防砂方法分类及选择

防砂方法分类及选择

1)防砂分类方法

按防砂机理及工艺条件，防砂方法大致分为机械防砂、化学防砂、拱砂防

砂以及其他方法。

（1）机械防砂：又可细分为两类。

①第一类：仅下入防砂用的滤砂管柱，如割缝衬管、绕丝筛管，各类地面

预制成型的滤砂器（如双层预充填筛管、树脂砂粒滤砂管、金属棉纤维滤砂管、多孔陶瓷滤砂管等）。这种方法简单易行，施工成本低，缺点是滤砂器易堵塞，

>0.1mm）。不能阻止地层砂进入井筒，有效期短，只宜用于中、粗砂岩地层（d

50

②第二类:在下入绕丝筛管（或其他滤管）后，再用高渗透砾石充填筛管和井壁之间的油井环空，并部分挤入井筒周围地层，形成多级过滤屏障，阻止地

层砂运移。

(2)化学防砂:通过向套管外地层挤入一定数量的化学剂或化学剂与砂浆的

混合物，达到充填、胶固地层的目的，提高地层强度，减少出砂。按工艺性可

分为两种：

①胶固地层：挤入树脂或其他化学固砂剂，直接将地层砂固结；

②人工井壁：用树脂砂浆液、预涂层砾石、水带干灰砂、水泥砂浆、乳化

水泥等挤入井眼周围地层中，固结后建立一个可渗透的人工井壁，阻止地层出砂。

化学防砂一般适用于薄层短井段，若井段太长，视情况采取措施分段施工。此法对粉细砂岩的防砂效果由于机械防砂，优点是井筒内部不留下任何机械装置，便于后期处理；缺点是成本太高，树脂等化学材料易老化寿命短，固结后

底层渗透率下降明显，产能损失大，固现场目前应用程度远低于绕丝筛管砾石

充填类的机械防砂。

（3）拱砂防砂：这是一种油（气）井射孔完成后，不在下入任何机械装置或挤入化学剂的防砂方法。它防砂的实质是要靠一种机械作用力强迫压实出砂

的裸眼井壁，以提高井眼周围的地层应力水平达到甚至超过地层未钻开前的原

始应力。这样可以减少出砂的可能性，油井投产时，地层砂流入射孔处，可自

然堆积，形成具有一定承载能力的砂拱，类似于桥梁的桥拱，可以进一步阻止

底层出砂。此方法优点在于井筒内无任何机械装置，容易进行补救性作业，此外，底层渗透率未受显著伤害，故油井防砂后，产能损失小。缺点是砂拱稳定

性差，防砂效果不易保证，一般只用于出砂不严重的中、粗砂岩和中、底产井；不适用于粉细砂岩、流沙层和高产井。

2)防砂方法的选择

（1）选择原则：

①立足于先期防砂和早期防砂：根据油藏地质研究和试油试采数据，结合

出砂预测研究，一旦判断地层必定出砂，则应立足于先期防砂完井或短暂排液

后的早期防砂，以此为基础来选用防砂方法。在地层骨架被破坏后才进行防砂，防砂难度将大大增加，而且难以保证防砂效果。

②结合实际，综合考虑技术现状、工艺条件和经济成本，合理选用防砂方法。

③立足于保护油层，减少伤害，以保持油(气)井获得最大产能为目标，结

合有效期进行方法的论证和选择。