砾石充填防砂工艺
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
汇报内容
一、前言 二、工艺原理及技术特点 三、应用情况及存在的问题 四、工艺的优化及工具的改进 五、现场应用情况 六、结论认识
一、前言
砾石充填防砂工艺是目前国内外开发疏松砂岩油 藏最有效的防砂方法之一。该防砂工艺具有成功率高、 有效期长、适应性广、防砂效果好的优点，从八十年 代至今，胜利油田应用砾石充填防砂在千口井以上。 由于原绕丝充填管柱的不合理、充填工具及工艺流程 的不够完善等原因，在近年来的应用过程中逐渐受到 限制，为了使该防砂工艺得到更好的应用，我们对原 工艺进行了优化和改进。
工 艺 原 理 二、工艺原理及技术特点
措施层
充填工具 充填砂面 扶正器
主体筛管
丝堵 人工井底
反循环洗井 从套管内泵入洗井 液，洗井液从上而 下压缩皮碗，通过 皮碗与套管之间的 间隙到达下部环空， 经转换孔进入油管， 将油管内多余砾石 冲洗至地面，倒扣 或打压丢手，完成 全部砾石充填。
技术特点
技术比较成熟：国外从40年代就开始试验应用；胜利 油田从70年代初引进，86年在孤东会战时得到广泛应用
工艺 原 理
措施层
二、工艺原理及技术特点
充填工具
信号筛管
扶正器
主体筛管
丝堵 人工井底
正循环充填 从油管内泵入携砂 液，经转换总成进入筛 管和套管之间的环空， 此时皮碗起密封作用， 携砂液只能往下通过筛 管，砾石被挡在筛管外， 形成砾石充填层，液体 从筛缝流入，通过冲管 进入工具的回流通道， 从皮碗上部的旁通孔流 入套管返回地面，完成 正循环充填
适应性强：适应粒度中值0.07毫米以上的各类出砂油藏
成功率高（胜利油田砾石充填防砂成功率83%以上）
有效期较长，平均有效期18个月以上 对地层污染小(施工用液体只在井筒内循环)
三、应用情况及存在的问题
应用情况
防砂 绕丝 PS防 高压一 脲醛 复合 滤砂
工艺 充填 砂
次充填 树脂 防砂 管
施井在工次出高砂青5的5油52田口在油8井91年0上开实发施初3绕期丝共管投砾产石7油充井填7防14口砂，55先井后2次，
S
螺杆泵+油管锚
留井鱼顶
新型充填工具 充填砂面
塑胶油溶式扶正器
措施层 安全接头+Y211-150F
人工井底
主体筛管
预留砂面 人工井底
现场应用
五、现场应用情况
针对高青出砂油藏的实际情况，经过对原绕丝筛管砾石 充填防砂工艺的系列优化改进后，形成了有针对性的、新型 的防砂工艺技术。今年4月开始，经过精心设计，严密把关， 先后在高10-2、高10-3、高12-17井上进行了改进后的砾石 充填防砂试验应用。措施后经观察分析，三口井防砂效果良 好，均达到了预期的目的。
m m 117
2%DX 螺杆泵
-Y1 25 * 900
m3
m
G12-17 15. 6 m3
塞 面 ф150 ф89 0.3930m 油溶式 *0.2 0.6
mm
SL-FSPLT1152
2%DX 防砂卡 -Y1 30 泵800m m3
防砂 工 艺 防 砂 前 后 生 产 情 况
井号 前后生产情况 前后动液面m 前后产出液含砂
1、转大修率高：原充填 管柱底部带有封隔器，再 充填砂的挤压下绕丝筛管 很难拔动；绕丝管之间加 有多个铁制扶正器，拔脱
后很难套铣。
四、工艺优化及工具的改进
1、施工工序优化：在新井和补孔井上，射开油层以后，先 抽吸或负压排液，将近井地带的钻井泥浆污染排出井筒，然后 用2防、膨绕液丝彻管底及清石洗英井砂筒的，优有化效：防优止选了渗混流砂面泥积浆大、，稠绕油丝及外地径层粘 土ф8对9绕毫丝米筛，管能有的效堵阻塞挡。粉细砂，筛缝为0.2毫米的绕丝筛管做 充3填、筛入管井。液依优据化索：西针埃对准高则青，油充田填出砾砂石地的层直泥径土根含据量地高层，砂遇粒清径 中水值容实易际膨情胀况的确特定点。，据试验效果，优选DX-Y1型防膨抑砂剂配 制成2%的携砂入井液，有效防止了油层近井地带粘土的膨胀。
措施实施率占投产油井的73.2%，其中，因补孔需要
成开功采不5同1井段，高7 12-15、2高12-16、4 高12-217三口油1
井井次进行过两次绕丝管砾石充填防砂，防砂成功率高达
成9功3%。93% 70% 67% 58% 50% 50%
