第一节出 砂 预 测
多数疏松或较疏松的油层有出砂现象。油气井出砂会造成磨蚀井下、地面设备和工具(如泵、分离器、加热器、管线等)，桥堵或堵塞井眼，降低油气井产量或迫使油气井停产。我国海上发现的疏松或较疏松油气藏较多。
科学地进行出砂预测，为防砂提供了可靠的决策依据。出砂预测研究回答的问题是：
（1）油气水井在其生命期内(包括投产及小产后期)是否出砂?
（2）何时出砂？
一、出砂机理及影响因素
1.出砂机理
—般来说，地层应力超过地层强度就有可能出砂。地层强度决定于胶结物的胶结力、流体的粘着力、地层颗粒之间的摩擦力以及地层颗粒本身的重力。地层应力包括地层结构应力、上覆压力、流体流动时对地层颗粒施加的推力，还有地层孔隙压力和生产压差形成的作用力，因此地层出砂是由多种因素决定的。
2.出砂的影响因素
1)岩石强度低。此为最重要的影响因素。—般认为单轴抗压强度低于7.0MPa的岩石为弱固结岩石，有可能出砂。胶结物的种类性质和数量，对岩石的强度起着至关重要的作用。地层岩石遭到破坏而出砂，其本质是胶结物被破坏，形成分散的砂粒。胶结物的破坏，除了剪切和拉伸等机械力的作用外，还受到液体的溶蚀、电化学作用的伤害，有些本来不出砂的井在酸化或产水、注水后出砂，就是这个道理。
2)地层压力的衰减。地层压力的衰减相对增大了岩石的有效应力。
3)生产压差或生产速度过大。
4)地层流体粘度大易出砂。
5)油气井含水量的增长，出砂的可能性增大。某气田的产层段砂岩，当岩石含水后，其强度降低80％～95％。
6)不适当的增产措施(酸化和压裂)。
7)操作管理措施不当，例如造成井下过大的压力激动等。
二、出砂预测方法和系统
出砂预测方法有四类，分别为现场观测法、经验法、实验室模拟法和数值计算法。从目前的研究水平来看，很难用单一方法准确预测一口井在生产全过程中是否出砂和何时出砂，只有通过多种预测方法才能使预测结果比较可靠。
1.现场观测法
(1)岩心观察
疏松岩石用常规取心工具收获率低，很容易将岩心从取心筒内拿出或岩心易从取心筒中脱
落，有时其不需使用胶皮取心筒或海棉取心筒。
用肉眼观察、手触等方法判断岩心强度。疏松岩石或低强度岩石往往一触即碎、或停放数日自行破裂、或可在岩心上用指甲能刻痕。
对岩心浸水或浸盐水，岩心易破碎，说明当含水率上升时，岩石强度将降低。
(2)DST测试
如果DST测试期间油气井出砂，甚至严重出砂，油气井初产期就可能出砂。
有时在DST测试未见出砂，但仔细检查井下钻具和工具，在接箍台阶等处附有砂粒，或者DST测试完毕后，砂面上升，则该井可能出砂。
(3)生产动态
邻近油气藏或邻井生产过程中若出砂，本油气藏或本井出砂的可能性大。
(4)岩石胶结物
岩石胶结物可分为易溶于水和不易溶于水两种。泥质胶结易溶于水，当油气井含水量增加时，岩石胶结物的溶解降低了岩石的强度。但当胶结物含量非常少时，岩石的强度主要由压实作用提供，对含水量因素不敏感。
2.经验法
(1)模最法
地层强度同岩石的动弹性参数如剪切模量正Es、体积模量E B有良好的相关性。剪切模量是剪切载荷同横向应变之比；体积模量是岩石体积压缩系数的倒数，取决于岩石颗粒和流体的压缩性。国外通过大量生产实践总结出出砂预测的组合模量法和斯伦贝谢法。
1)组合模量法。
Ec＝Cρ／Δt c2乙：( 9-1-1 ) 式中 C —常数＝9.94 ×108；
ρ—岩石密度；
Δt c —岩石纵波时差；
Ec —岩石密度、声波时差的函数。
根据岩心分析、测井资料解释和出砂史分析，Ec值越小越易出砂，美国墨西哥湾地区的经验是当Ec 值大于2 ×104MPa(3×106psi)时油气井不出砂。北海地区也采用此标准。用此方法对胜利油田的部分油井进行验证，符合率达80％以上。
2)斯伦贝谢法E S×E B。
式中μ——岩石泊松比。
E S×E B是岩石密度、泊松比、声波时差的函数。斯伦贝谢公司对墨西哥湾进行大量试验研究后提出E S×E B值大于3.8×107MPa(0.8×1012psi)时油气井不出砂，而小于3.3×107MPa(0.7×1012psi)时则有可能出砂，目前这一判别值已在美国加里福尼亚、阿拉斯加以及加拿大、特立尼达和印度等地井深1000～4000m的油气井中使用，预测结果比较准确，北海地区采用E S×E B＝5.9×107MPa(1.25×1012psi)。
国内出砂预测多采用组合模量和斯伦贝谢法。石油勘探开发科学研究院应用此方法，将E S ×E B＝5.9×107MPa作为判断出砂的定量指标(临界门限值)，对冀东油田 25口出砂井的馆陶组、明化镇组和东营组地层进行验证，符合率达100％。新疆某油CI和CⅡ油组的Ec和E S
×E B值均高于临界门限值，目前已投产的前五口井中，2口水平井日产油1056～1064t，生产压差1.26和1.27MPa，累积产量27104t和7×l04t，3口直井日产液75—264t，含水率29.9—40.1％，均未发现出砂，与预测结论一致。
用同样的方法对南海某油田进行出砂预测，E C值范围为2.68～3.78×104MPa，E S×E B值范围为12.8～25.8×107MPa。可以看山，E c值和E S×E B值均高于临界门限值，油田生产初期不会出砂。
(2)用声波测井数据确定出砂门限值
声波测井测出的声波时差(纵波)值同岩石的孔隙度有良好的对应关系，较小的声波时差值如50μs／ft (164μs／m)代表低孔隙度，坚硬、高密度的岩石；较大的声波时差如95μs／ft(312μs ／m)代表高孔隙度，松软、低密度岩石。通过声波测井同出砂井的对比，可以得出本地区的出砂临界值。
如法国道达尔石油公司确定南海某油田砂岩油层出砂声波门限值为
Δt<312μs／m(95μs／ft)，为稳定砂岩。
Δt >345μs／m (105μs／ft)，为不稳定砂岩。
Δt在312～345μs／m (95—105μs／ft)之间，为难以判断的砂岩。
(3)孔隙度法
地层孔隙度可以作为判别地层是否出砂的依据之一。若地层孔隙度高于30％，出砂的可能性就大。
(4)单轴杭压强度法
Shell公司Vecken等人假设岩石出砂是由于遭受张力破坏。此方法源于岩石力学，其在实际应用中，预测模式如下：
Δp dd = LσUCS (9-1-3) 式中Δp dd ——临界生产压差，MPa；
σUCS 一—岩石单轴强度，MPa；
L 一—为系数，受地区因素影响。
此方法简便，岩心试验易做，因此被较多公司采用。
类似此方法还有布氏硬度法和厚壁筒法。
3.数值计算值
此种预测出砂方法的研究对象是介于固结一疏松之间的地层。
许多公司和专家在理论模型和数值计算、模拟方面做了大量有实用价值的工作，研究范围覆盖了弹塑性力学、渗诡力学、有限元、离散元、统计学、实验室力学岩石特性参数测量、测井数据的解释等方面。在此方面，阿科公司和斯伦贝谢公司占居领先水平。
(1)Weingarten & Perkins法(亦称阿科法)
20世纪90年代初阿科公司的Weingarten和Perkins提出一种简便、可靠的预测气井出砂的数值计算方法。此方法已于过去的三年中在阿科公司的16个气田应用过。
Weingarten和Perkins假设射7L炮眼圆柱形，前墙为一半球体，流入半球面的稳定流体服从达西定律，岩石破坏遵循摩尔库仑准则(岩石破坏准则)，同时对弱固结地层，假设其抗拉强度为零，对非理想气体，推导出以下关系式：
其中：
式中p a —— 井底压力；
p w ——油藏压力；
c ——内摩擦力，是指由分子引力而引起的相同组份倾向聚合在一起的力。在宏
观上表现为没有正应力的抗剪强度；
α——内磨擦角，反映岩石内磨擦力的大小，坚硬岩石的内磨擦角比松软岩石的内磨擦角大；
m ——同气体密度、压力有关的常数。
当压力低于7MPa(1000psi)时，指数“m”接近1。对非压缩流体，“m”值为零。
孔道生产压差dp为井底压力p a和油藏压力p w之差。
d p = p w-p a
当砂拱开始不稳定时，临界压差等于dp。
c、α可通过岩石三轴强度性质测定或测井资料解释获得。
岩石机械学数据库中有—个经验关系式，可用模量或其它岩石物性资料推导c、α值，但该关系式有一定的适用范围。
式中? —孔隙度；
Vcl —粘土含量
E 一杨氏模量；
E B —体积模量。
此方法在美国墨西哥湾得到较好应用。在已知地层压力及地层岩石强度参数及地层流体性质即可求得临界生产压差。相对于摩尔库仑法而言，其预测结果不保守。
