河口采油厂防砂工艺现状

河口采油厂防砂工艺现状

邵现振全伟力唐林

（河口采油厂采油工艺研究所）

摘要：河口采油厂油藏类型众多，地质条件复杂，目前所管辖的油区中有埕东、飞雁滩、陈庄、邵家、义东、太平、英雄滩等7个出砂油田，2005年以来每年的防砂井数都在230口（含新井）以上，在防砂工艺上，形成了机械防砂为主，化学防砂为辅的防砂理念，对泥质含量高粉细砂岩出砂油藏采用防膨抑砂工艺为主，其他油藏的非热采井主要采用割缝管封隔高压一次充填工艺进行防砂，对热采井防砂主要采用改进后的绕丝筛管封隔高压一次充填工艺防砂，水平井主要采用底部逆向充填防砂工艺，水井防砂主要采用HY、CSC-DMP两种化学防砂工艺，应用效果较好，防砂有效期满足要求。

主题词：防砂封隔高压水平井现状

1 防砂概况

河口采油厂油藏类型众多，地质条件复杂，目前所管辖的油区中有埕东、飞雁滩、陈庄、邵家、义东、太平、英雄滩等7个出砂油田，目前油井开井总数1087口，占全厂开井总数1856口的58%，井口产油4457吨，占全厂井口产量7924吨的56%，2005

年以来每年的防砂井数都在230口（含新井）以上，随着陈家庄南区等出砂油田全面开发，防砂井数也在不断的增加。在防砂工艺上，我厂采用以机械防砂为主，化学防砂为辅的方针，普通油井主要采用封隔高压一次充填工艺，水平井主要采用先期筛管防砂工艺和底部逆向充填防砂工艺。

2 防砂工艺现状

近几年，我厂防砂工艺主要分机械防砂和化学防砂两大部分，其中机械防砂有封隔高压一次充填防砂，高压预充填复合式防砂，压裂防砂，水平井防砂（套管内挂滤砂管、防砂筛管完井、底部逆向充填），化学防砂用于油井的有复合树脂固砂和防膨抑砂。

2.1 封隔高压一次充填防砂

“封隔高压一次充填”防砂技术，是采用FS－115(150)封隔高压一次充填工具与防砂筛管配套，将砾石以携砂液大排量带到油气井产层管外空洞处和筛管与套管环形空间，经沉积、压实形成高效能挡砂屏障，达到防止油层出砂目的。

充填工具及防砂工艺流程

1、上接头部分

2、中心管部分

3、液压部分

4、锁紧部分

5、密封部分

6、卡瓦锚定部分

7、反洗部分

8、充填部分

9、关闭部分10、丢手部分

图1 FS－115(150)充填工具图

FS封隔高压一次充填工具主要由封隔机构（液压、锁紧、密封、卡瓦锚定）、充填机构、反洗机构、丢手机构四部分组成。

FS-115(150) 封隔高压一次充填工具是“封隔高压一次充填”防砂的关键技术，具有封隔、充填、反洗、关闭充填孔、丢手等功能。封隔机构包括液压、锁紧、密封、卡瓦四部分。工具下到预定位置后，从油管投球加压，封隔器座封，密封油套环空，封隔器座封后继续加压，充填孔打开，实施充填。充填完成后，反洗井把充填孔以上的充填砂洗干净。充填结束后正转油管实现充填管柱丢手，中心管、球座和上接头起出，并自行关闭充填孔完成充填过程。

封隔高压一次充填工艺在普通井中的应用

自河口厂2000年引进封隔高压一次充填技术，广泛推广应用于埕东、飞雁滩、陈庄等出砂区块，目前仍在常规出砂油藏防砂中占主导地位，自2000年5月到2007年12月，封隔高压一次充填防砂井总量已达1391井次，防砂有效率93.7%。

表1 封隔高压一次充填工艺历年实施情况

图2 普通井封隔高压一次充填管柱图3 普通井防砂后留井管柱

充填工具采用FS－115(150) 充填工具，防砂管采用0.3-0.35mm的割缝防砂管，为方便打捞在留井管柱上采用可溶式扶正器，加装安全接头。

封隔高压一次充填防砂在稠油热采井中的应用：

我厂从2006年陈家庄陈373块大规模进行稠油热采，陈家庄油田陈373块主力油层以薄层砂泥岩互层为主，馆下段岩性以粉砂岩－细砂岩为主，平均粒度中值0.24mm，胶结疏松，胶结方式以孔-接式胶结为主,埋深 1450-1220米 , 原油粘度一般10000～30000mPa·s,孔隙度平均32%，渗透率平均2500×10-3μm2。

陈家庄油田陈373块热采井防砂：砾石选择0.6～1.2mm的充填石英砂，防砂管采用绕丝筛管，绕丝筛管缝隙为0.3mm；针对注汽过程中防砂管柱受热应力容易损坏的问题，设计了热补偿器；针对打捞防砂管柱安全接头极易损坏的问题，采用正反扣接头代替安全接头；改进了封隔器胶筒，采用聚四氟材料，提高封隔器的耐温性能。对于中心管为打孔筛管的绕丝管在注汽热采过程中，容易因为应力集中而穿孔的问题，对绕丝管进行了改进，改进绕丝管的中心管为割缝筛管，避免应力集中。

至2007年11月，陈373块累计热采防砂井119口，136井次，一次防砂成功率96.3%，效果显著。

图4 热采井封隔高压一次充填管柱图5 热采井防砂后留井管柱

2.2高压预充填复合式防砂

技术原理

主要采用YFS-115（150）预充填防砂工具进行先期地层填砂，形成先期挡砂屏障，同时改善层间渗透性差异。然后采用封隔高压一次充填防砂工具与防砂筛管配套进行二次充填，将砾石以携砂液大排量带到油气井产层管外空洞处和筛管与套管环形空间，经沉积、压实形成高效能挡砂屏障，达到防止油层出砂目的。

该工艺的主要适用于多层，层间差异大或挤压充填压力高的油井防砂。

应用情况

该工艺在飞雁滩油田、埕东西区、陈家庄油田都有应用。共实施15井次，成功率100%，有效率100%，效果显著。

典型井例：

C126-2-G61井2002年9月新投防砂，充填砂量24吨，开井后产量一直在2吨左右，2004年1月打捞防砂管柱后补孔重新防砂，充填砂量为13吨，初期产量较高。但很快产量便降低至1吨以下。经分析该井具有比较好的产能，但该井所出地层砂为粉细砂，由于2004年1月防砂时充填砂量较少，所以地层砂很快就突破该挡砂屏障导致产量急剧下降。2004年11月打捞防砂管柱后采用高压预充填复合式防砂，累计充填砂量36吨，开井后日产量在10吨左右，取得了令人满意的效果。