率
存在百度文库题
原工艺存在的问题
影响原油产量较大：钻井过程中泥浆对近井地带油层的污染 不可避免，油层受泥浆浸泡后，原油粘度可增大一倍以上，也 就增大了原油对地层砂的拖拽力。如果不把近井地带的混浆段 处理干净就防砂，部分绕丝筛管缝隙会很快被糊死，导致产量 快速下降。
防砂
工
艺 三
口
井
的
优
化
方
案
井号
地 层 预留 排液 砂面
扶正器 绕 丝 石 英 充填工具 携砂液 生产
管砂
方式
G10-2
8.4 986 m ф150 ф89 0.4- SL-FS- 2%DX-Y1 螺杆泵
m3
油溶式 *0.2 0.8 m PLT1-152 30 m3 *900 m
m
G10-3 7.5 桥 塞 ф118 ф73 0.3- SL-FSm3 990 m 油溶式 *0.2 0.6 PLT1-
四、工艺优化及工具的改进
4、充填工具的改进
原充填工具简图
改进后的充填工具简图
换向孔 单向皮碗
油管接头
冲管接头
双向皮碗 可关闭转换孔
四、工艺优化及工具的改进
5、绕丝筛管充填管柱优化 6、生产管柱的优化
原生产管柱
泵 筛管+Y111-150F
密封插头+绕丝鱼顶 充填砂面
措施层
主体筛管
改进后的生产管柱
G10-2 6.0*0.6*90%
100
6.0*1.2*80%
168
28.6% 不含砂
G10-3 7.0*2.1*70%
750
5.2*5.0*4%
706
17.6% 微量
G12-17 15.6*2.3*85%
150
13*3.9*70%
213
8.8% 微量
防 砂工 艺
六、结论认识
1、经过改进避免了后续措施的复杂化。 2、生产管柱可任意组合，避免了管杆偏磨现象的发生。 3、对地层污染更小，人工井壁渗透率更高。 4、老井措施中要有选择性使用。
措施层
泵
原管柱存在的问题
筛管+Y111-150F+密封插头+绕丝鱼顶
充填砂面 主体筛管
3、生产管柱易弯曲：因充填工 具密封性差，生产管柱不得不 接一密封插头和支撑封隔器重 新加压密封，导致泵上管柱弯
曲变形。
2、充填工具不完善：单向皮碗强度低、 密封性差；下部转换孔充填结束后不
能关闭。
安全接头+Y211-150F 人工井底
一、前言 二、工艺原理及技术特点 三、应用情况及存在的问题 四、工艺的优化及工具的改进 五、现场应用情况 六、结论认识
一、前言
砾石充填防砂工艺是目前国内外开发疏松砂岩油 藏最有效的防砂方法之一。该防砂工艺具有成功率高、 有效期长、适应性广、防砂效果好的优点，从八十年 代至今，胜利油田应用砾石充填防砂在千口井以上。 由于原绕丝充填管柱的不合理、充填工具及工艺流程 的不够完善等原因，在近年来的应用过程中逐渐受到 限制，为了使该防砂工艺得到更好的应用，我们对原 工艺进行了优化和改进。
工 艺 原 理 二、工艺原理及技术特点
措施层
充填工具 充填砂面 扶正器
主体筛管
丝堵 人工井底
反循环洗井 从套管内泵入洗井 液，洗井液从上而 下压缩皮碗，通过 皮碗与套管之间的 间隙到达下部环空， 经转换孔进入油管， 将油管内多余砾石 冲洗至地面，倒扣 或打压丢手，完成 全部砾石充填。
技术特点
技术比较成熟：国外从40年代就开始试验应用；胜利 油田从70年代初引进，86年在孤东会战时得到广泛应用
工艺 原 理
措施层
二、工艺原理及技术特点
充填工具
信号筛管
扶正器
主体筛管
丝堵 人工井底
正循环充填 从油管内泵入携砂 液，经转换总成进入筛 管和套管之间的环空， 此时皮碗起密封作用， 携砂液只能往下通过筛 管，砾石被挡在筛管外， 形成砾石充填层，液体 从筛缝流入，通过冲管 进入工具的回流通道， 从皮碗上部的旁通孔流 入套管返回地面，完成 正循环充填
适应性强：适应粒度中值0.07毫米以上的各类出砂油藏
成功率高（胜利油田砾石充填防砂成功率83%以上）
有效期较长，平均有效期18个月以上 对地层污染小(施工用液体只在井筒内循环)
三、应用情况及存在的问题
应用情况
防砂 绕丝 PS防 高压一 脲醛 复合 滤砂
工艺 充填 砂
次充填 树脂 防砂 管
施井在工次出高砂青5的5油52田口在油8井91年0上开实发施初3绕期丝共管投砾产石7油充井填7防14口砂，55先井后2次，
S
螺杆泵+油管锚
留井鱼顶