(2)摩尔一库仑法
Barrow和Lasseigne用Mobr—Coulomb理论评价墨西哥湾油井出砂问题。当该理论用于直井时，假设最大最小主应力为切向应力σθ和轴向应力σr，垂直应力σz不做考虑。
根据Coates和Denoo研究成果，有效切向应力和轴向应力分别为：
以上应力模型基于非渗透流体模型，通过研究Coates和Denoo认为此模型适合生产初期井眼状况。
最大最小水平地应力可用下式求得：
（3）多元统计法
Ghalambor等提出用多元统计的数学方法，考虑应力、测井解释成果如声波时差、弹性模量、孔隙度等参数，预测出砂的可能性。此种方法可预测某个区域的临界生产压差，但局限性较大。
4.实验模拟法
90年代初，壳牌公司、斯伦贝谢公司和Terr3Tek公司等分别进行了实验室出砂模拟研究，得到大量有价值的成果。
斯伦贝谢公司采用一个简单的、易监测的出砂试验系统。斯伦贝谢公司选用带有模拟炮眼的人造岩心，在试验中分别考虑应力、流量、流体粘度和岩石强度等因素，该实验得出的结论是在同类型岩心条件下，流速是出砂最主要的影响因素。对油或水，当射孑L炮眼中流体流速超过0.2m／s时就有可能出砂。而流动又分为轴向和径向两部分。轴向流动(沿炮眼轴线)对出砂影响较大，这是因为轴向流动更易于清除岩石表面已被破坏的岩石颗粒。因此该公司建议使用大孔径、高孔密射孔可提高不出砂的临界生产压差。
1992年壳牌公司发表了大型出砂实验室试验研究结果。他们采用代表某油田某地层的露头岩石做为试验岩样，同时考虑套管、水泥环、射孔等影响因素。该实验的目的是研究应力和流速对出砂的影响，采用的岩样尺寸为0.7m×0.7m×0.81m。该试验装置可模拟三维地应力、孔隙压力等。
壳牌公司的实验结果有许多新的内容，当增加压差时，都导致短时间的大量出砂，当压差维持不变时，出砂速度降低到较低水平，这说明压力波动对出砂影响较大，另外当将油切换成盐水后导致出砂速度增加，随之不久出砂速度又降低到原有水平，这说明纯盐水对出砂影响并不大，而两相流动对出砂速度影响较大。
5.出砂预测系统
前述的4种出砂预测方法在目前都占一席之地，相互之间相辅相成。现场观测法简单实用，对易出砂弱固结地层可给出较好的预测，但对疏松——固结之间的地层的出砂预测就勉为其难。此种方法的经验因素较重。经验法是目前国内外采用最多的方法。此法较现场观测法准确，只需少量的测井或岩心数据。此法受地区影响较大，对新开发区预测较为困难。实验室模拟法得出的结论直观，但由于受实验条件的限制采用的公司较少。目前出砂预测的发展方向是定量化，即将是否出砂定量化为临界生产压差、临界井底压力或临界产量。该方法的缺点是受采集数据的准确程度影响较大，需较多的数据资料，时效性差。
四种方法各有其优势和局限性，单凭一种方法的预测结果可靠性差，应从系统角度预测油气井出砂(或何时出砂)，据此提出一个出砂预测系统(图9—l—1)，该系统预测的结论应比单一方法可靠。
第二节防砂方法及选择
无论哪一种防砂方法，都应该能够有效地阻止地层中砂粒随着地层流体进入井筒。
一、防砂方法分类
油、气、水井防砂方法，如表9-2-1防砂方法分类所示。
二、防砂方法概述
1.砂拱防砂和减少拖曳力防砂
(1) 砂拱防砂
砂拱防砂的机理如同拱桥承载一样，许多砂粒在炮眼处形成砂拱，具有一定的承载能力，
挡住地层砂随液产出。
砂拱防砂成败的关键在于砂拱的稳定性。要想保持砂拱的稳定性必须考虑两个关键问题：—是降低并稳定地层流体产出速度；二是保持或提高井筒周围地层的径向应力。
一般来说，在套管井中砂拱防砂要求射孔后形成小孔径和高孔密的炮眼。小孔径有利于形成砂拱和提高砂拱的稳定性。高孔密可以增大过流面积，降低地层流体的流速，使流速控制—定的临界值之内而不致冲垮砂拱。这个临界值称为“临界流速”。
由于地层流体的速度并不稳定，随着产量的改变，流速在不断变化，特别是使用大排量抽油时，在炮眼里会造成十分严重的紊流，易使炮眼处砂拱坍塌，因此砂拱防砂的应用是有限的。
(2)减少拖曳力防砂
减少拖曳力防砂是最有效和最简单的防砂方法。
增加流动面积，以减少拖曳力。在一定的流量条件下，可通过增加流动面积，降低单位面积上的流速来减少拖曳力。单位面积上的流速可采用以下方法来减小：
1)采用负压射孔。射孔炮眼要大，并要清洁。
2)增加射孔密度。
3)增加射孔段长度。
4)利用压裂填砂的方法，在地层内造成通道。
但上述方法由于限制了油气井的产量，一般在海上不会被采用。
2.机械防砂方法
(1)滤砂管防砂
此方法是将滤砂管联接于生产管柱的下部下入井内，滤砂管正对产层，滤砂管上部用封隔器分隔上部井段，迫使产层的流体经过滤砂管过滤，将砂挡在滤砂管外面、而流体进入生产管柱内；或者将滤砂管和封隔器联接成防砂管柱用钻杆将防砂管柱送入到产层，坐封丢手后，封隔器永久性地将滤砂管固定于井下，然后在封隔器上部下入生产管柱。
目前常用的滤砂管如表9-2-2。
防砂性能根据滤砂管的结构、长度及地层砂粒度的均匀程度、
方面的因素：
1)选择合适的缝隙的滤砂管。依据地层砂粒径的组成、井下举
升设备(如电潜泵、水力活塞泵等)的技术要求，选择合适的缝隙的
滤砂管。
2)根据海上长期和高强度采油的要求，选择强度高、寿命长，
适用于酸化解堵作业和进行补救措施的滤砂管。
3)根据井眼结构，选择不同结构的滤砂管，如裸眼段防砂，选
用带砾石预充填的双层绕丝滤砂管等。
4)根据流体的不同选择不同强度的滤砂管。如气井宜选择带预
制砾石充填的滤砂管或多层金属碎粒烧结滤砂管。SHELL公司在
气井上采用多层金属碎粒烧结滤砂管防砂。
针对普通筛管不能防细粉砂，PALL公司和BAKER公司发展了新型滤砂管。
(2)割缝衬管与绕丝筛管
割缝衬管和绕丝筛管是一种带缝隙的管子，在生产过程中严格控制缝隙尺寸(指：割缝或绕
丝缝隙的宽度)的大小。割缝衬管或绕丝筛管缝隙大小的规格通常用“标准尺寸”来表示。
1) 割缝衬管。
割缝衬管(如图9-2-1)是用油田标准的管材来制造，即在管子壁上割出一系列纵向的“缝”，现在一般采用激光来割“缝”。割缝断面的形状可以是“直槽形”或“梯形”，见图9-2-8。梯形断面的割缝筐子外表面的缝宽比内表面的缝宽稍窄。这种形状割缝的横断面象倒置的“V”字，它不容易被堵塞，因此任何通过了割缝的外表面开口的砂粒都能继续流人割缝衬管内，而不会堵塞在割缝处。
每一割缝的长度以基管内表面来度量。通常，38mm(11/2in)
长割缝宽0.76mm(0.030in)，50.8mm(2in)长割缝宽在0.76～
1.5mm(0.030～0.060in)之间；6
2.5mm(21/2in)长割缝宽
1.52mm(0.060in)或稍宽一些。缝宽大于或等于1mm(0.040in)的割
缝，缝宽的公差通常为土0.075mm(土0.003in)；缝宽小于
lmm(0.040in)，缝宽的公差通常为土0，05mm(土0.002in)。
有多种几何分布的割缝衬管，见图9—2—9所示。通常采用
单缝交错分布的几何形状，原因是这种割缝分布基本保持了基管
原有的抗拉强度，并且使割缝在基管表面均匀分布。单缝交错分布的割缝衬管在基管表面构成每行数量均等的割缝，最常用的是每二行割缝之间纵向间距为152mm(6in)的几何分布。
割缝衬管的割缝面积占基管外表面面积的3％，但一些特殊情况下，割缝开口面积也可高达基管外面面积的6％。每ft割缝的数量需要达到由下列公式计算得到的预定开口面积。通常，标准基管每ft割缝数量见表9-2-3。
式中N —要求的割缝数量，缝数／ft；
π —常数，3.1416；
D —外径，in；
C —需要的开口面积，％；
W —割缝宽度，in;
L —内表面割缝的长度，in
割缝衬管与绕丝筛管相比，它的优点是价格便宜；它的缺点是割缝的流人面积受限制(且易于被堵塞)；理论上最小割缝宽度可达0.3mm，不过在实际制造中会大大超过；甚至达5mm宽。在标准碳素钢基管上切割出小于0.5mm(0.020in)的缝隙，会产生的另一潜在问题是，流体对割缝的腐蚀，在某种情况下，腐蚀使割缝增宽，以至割缝衬管不再能挡砂。
2) 绕丝筛管。
绕丝筛管是由不锈钢丝盘旋缠绕在一基管外衬套上制成。
其断面形状如图9-2-10所示，它们的一个共同特点是使用了三角形(断面)的不锈钢丝，
三角形的顶点朝里面，这样就形成了一个梯形断面的开口缝隙。其开口缝隙形状与割缝衬管开口缝隙形状一样，梯形断面的开口缝隙减少了缝隙被堵塞的趋势。
