砾石充填防砂工艺PPT课件
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1
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、源自文库场应用情况 六、结论认识
.
2
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。
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
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
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
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
.
7
存在问题
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。
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
施井在措工次出施高砂实青5的施5油5率2田占口在投油8产井91年0油上开井实发的施初37绕3期.丝2共管%，投砾其产石7中油充，井填因7防14补口砂孔，55需先井要后次2 ， 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
.
15
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 PLT1m 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
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
.
8
.
9
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
改进后的生产管柱
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。
.
11
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
.
12
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
.
13
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
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 防2膨、液绕彻丝底管清及洗石井英筒砂，的有优效化防：止优了选混渗砂流泥面浆积、大稠，油绕及丝地外层径粘ф土89 对毫绕米丝，筛能管有的效堵阻塞挡。粉细砂，筛缝为0.2毫米的绕丝筛管做充填 筛3管、。入依井据液索优西化埃：准针则对，高充青填油砾田石出的砂直地径层根泥据土地含层量砂高粒，径遇中清值水 实容际易情膨况胀确的定特。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。
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
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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、源自文库场应用情况 六、结论认识
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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。
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
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
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
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
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存在问题
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。
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
施井在措工次出施高砂实青5的施5油5率2田占口在投油8产井91年0油上开井实发的施初37绕3期.丝2共管%，投砾其产石7中油充，井填因7防14补口砂孔，55需先井要后次2 ， 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
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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
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G10-3 7.5 桥 塞 ф118 ф73 0.3- SL-FSm3 990 m 油溶式 *0.2 0.6 PLT1m 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
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
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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
改进后的生产管柱
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。
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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
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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
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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
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 防2膨、液绕彻丝底管清及洗石井英筒砂，的有优效化防：止优了选混渗砂流泥面浆积、大稠，油绕及丝地外层径粘ф土89 对毫绕米丝，筛能管有的效堵阻塞挡。粉细砂，筛缝为0.2毫米的绕丝筛管做充填 筛3管、。入依井据液索优西化埃：准针则对，高充青填油砾田石出的砂直地径层根泥据土地含层量砂高粒，径遇中清值水 实容际易情膨况胀确的定特。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。
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