稠油区块出砂及预防措施研究

稠油区块出砂及预防措施研究

【摘要】稠油井在开采过程中经过注汽、放喷，近井地层开采程度逐渐加大，导致油层出砂造成油井砂卡，严重缩短了油井的使用寿命。经过论证，采取一套完善的油井管理机制，能够降低油井出砂率，延长油井使用寿命。

【关键词】注汽汽窜防窜压差

曙1-27454、杜813兴隆台、杜84兴隆台等超稠油区块是作业区的主力产油区块，投入开发以来，由于油井出砂造成倒井问题日益严重。从数据统计来看，由于出砂造成检泵井占总检泵井的85%以上，严重影响油井正常生产。为减少油层出砂倒井，应从加强油井管理入手，制定相应预防措施减少油井出砂，延长油井生产周期。

1 稠油特点及稠油开发方式

1.1 稠油特点

通常稠油油藏埋藏深度较浅，一般都小于1800m，有的离地表只有几十米至近百米。岩性多为粗碎屑岩，有的为砂砾岩，其沉积类型一般为河流相或河流三角洲相，储层胶结疏松，成岩作用低，固地性能差，因而生产中油井易出砂。

1.2 稠油开发方式

稠油由于原油粘度高，地层能量低，仅靠天然能量无法开采，采用常规水驱及机械抽吸往往也不见效。因此，稠油油田产生了独特的开发方式——注蒸汽开采。

2 稠油井出砂因素分析

浅层稠油生产井出砂的根本原因在于，地层埋藏浅，结构疏松，原油粘度高，携砂能力强。但是，油井的各生产参数与油层出砂有更直接的影响。

2.1 高温高压蒸汽对地层出砂的影响

在稠油开发上采用的蒸汽吞吐的开发方式，注入的高温高压蒸汽对地层结构有直接的破坏作用。首先，高温高压蒸汽对地层结构具有较强的冲刷作用，另外，井底饱和温蒸汽液相ph值很高，可达10～13。这种碱性蒸汽在高温高压下注入地层，经过高轮次的吞吐周期，不但改变了岩石表面的润湿性，而且对地石英、长石具有溶解软化及对粘土矿物具有溶蚀作用，降低了地层胶结程度。

2.2 注汽参数对地层出砂的影响

（1）注汽压力随着注汽压力增高，在高于合理极限注汽时，因压差变化大，井底油层产生较大激动，损坏了胶结疏松的地层结构，造成岩层骨架破坏。

（2）注汽强度从现场统计资料来看，大部分注汽热采出砂井都曾发生过汽窜，严重出砂井发生过汽窜的比例更高，这是由于注汽强度过大，地层结构严重破坏所致；另外，热采井注入大流量高强度的蒸汽也可压裂地层，造成油层出砂。

（3）射孔参数对出砂的影响油井射孔后，地层应力作用于射孔孔道周围，使得地层发生剪切破坏，造成地层骨架被破坏；另外，若射孔参数不合理，孔密、孔径过小以及射孔井段太短会减少渗流面积，增加注汽强度和采液强度，同样会造成地层骨架砂的破坏，

加剧地层出砂。射孔层位、深度等参数设计不合理时同样会加剧油层出砂。

（4）生产管理不当对出砂的影响生产压差对地层出砂的影响生产压差对地层稳定性具有重要的影响，随着生产压差的增大，地层稳定性变差，容易引起油井出砂。生产压差的建立方式对地层出砂也有影响。急剧方式建立的压差，会夺井筒附近的岩层产生强烈的激动，尤其是自喷初期，地层压力大，喷势猛烈、产量高，此时若不加以控制，会引起岩层松动，导致出砂；由于稠油携砂能力强，转抽后若排液速度过大，油井也易出砂。因此，在生产中合理找准油井的生产参数控制采油速度是减少油井出砂的重要措施。

3 预防油井出砂减少油井倒井主要措施

3.1 合理控制生产压差，避免地层激动出砂

针对油井放喷及下泵初期问题，主要采取以下措施：

（1）以采液强度为指导、以含砂监测为手段，合理控制放喷及下泵初期产液量。

在实施合理控液基础上，结合化验含砂结果对放喷液量进行相应幅度调整。

（2）合理选择生产参数，保持生产过程平稳。结合油井周期生产特点，生产参数调整以“低—高—低”为主要思路，调整过程中注意三方面内容：一是避免调整幅度过大造成前后液量大幅波动，直井调参液量调整幅度在5t/次以内，水平井调参液量调整幅度在8t/次以内；二是调参以油井功图及液面资料为依据，避免盲目调

参造成的液量频繁波动，保证油井连续稳定生产；三是油井调参后需要跟踪化验含砂，连续两天化验含砂为0的条件下正常生产。

3.2 采取多项措施，减少汽窜干扰影响

针对受汽窜影响倒井问题，主要采取以下措施：

3.2.1 实施组合吞吐，减少井间汽窜干扰

根据油井生产特征、构造位置、生产层位、汽窜历史等，合理组合注汽井组，对同层位、生产特性相似、汽窜干扰反应明显的油井实施同注同采。

3.2.2 加强防汽窜过程管理，避免汽窜影响倒井

2011年，通过狠抓窜前预防、窜中控制、窜后恢复三大环节，强化《油井防汽窜管理办法》执行，实施防窜井分类管理，开展汽窜干扰井防倒井工作，通过突出两个重点，避免汽窜干扰造成倒井。（1）加强油井生产末期的防汽窜过程管理。

油井周期末生产主要特点为地层压力低、产液量下降，受汽窜干扰后液量波动幅度大，是发生汽窜倒井的主要阶段。针对该特点从两方面着手开展工作：一是控液生产防汽窜条件下，实施控液后油井产液量对比控液前增加幅度应不超过5t；二是周期末受汽窜干扰焖井的油井，汽窜干扰后严格落实最低冲次开井并跟踪化验含砂，开井后连续两天化验含砂为0的条件下适当上调冲次排水。

（2）加强中度汽窜干扰井的防汽窜管理。

对重度汽窜干扰井实施关井防汽窜的界定标准为油井含水达到95%以上或实施控液无效，液量持续上升。为避免因液量上涨幅度

过大造成汽窜倒井，实施关井防汽窜的界定标准进一步明确量化，即油井含水达到95%以上或产液量对比汽窜干扰前增加8吨（在本井采液强度范围内）。

4 结论

（1）油井出砂是造成油井停产的根本原因，压差建立初期的参数放大是造成出砂的直接原因。

（2）合理控制生产压差，保持油井连续、平稳生产是减少油井出砂套坏倒井的一项长期基础工作。生产过程中，应以区块采液强度为指导，以含砂监测为依据，避免盲目性调参造成的液量波动。（3）加强周期末油井防汽窜管理、中度汽窜干扰井的防汽窜管理是减少油井受汽窜干扰倒井的两个重点，根据控液后油井液量与控液前对比情况判断是否达到关井标准。

参考文献

[1] 周明升.疏松砂岩超稠油油藏套管损防治方面法研究及应用[m].出版地：北京.出版社：石油工业出版社. 出版年：2006页数：78～80

[2] 车太杰编著采油生产常见故障诊断与处理[m].出版地：北京.出版社：石油工业出版社.出版年：2010.页数：260

作者简介

作者姓名：刘长芝，出生1974年7月，性别：女，籍贯：河南省西华县人，职称：技师，学历：大专，专业：石油工程，工种：采油工。