绕丝筛管与割缝衬管相比，它最主要的优点是极大地增大了流体流人面积。典型的绕丝筛管的开口缝隙流人面积比割缝衬管的割缝缝隙流人面积多2～12倍(两者缝宽一样)。因为筛套由不锈钢丝或合金材料制造，所以腐蚀不是个问题。正如前面提及的，绕丝筛管的开口缝隙缝宽制造时很容易控制到0.15mm(0.006in)。绕丝筛管开口缝隙缝宽制造时公差范围：
+0.0254mm(+0.01in)~ -0.05mm(-0.002in)。
与割缝衬管一样，用于制造绕丝筛管的基管使用油田管材。在基管上钻孔眼的尺寸及数量依据基管尺寸来定。孔眼布置方式应尽可能保留基管抗拉强度。在某种程度上讲，在基管上钻孔使基管少损失的抗拉强度被焊接在基管上的绕丝筛套所补偿。在任何情况下，绕丝筛管的抗拉强度都不低于基管(未钻孔)原有的抗拉强度的80％。绕丝筛管最常用的扣型为API平式扣(NU)、短螺纹扣(STC)、和长螺纹扣(LTC)。
3)预充填砾石筛管。
预充填砾石筛管是指内部充填了一层树脂涂敷的砾石层筛管，树脂涂敷砾石层起着阻挡地层砂的作用。预充填砾石筛管是可用于充填砾石防砂作业的井中，以防万一充填砾石防砂作业失败，如充填砾石质量差或筛管外出现空穴，预充填砾石筛管也可阻挡地层出砂，尽管预充填砾石筛管的树脂涂敷砾石层也会被堵塞，但是局部的堵塞仍可以使油气井生产。预充填砾石筛管主要是用于难以进行充填砾石防砂作业的地方(如防砂层段很长，大斜度井、水平井、多层非均质地层)。
有几种不同类型的预充填砾石筛管。最常见的双层绕丝预充填砾石筛管、单层绕丝预充填砾石筛管和SLim—Pak预制筛管。
双层绕丝预充填砾石筛管包括二层筛套，一层标准绕丝筛套在里面，另一层绕丝筛套在外面，在二层筛套之间的环空部分填满树脂涂敷的砾石。整个筛管最后被放在火炉上“烘烤”使树脂涂敷的砾石固结。
单层绕丝预充填砾石筛管是由标准的绕丝筛管发展而来的。这类筛管，将一特殊的带孔管罩在筛套外，带孔管外又罩上一层特殊的纸来密封带孔管的孔眼，并在带孔管与管罩之间环空部分充填满树脂涂敷的砾石，然后将单层绕丝预充填砾石筛管放在“烤炉’’上烘烤，使树脂涂敷的砾石固化，带孔管外罩的一层纸也就被除去了。外面的带孔管比筛罩要结实一些，更不易损坏，特别适合下人，“狗腿”角度大的井中或磨铣开窗侧钻井中。
SLim—Pak筛管与标准绕丝筛管的制造工艺基本类似，它有两大特点：第一，缠绕在带孔基管外面的是网眼很细的筛网，并且固定在基管上，然后才在筛网外面罩上绕丝筛套；第二，在筛网与绕丝筛套之间的空间充填满树脂涂敷的砾石。最后将SLim—Pak筛管放在烤炉上烘烤，使树脂涂敷的砾石固化，在筛罩与筛网之间形成一层薄的固化的砾石层。SLim—Pak筛管与其它预充填砾石筛管相比，它的主要优点是内径最大。
(3)砾石充填防砂
砾石充填防砂经几十年的技术改进和配套，是目前最有效的防砂方法。
砾石充填的工艺方法是在油气井中下人滤砂管柱后，再进行滤砂管柱外部(包括炮眼和地层近井地带)充填砾石，建立人工防砂屏障。
目前，砾石充填有四种方法：
1)低密度充填法：即砾石水充填，用低粘度的携砂液或盐水，用低的携砂比将砾石携带至
防砂井段和防砂管柱外。
2)高密度充填法：即砾石胶液充填，用凝胶作携砂液，并用高的携砂比将砾石携带至防砂井段和防砂管柱外。
3)振动充填法：井下充填工具中带有振动装置，在砾石充填过程中引发滤砂管、盲管等挡砂管柱振动，迫使砾石趋向紧密堆积。
4)压裂充填法：将产层用水力压出裂缝后向裂缝挤入砾石，造成离井眼更远的砾石充填，进一步降低近井带的流动阻力和流速。
(4)化学防砂方法
将化学原料注入地层，胶结地层砂或将化学胶结剂预先涂在固体颗粒表面，然后将其挤进套管外形成人工井壁以达到防砂的目的。表9—2—4为化学防砂选用参数表。
化学防砂方法随着机械防砂技术的发展已越来越显得不重要，其优、缺点如下：
优点：对细粉砂地层的防砂效果优于机械防砂。因为目前机械防砂的最小孔隙只达到防0.0lmm(10μ)以上的砂粒，0.0lmm以下的粉状砂就只有依靠化学防砂方法。
缺点：化学防砂的胶结剂进入地层，降低地层渗透率；胶结剂易老化，寿命不长；一般化学胶结剂价格昂贵，成本高；作业成功率低于机械防砂。
三、防砂方法的选择
按储集层保护理论和防砂实践的经验，对油气水层实施早期防砂比中、后期防砂效果好，特别是对海上油气田更应该考虑早期防砂。选择防砂方法通常应综合考虑以下因素的利弊。
1.完井类型
完井类型分裸眼防砂和管内防砂完井。要综合井身结构、井眼形状、地层强度、工艺水平等条件选择防砂方式。原油粘度偏高、地质条件相对简单，地层砂具有一定胶结强度、产层较薄但又要求高产量，可以考虑裸眼完井防砂，以增大井底渗流面积；而地层条件复杂，含有水、气、泥岩夹层的井应考虑采用管内防砂。管内防砂也分直井和斜井、水平井管内防砂。水平井、
多底井、多分枝井(3个分枝井眼以上)一般选用滤砂管防砂。
2.防砂井段长度
机械防砂不受井段长度的限制。隔层厚的井，可考虑分层防砂。化学防砂只能在薄层段进行。
3.井筒和井场条件
化学胶结防砂方法适用小井眼、异常压力井。温度对化学防砂有直接的影响，应注意井筒的温度范围，老油井不适合采用化学防砂方法。无钻机或修井机条件的井，如不能进行砾石充填防砂，可选用Pall(颇尔)公司用连续油管下人的金属网加金属颗粒滤砂管防砂。
4.地层砂物性
化学防砂对地层砂粒度范围适应性大，砾石充填对地层渗透率的均匀性要求不高。
5.产能
裸眼防砂和压裂砾石充填防砂能建立长期较高的、稳定的产能，有条件时应尽量采用。
6.费用
应该考虑综合经济效果，如海上油田应考虑防砂的寿命和滤砂的效率。
根据防砂地层和油、气井的不同类型和特点，综合考虑上述因素，对照表9—2—5选出合适的防砂方法。
第三节 管内砾石充填防砂工艺
管内砾石充填防砂是油气井在套管射孔后，将砾石充填在射孔炮眼内及筛管/套管、盲管／套管环形空间的一种机械防砂方法。
一、管内砾石充填防砂设计
1.设计原则
防砂井设计应符合以下三个基本原则：
1)注重防砂效果。正确选用防砂方法，合理设计工艺步骤和工艺参数，使防砂井的原油含砂量小于0.03％。
2)发挥油井产能。尽量采用先进的工艺技术，最大限度地发挥可能出砂井的产能，甚至增产。
3)讲求综合经济效益。提高设计质量，施工成功率，降低成本，使防砂井具有高的经济效益。
2.砾石充填设计步骤
施工设计要形成一个完整的程序，有利于方案的系统化和规格化，不至于顾此失彼而影响设计质量。设计应分步进行，如图9-3-1防砂施工分步设计程序所示，逐项展开。
地层预处理设计要根据地层砂样分析化验的结果和防砂井的具体情况，确定酸化解堵方案和粘土稳定处理方案，同时考虑防乳化，防止新生沉淀物等化学处理的问题，对于提高作业成功率，发挥防砂井的产能有密切的关系。
3.砾石的选择
(1) 收集地层砂样
砾石充填的原理是地层砂被较大砾石挡住，而砾石本身又被筛管挡住。因此，在砾石充填完井中，最重要的设计参数，是有代表性的地层砂样。通常有几种方法可以获得砂样。下面按其可信程度的次序列出可以获得地层砂样的四种方法。应该尽一切努力，使用第1种和第2种方法获得砂样。
1) 用橡皮套取心筒取心，也称密闭式取心。
2) 用钢丝绳方法进行井壁取心。
3) 用打捞桶捞砂。
4) 生产时随产液带出来的砂。
将取得的砂样送到实验室进行筛析分析，尽量使具有代表性的砂样总重量不少于200g。另外，在进行防砂技术设计时，仔细借鉴相同区域其它井在防砂时所使用的砾石尺寸和经验。
假如得不到样品，而且，该地区也没有其它井进行过砾石充填作业，那么，最好的办法就是使用最小尺寸的砾石。
(2) 地层砂样的筛析
1) 筛析地层砂样粒度中值d50。
取得砂样以后，在实验室进行筛析。步骤如下：先清洗砂粒表面粘附的原油，再进行解集和烘干，使砂样变成无油污、干燥、洁净的单颗粒状态。然后称取l00g洁净砂样，放人10个一组不同筛目的标准组筛的顶筛之中并装入振筛机，进行振动分筛l0min以后，停机取出组筛，并在精确天平上称取每一级标准筛中保留的砂样质量。
假设如表9-3-1筛析结果。根据这些筛分数值，计算各级筛目的累积质量百分比。
①S形曲线法。
把筛目号与对应的累积质量百分比描绘到半对数纸上，如图9—3—2筛析曲线所示，得到一条S形曲线。在此曲线上找出累积质量百分比为50％这点上所对应的筛目尺寸，即为地层砂粒度尺寸，定义为该砂样的粒度中值d50。(本例d50=0.167mm)。