新型充填工具 充填砂面
塑胶油溶式扶正器
措施层 安全接头+Y211-150F
人工井底
主体筛管
预留砂面 人工井底
现场应用
五、现场应用情况
针对高青出砂油藏的实际情况，经过对原绕丝筛管砾石 充填防砂工艺的系列优化改进后，形成了有针对性的、新型 的防砂工艺技术。今年4月开始，经过精心设计，严密把关， 先后在高10-2、高10-3、高12-17井上进行了改进后的砾石 充填防砂试验应用。措施后经观察分析，三口井防砂效果良 好，均达到了预期的目的。
m m 117
2%DX 螺杆泵
-Y1 25 * 900
m3
m
G12-17 15. 6 m3
塞 面 ф150 ф89 0.3930m 油溶式 *0.2 0.6
mm
SL-FSPLT1152
2%DX 防砂卡 -Y1 30 泵800m m3
防砂 工 艺 防 砂 前 后 生 产 情 况
井号 前后生产情况 前后动液面m 前后产出液含砂
1、转大修率高：原充填 管柱底部带有封隔器，再 充填砂的挤压下绕丝筛管 很难拔动；绕丝管之间加 有多个铁制扶正器，拔脱
后很难套铣。
四、工艺优化及工具的改进
1、施工工序优化：在新井和补孔井上，射开油层以后，先 抽吸或负压排液，将近井地带的钻井泥浆污染排出井筒，然后 用2防、膨绕液丝彻管底及清石洗英井砂筒的，优有化效：防优止选了渗混流砂面泥积浆大、，稠绕油丝及外地径层粘 土ф8对9绕毫丝米筛，管能有的效堵阻塞挡。粉细砂，筛缝为0.2毫米的绕丝筛管做 充3填、筛入管井。液依优据化索：西针埃对准高则青，油充田填出砾砂石地的层直泥径土根含据量地高层，砂遇粒清径 中水值容实易际膨情胀况的确特定点。，据试验效果，优选DX-Y1型防膨抑砂剂配 制成2%的携砂入井液，有效防止了油层近井地带粘土的膨胀。
措施实施率占投产油井的73.2%，其中，因补孔需要
成开功采不5同1井段，高7 12-15、2高12-16、4 高12-217三口油1
井井次进行过两次绕丝管砾石充填防砂，防砂成功率高达
成9功3%。93% 70% 67% 58% 50% 50%
率
存在百度文库题
原工艺存在的问题
影响原油产量较大：钻井过程中泥浆对近井地带油层的污染 不可避免，油层受泥浆浸泡后，原油粘度可增大一倍以上，也 就增大了原油对地层砂的拖拽力。如果不把近井地带的混浆段 处理干净就防砂，部分绕丝筛管缝隙会很快被糊死，导致产量 快速下降。
防砂
工
艺 三
口
井
的
优
化
方
案
井号
地 层 预留 排液 砂面
扶正器 绕 丝 石 英 充填工具 携砂液 生产
管砂
方式
G10-2
8.4 986 m ф150 ф89 0.4- SL-FS- 2%DX-Y1 螺杆泵
m3
油溶式 *0.2 0.8 m PLT1-152 30 m3 *900 m
m
G10-3 7.5 桥 塞 ф118 ф73 0.3- SL-FSm3 990 m 油溶式 *0.2 0.6 PLT1-
四、工艺优化及工具的改进
4、充填工具的改进
原充填工具简图
改进后的充填工具简图
换向孔 单向皮碗
油管接头
冲管接头
双向皮碗 可关闭转换孔
四、工艺优化及工具的改进
5、绕丝筛管充填管柱优化 6、生产管柱的优化
原生产管柱
泵 筛管+Y111-150F
密封插头+绕丝鱼顶 充填砂面
措施层
主体筛管
改进后的生产管柱
G10-2 6.0*0.6*90%
100
6.0*1.2*80%
168
28.6% 不含砂
G10-3 7.0*2.1*70%
750
5.2*5.0*4%
706
17.6% 微量
G12-17 15.6*2.3*85%
150
13*3.9*70%
213
8.8% 微量
防 砂工 艺
六、结论认识
1、经过改进避免了后续措施的复杂化。 2、生产管柱可任意组合，避免了管杆偏磨现象的发生。 3、对地层污染更小，人工井壁渗透率更高。 4、老井措施中要有选择性使用。
措施层
泵
原管柱存在的问题
筛管+Y111-150F+密封插头+绕丝鱼顶
充填砂面 主体筛管
3、生产管柱易弯曲：因充填工 具密封性差，生产管柱不得不 接一密封插头和支撑封隔器重 新加压密封，导致泵上管柱弯
曲变形。
2、充填工具不完善：单向皮碗强度低、 密封性差；下部转换孔充填结束后不
能关闭。
安全接头+Y211-150F 人工井底