善近井带地层的渗透率，增大导流系数，提高油井产能。
根据渤海几个油田上百口井的实践经验，优选出适合适度防砂技术的防砂筛管挡砂精度选择方法。
3.套管井简易防砂完井技术
套管井简易防砂完井工艺技术通常用于油水关系相对复杂、需要分层防砂和分层开采的常规定向井和大位移井。
为了增加地层的暴露面积，减少原油从地层流到井底的流动阻力，提高油井的产能，通常选用9.625”套管作为油层套管。
同时需要选择高孔密、大孔径、深穿透的射孔弹，并利用大负压反涌技术彻底清洗射孔后炮眼内残留的炮弹碎屑和游离砂，使射孔时炮眼周围形成的压实带剥落并一起被清洗出井筒，提高炮眼周围地层的渗透性。
射孔后套管内下入大尺寸（od：7”）的金属棉蠕动优质筛管，通过优选筛管的防砂精度，达到适度防砂的效果。
4.优质筛管和适度防砂技术
根据前面简易防砂完井筛管类型和挡砂精度选择的介绍，对于疏松砂岩稠油油田，下入生产套管并固井的情况，应选择有利于近井地层“卸载”，降低地层压实，提高井筒周围的渗透率，具有“自洁”功能的优质筛管，其优质筛管和挡砂精度的选择方法与裸眼简易防砂完井的选择方法相同。
二、渤海简易防砂完井技术特点
由于渤海复杂的地质油藏条件和环境条件限制，不同的地质构造和油藏特点决定了开发井的井型，根据不同井型的开发井，选择与其相适应的防砂完井工艺技术。
目前在渤海已经逐渐发展成熟并广泛应用的简易防砂完井工艺技术包括：裸眼井简易防砂完井工艺技术和套管井简易防砂完井工艺技术。
裸眼井简易防砂完井工艺技术通常应用于多底井、水平井和水平分支井，也可用于油水关系简单、具有单一油水界面的常规定向井。
套管井简易防砂完井工艺技术通常用于油水关系相对复杂、需要分层防砂和分层开采的常规定向井和大斜度井。
经过不断的研究与现场试验后发现，与其它防砂完井技术相比较，简易防砂完井技术既能保证防砂效果，又具备以下优势：（1）操作简单，易于现场施工；（2）作业风险小，井下安全有保障，成功率高；（3）作业周期短、作业成本低，有利于降低完井工程费用；（4）完井后，留在井下的管柱简单，内径大，有利于油田开发中后期实施增产作业；（5）简易防砂完井技术的应用，很大程度上改善了井筒周围的渗透性，大幅度提高了油井产能。
三、防砂筛管选择方法
防砂筛管的选择对于简易防砂完井技术的成功与否至关重要，在选择防砂筛管时，要充分了解各种不同种类筛管的结构特点和适应性，结合目的地层岩心和地层砂样品的粒度分析，优选出适用于简易防砂完井作业的筛管类型和与目的地层相匹配的筛管挡砂精度。
世界上广泛应用的防砂管，从结构特点来区分主要包括以下几种：割缝衬管、绕丝筛管、预充填筛管、膨胀式筛管、金属网布优质筛管和金属棉蠕动优质筛管。
基于简易防砂的理念，对比研究分析各种防砂管的技术性能特点，结合在渤海疏松砂岩稠油油田的应用效果，优选出具有“自洁”功能，最适合于简易防砂完井的筛管类型：金属棉蠕动优质筛管。
金属棉蠕动优质筛管是以优质无缝钢管做基管，在基管上钻有若干个阶梯孔，过滤单元通过螺纹旋接在基管上的阶梯孔中，每个过滤单元由外壳、支撑网、过滤介质和垫片组成。
其中过滤介质是由金属纤维堆积而成，当一个适当大小的自由砂粒位于两条金属纤维丝中间时，只要给砂粒足够大的力，就可以通过缝隙，当砂子通过筛管以后，由于金属纤维的弹性，又可以恢复滤砂管的原有参数。
另外，由于金属纤维过滤介质是立体结构，过流面积远远大于普通筛管的平面过流面积，具有更好的抗堵塞能力。
四、现场应用与效果
对于疏松砂岩稠油油田，在选择防砂方法时，着眼于提高井筒周围的渗透率。
基于适度防砂理论，允许井眼附近的地层微小颗粒运
移到井内并生产出井口，使得近井带地层适当“卸载”，完井防砂作业应考虑尽可能降低地层压实，减少近井地层损害，选择具有“自洁”能力的特殊防砂管柱，在保持原有疏松地层高渗透率的基础上，通过近井带地层“卸载”和防砂管柱的“自洁”功能，进一步提高地层和井筒之间的沟通能力，实现油井产能的最大化。
通过对比研究几种常用的防砂方法，最后筛选出有利于保护油藏和提高油井产能的防砂完井方法：“裸眼+筛管”，或“套管射孔+筛管”，也就是本文所介绍的“简易防砂完井”。
该技术已经在渤海多个疏松砂岩稠油油田得到了成功的应用，取得了很好的应用效果。
渤海油田的统计资料显示：与常规砾石充填防砂完井相比，应用简易防砂完井技术可以使单井的钻完井投资节省180～250万元人民币，平均约为220万元人民币，单井日产量可以提高20～500方，平均约为50方。
五、结论
1.简易防砂完井技术的应用，打破了常规砾石充填防砂完井技术的传统思路，在渤海疏松砂岩稠油田得到了成功应用，大大提高了稠油油田的采出/投入比，为渤海稠油油田的开发开辟了一条新途径，也为世界上类似油田的开发提供了指导与借鉴。
2.简易防砂完井技术不仅适用于常规井型，尤其适用于大斜度井、水平井、水平分支井、多底井等类型的复杂结构井。
3.简易防砂完井技术为疏松砂岩稠油油田的开发提供了一套技
术思路，其中具体的配套技术还有待于在今后的实践中进一步提高
和完善。
作者简介：陈爱国，1989年毕业于西南石油学院钻井工程专业，高级工程师，现任中海石油（中国）有限公司天津分公司钻完井部岗位经理。