有时候，所获得的砂样是取自相同层段的几个不同的部位，在这种情况下，必须对每个不同部位样品作出“S”形曲线。通常这些“S”形曲线都绘制在同一张图表下，而且每个“S”形曲线都应标出50％点处的粒度值。为了计算出合适的砾石尺寸，不能取它们在50％点处的平均值，只能以在50％点处粒度值最小的那根“S”形曲线为标准，来选择砾石尺寸。
“S”型曲线为大多数地区所使用的一种方法。这是一种已经得到了证实的可靠的砾石尺寸选择方法。
②对数曲线法。
把筛目号和累积质量百分比描绘到对数概率纸上形成筛析曲线，如图9-3-3对数概率筛
析曲线所示。它表明了同一口油井三个砂样的筛析曲线。
对数概率曲线不是“S”
形的，如果所有使用的砂样是
有代表性的话，对数概率曲线
应是一条直线。
这种对数概率法有其固
有的优点。首先，取样和筛析
过程中的错误和误差可以根
据曲线的形状鉴别出来，而不
会导致选择不正确的砾石尺
寸。其次，对数概率曲线更容
易解释，因为不规则的现象很
容易看出来。
③Φ值法。
先要把筛目尺寸转换成一定的数学关系值Φ：
Φ＝—10g2D＝一lnD／ln2
式中 D —筛目尺寸，mm。
标准筛目号所对应的φ值可以从表9—3—2中查找。然而再把标准筛目对应的φ值和累积质量百分比描绘到半对数纸上，如图9—3—4φ值筛析图，所得到的图形呈一条直线。其优点是比S形曲线精确，因为用点连成的曲线途径有许多条，但直线只有一条，在连接曲线时容易造成人为的误差。如图中累积质量百分比为50％所对应的φ值为2.9，以此表在表9—3—2标准筛目尺寸及对应的φ值中找到对应的粒度中值d50(表9—3—2)对应的D值。
无论选用哪种筛析图绘制方法，不同深度
的砂样都应该分别进行筛析，并且要分别绘制
筛析曲线图，分别求出每个砂样的粒度中值d50，
从中找出最小的d50作为最终筛析结果。决不能
把不同深度的砂样混在一起进行筛析，其结果
偏差很大，无法应用。
最近又有一种新的方法问世，叫做粒度分
析法。这种方法是利用光电原理研制成一种粒
度分析仪，直接对地层砂进行粒度分析。此方
法速度快，精度高，可消除钻井液和粘土颗粒
影响。
2)地层砂的均匀系数。
从“S”形曲线上，可得到两个很有意义的
点，即40％和90％(d40和d90)点处的值。这两
个点的比值(d40／d90)定义为地层砂不均度系数
C。
C<3 地层砂均匀
第二章防砂方法原理 2.1 防砂方法分类 根据防砂原理及工艺特点，目前主要防砂方法大致可分为机械防砂、化学防砂、复合防砂和其它防砂方法几类。 （1）机械防砂方法 机械防砂方法可以分为两类，第一类是仅下入机械管柱的防砂方法，如绕丝筛管、割缝衬管、各种滤砂管等。这种方法简单易行，施工成本低。缺点是防砂管柱容易被地层砂堵塞，只能阻止地层砂产出到地面而不能阻止地层砂进入井筒，有效期短，只适用于油砂中值大于0.1mm的中、粗砂岩地层。 第二类机械防砂方法为管柱砾石充填，即在井筒内下入绕丝筛管或割缝衬管等机械管柱后，再用砾石或其它类似材料充填在机械管柱与套管的环形空间内，并挤入井筒周围地层，形成多级滤砂屏障，达到挡砂目的。这类方法设计及施工复杂，成本较高；但挡砂效果好，有效期长，成功率高，适用性广，可用于细、中、粗砂岩地层，垂直井，定向井，热采井等复杂条件。砾石充填防砂的缺点主要是施工复杂，一次性投入高；若砾石尺寸选择不当，地层砂侵入砾石层后会增加油流入井的阻力，影响防砂后的油井产能。研究结果表明，砾石充填井筒附过主要压降损失在填有砾石的射孔炮眼内。因施工过程较长，必须注意减少作业过程中对油层的作害。 （2）化学防砂 化学防砂是向地层中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、固结地层、提高地层强度的目的。化学防砂主要分为人工胶结地层和人工井壁两种方法。人工胶结地层是向地层注入树脂或其它化学固砂剂，直接将地层砂固结；人工井壁是将树脂砂浆液、预涂层砾石、水带干灰砂、水泥砂浆、乳化水泥等挤入井筒周围地层中，固结后形成具有一定强度和渗透性的人工井壁。 化学防砂方法适用于薄层短井段，对粉细砂岩地层的防砂效果好，施工后井筒内不留下任何机械装置，便于后期处理。缺点是有机化学剂材料成本高，对油藏温度的适应性较差，易老化，有效期短，固结后地层渗透率明显下降，产能损失大。 （3）焦化防砂
海上油气开采工程与生产系统 中海工业有限公司 第一章海上油气开采工程概述 海底油气资源的存在是海洋石油工业得以进展的前提。海洋石油资源量约占全球石油资源总量的34%，全球海洋石油蕴藏量约1000多亿吨，其中已探明的储量约为380亿吨。世界对海上石油寄予厚望，目前全球已有100多个国家在进行海上石油勘探，其中对深海进行勘探的有50多个国家。 一、海上油气开采历史进程、现状和今后 一个多世纪以来，世界海洋油气开发经历如下几个时期： 早期时期：1887年～1947年。1887年在墨西哥湾架起了第一个木质采油井架，揭开了人类开发海洋石油的序幕。到1947年的60年间，全世界只有少数几个滩海油田，大多是结构简单的木质平台，技术落后和成本高昂困扰着海洋石油的开发。 起步时期：1947年～1973年。1947年是海洋石油开发的划时代开端，美国在墨西哥湾成功地建筑了世界上第一个钢制固定平台。此后钢平台专门快就取代了木结构平台，并在钻井设备上取得突破性进展。到20世纪70年代初，海上石油开采已遍及世界各大洋。 进展时期：1973年～至今。1973年全球石油价格猛涨，进一步推进了海洋石油开发的历史进程，特不是为了应对恶劣环境的北海和深水油气开发的需要，人们不断采纳更先进的海工技术，建筑能够抵御更大风浪并适用于深水的海洋平台，如张力腿平台（TLP）、浮式圆柱型平台（SPAR）等。海洋石油开发从此进入大规模开发时
期，近20年中，海洋原油产量的比重在世界总产油量中增加了１倍。进军深海是近年来世界海洋石油开发的要紧技术趋势之一。 二、海上油气开采流程 海上油气田开采可划分为勘探评价、前期研究、工程建设、油气生产和设施弃置五个时期： 勘探评价时期：在第一口探井有油气发觉后，油气田就进入勘探评价时期，这时开发方面的人员就开始了解该油气田情况，开展预可行性研究，将今后开发所需要的资料要求，包括销售对油气样品的要求，提交勘探人员。 前期研究时期：一般情况，在勘探部门提交储量报告后，才进人前期研究时期。前期研究时期要紧完成预可行性研究、可行性研究和总体开发方案(ODP)。前期研究时期也将决定油气田开发基础，方案的优化是最能提高油气田经济效益的手段。因此，在可行性研究和总体开发方案 ( ODP ）上都要组织专家进行审查，并得到石油公司高级治理层的批准。 工程建设时期：在工程建设时期，油藏、钻完井和海洋工程方面的要紧工作是成立各自的项目组，建立有效的组织结构和治理体系，组织差不多设计编写并实施，对工程质量、进度、费用、安全进行全过程的治理和操纵，使之达到方案的要求。油藏项目组要紧进行随钻分析和井位、井数等方面调整；钻完井项目组紧密与油藏项目组配合进行钻井、完井方案的实施；海洋工程项目组负海上生产设施的建筑；生产方面的人员也会提早介入，并进行投产方面的预备。
中国近海油气田分布我国主要的海上油田有： 近海油令田伯布 【埕北油田】 謀州如弋凝析油气田 西江24T油田 绥中36-1油 犬然气亍泡 卜|輝州g七油田 蓬莱旧-3油田 漓洲1“1油 歧口 18-1油 秦皇S32-6油田 歧口 17-2. 1卜空油 田 陆丰门-1油田 陆^22-1油田 凉花11叫油 西江次-3油田 涯洲11-4 口油堆北油田 渤中34-2/4油 平湖油气田 澜洲1「4油 爭禺4吃油 田 惠H32-2油田 惠州邀-5油田 惠州乾-3油田 东方1T气田 惠州那T油田 I文昌油田群 崖城141气田 番禺A1油田
1972年12月发现，中日双方合作进行开采，1985年10月B平台投产，1987年1月A平 台投产。 【渤中油田群】 由渤中28－1 油田、渤中34－2 油田和渤中34－4 油田组成。其中，渤中28－1 油田于1981 年5月发现，1989年5月投产。渤中34－2油田和渤中34－4油田于1983年5月发现，1990 年6 月建成投产。 1999年最新发现渤中29－4 油田、渤中25－1 油田。 【渤西油田群】 由歧口17－2 油田、歧口1 7－3油田、曹妃甸18－2和歧口18－1 油田形成渤西油田群。其中，歧口18－1油田于1992年1月发现，1997年12月投产。歧口17－3油田于1993年6 月发现，1997年12月建成投产。 1999年最新发现曹妃甸11－1 油田。歧口1 7－2油田新打31口生产井，平均井深2262米，平均建井周期5.66天。200年6月14日。歧口1 7－2油田提前半个月投产。年生产能力为55 万吨。 2000年发现歧口18－2 含油构造。科麦奇发现了曹妃甸12－1 含油构造。 【渤南油田群】 南堡35－2 等。 【锦州20－2 凝析油气田】 油田于1985 年11 月发现，1992年8月投产。 【锦州9－3 油田】 油田于1988 年11 月发现，1999年10 月30日投产。该油田年产能力为100万吨，地质储量3080 万吨。 【绥中36－1 油田】 绥中36-1 油田是迄今中国海上发现的最二大的油田。它位于渤海辽东湾海域，距辽宁省绥中县近岸46 公里。油田所处水深为32 米，一般年份冬季有流冰，寒冷年份将出现冰封。 该油田于1987年6月正式发现，发现时油田面积为24平方公里，地下油藏深度1600米，
试题 1．第1题单选题压裂液的性能直接影响到压裂效果和成本高低，下列那项不属于 压裂液的选择要求（） A、粘度高 B、滤失少 C、悬砂能力强 D、性能稳定 标准答案：A 您的答案： 题目分数：6 此题得分：0.0 批注： 2．第2题单选题防蜡剂主要有活性剂型、高分子型以及防蜡剂。 A、超分子型 B、稠环芳香烃型 C、低分子型 D、分子膜型 标准答案：B 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 3．第3题单选题防砂方法一般分为砂拱防砂、化学防砂、机械防砂、复合防砂以 及。
A、砾石充填防砂 B、焦化防砂 C、树脂砂浆防砂 D、滤砂管防砂 标准答案：B 您的答案： 题目分数：6 此题得分：0.0 批注： 4．第4题单选题 声波采油的作用机理是机械振动作用机理、热作用机理以及机理。 A、空化作用 B、增注作用 C、解堵作用 D、降粘作用 标准答案：A 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 5．第5题单选题 高能气体压裂的增产作用主要包括机械作用、水力作用、化学作用和四个方面。 A、热力作用 B、造缝作用 C、物理作用
D、解堵作用 标准答案：A 您的答案： 题目分数：6 此题得分：0.0 批注： 6．第6题判断题微波加热油层开采稠油主要是利用了微波的加热效应和裂解效应两种效应。（） 标准答案：正确 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 7．第7题判断题采油指数是指单位油层有效厚度和单位生产压差下油井的日产油量。（） 标准答案：错误 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 8．第8题判断题限流压裂一次能压开几个层至几十层，并能压开厚度小于0.4m 的薄油层，但对套管、水泥环及隔层损坏较大。（） 标准答案：错误 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 9．第9题判断题 高能气体压裂测试的主要方法有静态测试和动态测试。（） 标准答案：正确 您的答案： 题目分数：6 此题得分：0.0
中海油在海上油田开发中的钻完井技术现状和展望 姜伟 中国海洋石油总公司 摘要：本文总结中国海洋石油总公司在海上油田勘探、开发和生产中，结合海上油田开发的需要和特点，通过不断的探索和实践，逐步的掌握了在中国近海开发油田的关键技术及其特点。同时根据目前国外的开发技术发展现状，结合中海油自身的特点，针对海上油田开发的具体不同的需求。经过改革开放20多年来的不断努力，中海油已经掌握并形成了一整套的海上油气田开发的钻完井工程技术。并且形成了以海上油田开发为目标的优快钻完井技术体系；大位移钻井技术体系；稠油开发钻完井技术体系；海上丛式井和加密井网钻完井技术体系；海上疏松砂岩油田开发储层保护技术体系；海上平台模块钻机装备技术体系等八大技术特色和体系；在海上油田的开发和生产中发挥了巨大的作用，同时也在为海洋石油未来的发展产生了积极的推动作用。 关键词：海洋石油海上油气开发技术挑战钻完井工程关键技术体系 中国海洋石油工业的发展源于上世纪60年代初期，进入到上个世纪80年代初期，随着中国的改革开发，海洋石油总公司成立28年来，海洋石油工业在对外合作开发海上油气资源的过程中，遵循一条引进、消化、吸收、再创新的道路，并且成功的实现了由浅水向深水、上游向下游、单一的勘探开发向综合能源公司发展的三个跨越。并且逐步形成和建设了一个现代化的海洋石油工业体系。 1．中国海上油气开发的概况和挑战 在中国近海开发油气资源，在技术、资金、自然环境等方面面临诸多的困难和挑战，对于
钻完井工程而言，我们主要面临三大挑战： 首先是海洋环境的挑战，在海上钻井，除了我们通常的地下各种工程地质问题以外，海洋自然环境条件大大的增加了我们工作的难度。北冰南风是我们要面临的海洋开发的自然环境条件中的最大难题和挑战。 第二个挑战是海上油田开发，钻完井工程投资高、风险大，昂贵的海上开发费用和海上钻完井作业成本与经济有效的开发海上油田的挑战。 第三个挑战是以渤海稠油开发、南海西部高温高压地层的钻探、南海东部深水生产装置周边油田的经济开发为代表的海洋钻完井技术的和安全风险控制的挑战。 中国海上油田的发展主要还是根据油田自身的油藏性质和特点，结合油田的具体特征和开发的需求，中国海油逐步形成了渤海、东海、南海东部，以及南海西部，这四个海域为主体的油田开发体系。中国海洋石油的勘探工作自上个世纪60年代开始以来，逐步发展和成长起来了。特别是进入80年代以后，随着对外合作和自营勘探开发的步伐的加快，我们海上油田原油产量不断攀升。1982年原油产油不足10 万顿。2010年我们油气产量将达到5000万顿油气当量，实现了几代石油人的追求与梦想，在我国成功的的建成了一个海上的大庆油田。 2．中国海上油气开发钻完井工程八大技术体系 在中海油近年来生产规模迅速上升的同时，在油田开发生产中也逐步的形成了油田开发中的钻完井工程技术八大技术体系，并且在海上油田开发生产中发挥了重要的作用。 2.1海洋石油优快钻完井技术体系： 优快钻井技术是中海油钻完井特色技术。在上个世纪90年代初期，我们在学习了国外先进技术经验的基础上，结合渤海油田的具体情况，在开发油田的钻井技术上取得了重大突破，钻井速度得到大幅度的提高[1] [2]，直接产生的效果就是带动了一大批渤海边际油田的开发，使得一批勘探探明的地下储量，变成了可以投入开发产生效益的油田。从渤海QK18-1项目开始，
1．第1题单选题防蜡剂主要有活性剂型、高分子型以及防蜡剂。 A、超分子型 B、稠环芳香烃型 C、低分子型 D、分子膜型 标准答案：B 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 2．第2题单选题 高能气体压裂的增产作用主要包括机械作用、水力作用、化学作用和四个方面。 A、热力作用 B、造缝作用 C、物理作用 D、解堵作用 标准答案：A 您的答案： 题目分数：6 此题得分：0.0 批注： 3．第3题单选题压裂液的性能直接影响到压裂效果和成本高低，下列那项不属于压裂液的选择要求（） A、粘度高 B、滤失少 C、悬砂能力强
D、性能稳定 标准答案：A 您的答案： 题目分数：6 此题得分：0.0 批注： 4．第4题单选题防砂方法一般分为砂拱防砂、化学防砂、机械防砂、复合防砂以及。 A、砾石充填防砂 B、焦化防砂 C、树脂砂浆防砂 D、滤砂管防砂 标准答案：B 您的答案： 题目分数：6 此题得分：0.0 批注： 5．第5题单选题 声波采油的作用机理是机械振动作用机理、热作用机理以及机理。 A、空化作用 B、增注作用 C、解堵作用 D、降粘作用 标准答案：A 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注：
6．第6题判断题 蒸汽吞吐井在一个周期内的生产规律表现为高产期、递减期、低产期三个阶段。（） 标准答案：错误 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 7．第7题判断题采油指数是指单位油层有效厚度和单位生产压差下油井的日产油量。（） 标准答案：错误 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 8．第8题判断题微波加热油层开采稠油主要是利用了微波的加热效应和裂解效应两种效应。（） 标准答案：正确 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 9．第9题判断题油气层敏感性评价实验包括速敏、酸敏、碱敏、盐敏及水敏。（） 标准答案：正确 您的答案： 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 10．第10题判断题在相同条件下，PKN模型计算的缝长值比GDK模型大，而缝宽小。（）
第一篇 海上油气田生产系统（了解篇） 一、海上生产设施的类型 海上生产设施是指建立在海上的建筑物。由于海上设施是用于海底石油开发及采油工作，加上海洋水深及海况的差异、油藏面积的不同、开采年限不一，因此海上生产设施类型众多。基本上可分为三大类：海上固定式生产设施、浮式生产设施及水下生产系统。在此三大类中又可细分如下： 典型的海上生产设施如图1-2-1至1-2-7所示： 1．固定式生产设施 固定式生产设施是用桩基、座底式基础或其它方法固定在海底，并具有一定稳定性和承载能力的海上结构物。海上固定式生产设施有各种各样的形式，按其结构形式可分为桩基式平台、重力式平台和人工岛以及顺应型平台；按其用途可分为井口平台、生产处理平台、储油平台、生活动力平台以及集钻井、井口、生产处理、生活设施于一体的综合平台。 （1）桩基式固定平台 桩基式固定平台通常为钢质固定平台，是目前海上油（气）生产中应用最多的一种结构形式 1）钢质固定平台的结构形式 桩基式 重力式 人工岛 顺应式平台 半潜式 张力腿式 浮式生产储油船 干式 湿式
钢质固定平台中最多的是导管架式平台，主要由四大部分组成：导管架、桩、导管架帽和甲板模块。但在许多情况下，导管架帽和甲板模块合二为一，所以这时仅为三部分。如图1-2-8所示。 ①导管架：系钢质桁架结构，由大直径、厚壁的低合金钢管焊接而成。钢桁架的主柱（也称大腿）作为打桩时的导向管，故称导管架。其主管可以是三根的塔式导管架，也有四柱式、六柱式、八柱式等，视平台上部模块尺寸大小和水深而定。导管架腿之间由水平横撑与 斜撑、立向斜撑作为拉筋，以起传递负 荷及加强导管架强度作用。 ②桩：导管架依靠桩固定于海底，它有主桩式，即所有的桩均由主腿内打入；也有裙桩式，即在导管架底部四周布置桩，裙桩一般是水下桩。 ③导管架帽：导管架帽是指导管架以上，模块以下带有甲板的这部分结构。它是导管架与模块之间的过渡结构。 ④模块：也称组块。由各种组块组成平台甲板。平台可以是一个多层甲板组成的结 构，也可以是单层甲板组成的结构，视平台规模大小而定。如钻井区域的模块可称为钻井模块；采油生产处理区称为生产模块；机械动力区可称为动力模块；生活区称为生活模块等。 2）钢质固定平台的施工 图1-2-1 桩基式固定平台 图1-2-2 重力式混凝土台
化学防砂是将一定量的化学胶结物及填充材料挤入地层，待其凝固后，可提高地层强度或形成具有一定强度的挡砂屏障，达到防砂的目的。一般分为人工胶结地层和人造井壁两种防砂方法。前者是向地层注入各类树脂或各种化学固砂剂，直接将地层固结，适用于疏松油层出砂。后者是把具有特殊性能的水泥、树脂、预涂层砾石、水带干灰砂或化学剂挤入井筒周围地层中，这些物质凝固后形成一层既坚固又有一定渗透性和强度的人工井壁，达到防止油层出砂的目的，适宜于由出砂造成套管外油层部位坍塌所造成的亏空井防砂。自２０世纪６０年代研究酚醛树脂地下合成、水带干灰砂等化学防砂工艺开始，经过多年的研究，现已形成了以化学胶结防砂、人工井壁防砂为主的十几种化学防砂方法，化学防砂从油层出砂的主要原因着手，达到了标本兼治的目的。化学胶结防砂就是用胶结剂将松散的砂与砂的接触点处胶结起来，为了胶结砂层中的砂粒，一般把化学胶结过程分为以下步骤：预处理液的注入、胶结剂的注入、增孔液的注入、胶结剂的固化。 （１）预处理液的注入。根据砂层需要预处理目的不同，预处理液也不同：①除砂粒表面的油，预处理液一般用液化石油气、汽油、煤油、柴油等；②除砂粒表面的水，预处理液一般用乙二醇丁醚；③除去影响胶结固化的碳酸盐，预处理液一般用盐酸；④改变砂粒表面的润湿性，预处理液一般用活性剂溶液。 （２）胶结剂的注入。砂层的不均质性使胶结剂更多的沿高渗透层进入砂层，影响防砂效果。为了使胶结剂均匀的注入，在注胶结剂前，可先注一段分散剂。由于分散剂可减少高渗透层的渗透率，从而使胶结剂可以比较均匀地分散入砂层。分散剂一般用异丙醇、柴油和乙基纤维素的混合物。当把分散剂注入砂岩时，分散剂将更多的进入高渗透层，引起高渗透层渗透率降低，因此要提高防砂效果需注意分散剂的选择。一种好的胶结剂必须能润湿砂粒表面，在增孔液通过后仍有一定数量残留在砂粒接触处，并在一定条件下固化，将砂粒胶结起来，达到防砂的目的。常用的胶结剂主要有：酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂、硅酸钙、二氧化硅和焦炭。 （３）增孔液的注入。对砂粒起胶结作用的胶结剂是沾在砂粒接触点处的胶结剂，在砂粒空隙中的胶结剂在固化后将引起砂层的堵塞，减少胶结后砂层的渗透率，因此要用增孔液将这部分胶结剂推至地层深处。常用的增孔液有煤油、柴油及合成有机试剂等。 （４）胶结剂的固化。对不同胶结剂有不同的固化方法。胶结剂的固化，主要用化学方法。胶结剂固化后可将砂粒胶结住，达到防砂的目的。目前，常用的方法主要有相分离法和后冲洗法。相分离法用的是烃类溶剂中比较稀的树脂溶液，与一种活化剂结合之后，过段时间液态树脂就与溶剂相分离并固化。发生分离后的树脂仍处于液态，它被毛管力吸引到颗粒－颗粒间的接触点上。后冲洗法用的是一种高屈服值树脂溶液。把后冲洗液泵人地层中，驱替到只剩下颗粒－颗粒接触点处的残余树脂膜的饱和度，以建立一定的渗透率。后冲洗液用来控制树脂膜的厚度，因此也控制抗压强度和渗透率。后冲洗液通常是烃类，但也可以是水溶液。它可能含有催化剂或增速剂。为提高驱替效果，有些配成粘稠液体。人工井壁防砂用于已出砂层的防砂，目的是在砂层的亏空处做一个由固结颗粒材料所组成的有足够渗透率的防砂屏障，形成密实充填，使地层恢复或部分恢复原始应力，从而使油气井具备开井生产条 件。人工井壁种类很多，如预涂层砾石、树脂砂浆、水泥砂浆、树脂核桃壳等。所形成的人工井壁从机械上束缚住地层砂。人工井壁防砂可以分为六种，分别是：水泥砂浆人工井壁、水带干灰砂人工井壁、柴油乳化水泥浆井壁、树脂桃核壳人工井壁、树脂砂浆人工井壁、预涂层砾石人工井壁。各种人工井壁防砂适用情况如表１所示： 常用的化学防砂方法的配方如下表２所示： 脲醛树脂溶液防砂基于脲醛树脂在一定条件下可以牢固固结地层砂砾的特性。以脲醛树脂，偶联剂和固化剂混合物作为胶结剂，以水为增孔剂，按一定比例混合后挤入出砂层位，在油层条件下凝固，将井壁附近的疏松砂岩胶结牢固，形成具有一定强度和渗透性的人工井壁，防止油层出砂。该方法防砂费用低，适用温度和含水范围广，固结强度高，渗透性良好，溶液粘度较低，易挤入油层，可用于分层防砂，是高含水油层的一种有效防砂方法。脲醛树脂溶液防砂工艺于１９９０年１０月投入现场应用，截止２００２年７月底在孤东、滨南、纯梁、东辛等油田广泛应用，累计防砂达５２０多井次，防砂成功率在８０％以上，高含水井在防砂的同时产生了一定的堵水效果，技术和经济效益明显。 硅酸固化高分子新型防砂剂（ＳＡ－２）由无机硅酸粒熟料（氧化钙、硅酸钙、少量防膨剂等成分）复合而成。首先，把无机硅酸粒熟料加工成规定粒径组成的颗粒，然后高温烧制成一种亲水固化物，最后在其表面涂裹上一层高分子表面活性剂，就形成了一种新型的防砂材料。在孤岛油田、孤东油田等多个主力区块中，选取出粘土砂的井，进行了硅酸固化高分子防砂剂的防砂堵水试验。共实施２０井次，开井２０井次，有效１８井次，有效率达９０％，平均单井防砂有效期１４３天。 酚醛树脂防砂剂在油田中的应用很广，目前取得很好成绩的有以下几种：酚醛树脂涂敷防砂、酚醛溶液地下合成树脂防砂及酚醛树脂桃核防砂。并在胜利油田都取得了不错的成绩，以其中的酚醛树脂涂敷防砂技术的应用为例，从１９９１年开发该技术起到１９９３年６月为止，采用该种防砂技术进行油井防砂２３１井次，水井防砂４８井次，成功率达到了４８．５％。１ 化学防砂的研究 ２化学防砂的应用 １．１化学胶结防砂 １．２人工井壁防砂 １．３化学防砂配方 ２．１脲醛树脂防砂剂的应用２．２硅酸固化高分子防砂剂的应用 ２．３酚醛树脂防砂剂的应用 ［１］ ［４］表１各种人工井壁防砂适用情况 表２化学防砂选用参考表 ［２］ ［３］ ３ 化学防砂的发展趋势 （转１００页） 化学防砂在疏松砂岩油藏中的应用与发展趋势 （长江大学石油工程学院） 曾念 赵林 吴华 摘要关键词化学防砂具有工艺简单、渗透率恢复值高、适合疏松砂岩油藏防砂、后处理简单等特点。本文就化学防砂的特点、主要方法及应用进行探讨，介绍了化学胶结防砂、人工井壁防砂两种主要方法，并指出化学防砂技术的发展方向。 化学防砂固砂剂化学胶结剂人工井壁防砂
井下大修作业工序浅谈 【摘要】随着油田勘探开发的不断深入进行，油井逐渐老化，油田的开发也开始出现各种各样的问题，井下作业变得越来越复杂，使得油田井不能正常生产，因此，油田中的井下大修作业成为了要想使油田井恢复正常生产从而更好地达到高效开发的目的的重要手段。油田井下作业的大修施工是指油田开发过程中，由于生产中发生各种事故的原因，导致油井不能正常作业，从而影响了正常生产，甚至使油井被迫停产等，并针对这些事故而采取相应的技术措施以使油水井恢复正常生产。本文就打捞解卡、修套、侧钻等油水井大修工序中的其中几道工序做了大概的介绍，其他工序在施工中均需要参考相关的技术标准。 【关键词】井下大修作业施工工序打捞解卡修套侧钻 1 井下大修作业的概念及工序步骤介绍 油水井的井下大修作业是井下作业不可或缺的一部分，是相对于检泵、冲砂、清蜡、水换及射孔等常规的井下作业而言，作业周期相对较长，作业难度较大，工序较多，资金投入较大且特种设备机械的投入及安全风险较大的一种井筒修理与修复技术。在井下大修作业施工中，必须严格按照相关的技术规定，各工序步骤在施工中应保证安全、可靠及保证施工质量等，并且各工序步骤应符合有关标准的要求。本着“健康、安全、环保”的原则，严格做好井下大修施工，为油田的高效开发做基础铺垫。 油田井下大修作业的施工工序包括打捞作业、活动解卡、磨铣封隔器及桥塞、套铣、挤胀修套、取套换套、衬管加固、套管补贴、电潜泵解卡打捞、侧钻等，每道工序都有相应的施工技术要点及作业标准，在实际的大修作业中应严格遵守相关的技术规定，力争按标准施工，以便成功完成大修作业，使油水井恢复正常生产。 2 井下大修作业各工序分析 2.1 打捞解卡 在油田井的生产过程中，由于对于各种影响油水井正常生产的井下落物和井下工具卡，需要针对不同类型的井下落物，选择相应的打捞工具，捞出井下落物，以恢复油井的正常生产。打捞作业是井下大修作业中重要的工序之一。打捞作业在进行中，需要根据不同的落物种类采用合适的打捞工具，比如管类落物的打捞需要使用打捞工具有公锥、母锥、滑块打捞矛、接箍捞矛、可退式打捞矛、可退式打捞筒、开窗打捞筒等；其他如杆类落物、绳类落物、小件落物等均对应着相应的打捞工具。除此之外还有辅助的打捞工具，比如铅模、各种磨铣工具等。另外大修常用的井口工具和钻具、倒扣工具和钻具组合以及井下落物打捞的基本原则、铅模印痕的分析与计算、各种落物的打捞技术、步骤及相关施工要点等均应符合SY/ T5827、SY/T5846中的相关规定。
石油修井作业的安全技术要求示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
石油修井作业的安全技术要求示范文本使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1．石油修井作业主要工程的技术方法 (1)试油工程的技术方法。试油是石油工业中测试、验 证和落实地层流体性质(油、气、水)、产能、压力、温度等 资料的工程过程。它在钻井工程之后，在油井采油生产之 前，是勘探工作的成果鉴定，是开发工作的前期开始，是 采油工程的重要组成部分。 试油的技术方法可分为套管井试油和裸眼井试油。套 管井试油是在下套管井中，经过(包括)射孔使油气层与套管 井筒连通后进行的。裸眼井试油是在地层裸露条件下进行 的，它包括在钻井过程中裸眼井中的试油和钻井、完井后
的裸眼井段的试油。 套管井试油的技术方法是地层射孔后，下油管用清洁水替出井筒内的压井液，替喷，诱喷，自喷井试采求产、测压(包括压力恢复曲线)、测温、落实产液性质和产量；非自喷井经诱喷排液后，下取样器、温度计及压力计，取得温度及压力资料，取地层产出流体样，进行室内实验分析，确认产出流体性质及产量。 裸眼井试油的技术方法包括在钻井过程中裸眼井中的试油和钻井完井、固井后的裸眼井段的试油。在钻井过程中裸眼井中的试油通常是通过中途测试来实现的；钻井完井、固井后的裸眼井段的试油，不需要射孔，可直接下油管用清水替喷后试油。
油水井管线带压补漏施焊工艺 发表时间：2019-01-09T10:28:10.437Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：祁来宝1 张志刚2 冯艳东3 [导读] 摘要：现如今，我国的科技发展十分迅速，通过对油水井集油管线及外输管线的穿孔因素及原因的分析，与多年来的焊接工作相结合，总结出针对穿孔、泄漏及时焊补的有效方法，在施工过程中严格监督，可以在很大程度上降低因停产、停井造成的资源浪费，可以在较大程度上提高用管线的生命周期。 (1大庆油田工程建设公司培训中心黑龙江大庆 163000;2大庆油田第八采油厂第四油矿黑龙江大庆 163000;3大庆油田工程建设公司培训中心黑龙江大庆 163000) 摘要：现如今，我国的科技发展十分迅速，通过对油水井集油管线及外输管线的穿孔因素及原因的分析，与多年来的焊接工作相结合，总结出针对穿孔、泄漏及时焊补的有效方法，在施工过程中严格监督，可以在很大程度上降低因停产、停井造成的资源浪费，可以在较大程度上提高用管线的生命周期。 关键词：补焊；高压管道；泄漏点；裂纹 引言 油水井井下作业环境较为复杂，在实际作业中，经常由于这样或那样的原因，使得油水井难以正常地开采，而且还可能导致事故的发生。所以为了加强对其的处理和预防，就必须切实加强对其形成原因的分析，并针对性的加强对其的处理，并采取针对性的措施，加强对其的预防，才能实现油水井井下作业的安全性和高效性。 1油水井大修概述 油水井在生产的时候，会因为结蜡与出砂等现象导致套管损坏的情况，进而造成卡钻的事故，在井下作业的过程中，会出现落物的现象，应该通过对油水井进行大修作业，才可以有效的恢复油水井进行正常的运转，使油田的生产得以顺利的开展。油水井大修是较为繁杂的工程，使用先进的科学技术办法，对油水井的问题进行有效的解决，经过油水井的大修施工，实现预期的成效。针对不一样的故障，使用不一样的处理办法，实现故障排除的成效。油水井出现的故障，需要进行大修作业的主要是套管的损坏，其作业主要是井下的作业，也是修井过程中经常使用的作业办法，应该对其进行充分的研究以及分析，并且对套管的损坏情况进行及时有效的修复，有效的提升油水井大修的质量，使其恢复正常运转的状态。 2油水井管线带压补漏施焊工艺 2.1操作工艺 2.1.1对于新上管线或焊口上直径较小的点状渗漏 主要是由于所上管线的材质或因焊口质量等原因造成的穿孔。一般在渗漏点处焊一个比渗漏点稍大的螺母，然后在紧上螺杆即可。焊接时选用较小的工艺参数，焊条选取J422（E4303）或J507（E5015）的Φ2.5或Φ3.2焊条，焊接电流I=65～85(A)，断弧焊点焊，每焊一点要做到快、稳、准，下一次引弧要等到前一个焊点温度降下来，如此进行，完成整个管道的焊接，要根据泄漏点压力情况，可选用连弧焊焊第二层、第三层。或用气割把圆钢或螺杆修成一个带一定锥度的塞子，可用手锤直接把铁塞子砸进泄露处砸紧后，为了安全起见，将保险卡子塞进上面，预防管线压力高时把塞子打出来，把铁塞子与管道泄漏处衔接面焊死，再将塞子在管道外露的部分割除，塞子不宜过长，一般50mm。 2.1.2对于因化学腐蚀等造成的穿孔现象 腐蚀穿孔（有的管线已经在线使用时间较长了，有时看起来只是一个较小的渗漏点，可其周围已经被腐蚀得很薄了，稍一碰渗漏点就会扩大。）此时，可根据泄漏点面积大小确定焊补方法，如腐蚀部位较小时，可用自制的带压堵漏装置，将穿孔处堵住，操作方法为，根据腐蚀面积的大小，视现场情况将预制好的厚度10mm以上的顶面中心预制有M24螺帽的弧形钢板与高压橡胶板，垫在穿孔处，橡胶板需小于弧形钢板15～20mm，然后上紧顶丝，在确定不漏油气时将弧形钢板采用E4303焊条，直流焊机快速焊工艺，将弧形钢板补贴于管线上。 2.2油管封堵工艺技术 第一，研制了油管封堵器及封堵工艺。功能：用于堵塞原井管柱，配套分段封堵工艺，可以堵塞分层管柱；特点：外径小，易投送；可重力投送，也可投捞车投送；密封压力高，坐卡可靠第二，研制了自喷转抽管柱封堵器，解决了压裂、酸化、射孔后转抽完井管柱封堵问题。功能原理：下转抽管柱时，分别接于尾管和泵下，将管柱封堵，下完抽油杆后从井口打压打开堵塞器。特点：工艺简单，堵塞可靠；下完杆柱打压开启，不带压下杆柱。 2.3强化安全理念，实施专业管理 由于在油水井井下作业经常存在这样或那样的井下事故，为强化对其的处理和预防，首先就必须强化全员的安全理念，切实强化全员的安全教育和培训，不断的强化其安全意识，尤其是领导要具有良好的带头作用，充分意识到强化安全生产的重要性，并在安全管理方面加大资金、技术和人员的投入，切实加强安全管理人员专业技术水平的提升，才能更好地对整个作业过程进行监督和规范，尽可能地将安全事故发生的概率降低。而为了确保井下事故处理更加专业化和针对性，还要确保安全管理制度得到有效的完善和高效的落实，尤其是岗前安全教育培训工作必须落实到位，在整个油水井井下作业中强化安全规范的指导，才能更好地实现管理的专业性和及时性。 2.4焊接熔深的确定 通过对施焊部位的分析确定，丝锥与管件，弧板与管线都为角焊缝，据实际使用及有关资料证明，(20#、25#)等材质，使用压力＜1.2Mpa的外输干线、单井集油管线的焊接熔深，控制在管线壁厚的1/2～1/3是安全的，堵眼时热膨胀系数(20#、25#)等管线的膨胀系数比所用的螺母材质35#钢小的多，根据热膨胀的原理，更增加了安全系数。补漏时，熔深不小于壁厚的1/3，才能保证焊接的强度。 2.5卡钻事故处理工艺技术 在进行油水井井下作业的时候，因为操作的情况会造成工具与管柱被卡，没办法进行活动，进而造成停产，甚至会造成油水井出现报废的情况。油田在生产的时候，应该先对卡钻的情况进行防控，例如，油水井如果出砂，就应该使用清砂，使用水力进行冲砂。使用相应的预防办法，例如，防砂管等。在落物出现卡钻的时候，对其进行打捞，如果不成功，就应该使用套铣或钻磨的办法，最终让油水井恢复正常的生产。套管出现卡钻的情况是因为把工具放在了套管损坏的地方，通常情况下是因为套管损坏造成的卡钻，防止其事故的发生，便是在进行分层作业以前通井，例如，出现套管损坏的时候，应该先进行修复，然后施工。就卡钻处理而言，应该根据施工的工序实施，防
第四篇海上油气田开发工程仪电讯设计 第二章电力系统设计 （第十四节~第十五节） 第十四节配电装置选型的原则和要求 第十五节电缆的种类，特性与选择配电装置及其选型
第十四节配电装置选型的原则和要求 一. 配电装置的简单介绍 1.作用 海上油气田开发工程设施上的配电装置的主要作用是：接受发电机组或电力变压器提供的电能，并将电能分配给用电设备。配电装置主要是由各种断路器、操作按钮和开关、继电保护装置、测量和监测仪表等元器件组成。根据海上油气田开发工程设施上的配电装置的特殊性，有些配电装置，例如：主配电盘、应急配电盘、中/高压配电盘和低压配电盘等还具有对电源装置、配电设施和用电设备等进行保护、测量和控制等功能。配电装置的主要功能可以归纳为： 1）电力系统正常运行时，电气设备接通和断开电源的手动或自动操作； 2）测量和显示运行中的电气设备的各种技术参数，例如：发电机、电力变压器、电动机和其它用电设备的电压、电流、频率、功率、功率因数和绝缘电阻等，以及各种电气设备运行状态的显示； 3）对电力系统的某些电气设备的技术参数进行调整，例如：电压、频率（发电机的转速）、有功功率和无功功率的调整、发电机组手动/自动并车的调整工作、以及开关装置整定值的调整工作； 4）电力系统发生故障或运行不正常时，配电装置内的继电保护装置动作，将故障和运行不正常的电路切断，并发出声光报警信号。 2.分类 海上油气田开发工程设施上使用的配电装置很多，根据不同的配电系统和用途可以分为：1）主配电盘——主配电盘主要是由主发电机的开关柜和中压配电盘组成。海上油气田开发工程设施上的主发电机的容量都比较大，通常，选用的是3.3kV以上，10.5kV以下的电压，因此主配电盘也可以称为中压配电设备。它的主要作用是：用来控制和监测主发电机的工作，并将主发电机产生的电能，通过主电网或直接向中压用电设备供电； 2）中/高压配电盘——电压大于10.5kV以上的配电盘，它的主要作用是为海上油气田各井口平台提供必要的电能。中/高压配电盘主要是由升压变压器的付边断路器和各井口平台的馈线开关组成； 3）应急配电盘——应急配电盘主要是由应急发电机的开关柜和400V应急配电盘组成。它的主要作用是：用来控制和监测应急发电机的工作，并将应急发电机产生的电能，通过应急电网或直接向用电设备供电； 4）400V配电盘——400V配电盘主要是由电力变压器付边侧的断路器和400V配电/电动机起动装置组成。它的主要作用是：用来控制和监测电力变压器和400V配电系统的工作，并向400V电网和用电设备供电； 5）230V配电盘——230V配电盘的作用主要是为海上油气田上的照明系统和电伴热系统提供必要的电能。230V配电盘主要是由400V电力变压器付边侧断路器和230V配电柜组成； 6）分配电箱——通常分为：400V电力分配电箱和230V照明分配电箱。它们的主要作用是：向配电系统的最后支路供电，并设置过载和短路保护装置。 3.组成 海上油气田开发工程设施上的配电装置根据电压等级主要分为两大类：电压低于1000V
油水井防砂工艺 一、油水井出砂原因 油水井出砂是由近井地带岩层结构破坏引起的，与地层应力和地层强度有关。地层应力包括地层结构应力（如弹性、塑性应力）、地层孔隙压力、上覆岩层压力流体流动时拖拽力和生产压差。地层被钻穿后，井壁岩石的原始应力平衡状态被破坏，并且在整个采油过程中保持最大应力。因此在一定的外部条件下井壁的岩石首先发生变形和破坏。根据出砂内外因素分为地质因素和开发因素： 地质因素 （一）地层胶结疏松 地层流体在生产压差条件下向井眼方向发生渗流，致使岩石颗粒之间的胶结物发生运移，地层结构破坏，引起地层出砂，当其它条件相同，地层渗透率越高，岩石强度越低，地层越容易出砂。 （二）地层构造变化 地层在构造上发生急剧变化的区域，例如在断层多、裂缝发育、地层倾角大及边水活跃的地区，由于地层岩石原始应力状态被复杂化，容易引起地层出砂。 开发因素 （一）在地层流体渗流过程中，大部分有效压头消耗在井壁附近，因此，井壁岩石渗流冲刷作用最大，也容易变形和破坏。 （二）不恰当的开发速度及采油速度的突然变化、注水井急剧放压等原因造成地层压力梯度发生急剧变化，致使岩层结构破坏引起出砂。 （三）频繁的增产措施会破坏地层岩石的结构，引起地层出砂。 （四）油井出水时，泥质胶结物水化膨胀并分散成细小颗粒，在地层压差作用下随着油水流线向井眼方向运移，造成油水井出砂、出泥。 （五）在油水井生产过程中，油气层孔隙压力总体上是不断下降的，而上覆岩层对地层颗粒即其胶结物的有效应力则是不断增加的，致使颗粒之间的应力平衡被破坏，胶结力下降引起地层出砂。 （六）在注水开发油田时，当油田含水量上升，为维持原油产量必须提高采液速度，加大地层流体对岩石颗粒的拖拽力。引起油层出砂。 （七）当井壁附近的岩石结构破坏到一定程度，就会出现流砂现象，这时即使压差很小，大批沙子也会无控制流出。
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 油水井取样安全技术(新编版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
油水井取样安全技术(新编版) 1．取样前的准备 (1)根据取样内容及要求，选择确定取样方法，取样器的容积。 (2)备齐取样所需专用仪器、工具及辅助设施，并检查完备良好状况。 (3)其余准备同自喷井。 2．现场取样过程中的安全技术 (1)使用锤击式取样器时，检查调试控制器戚闭是否灵活，击锤重量是否适宜。 (2)在井口操作要平稳，装取样器时，严禁击锤接触控制器，以防在井口击关取样器。 (3)井口放击锤时，地面要拉紧钢丝，防止重锤从绳帽处砸断钢丝或取样不成功。
(4)取样器下到要求深度后，要停留20～30min冲洗取样筒，然后在放锤，严禁取样器停在气柱中放锤。 (5)使用钟击控制取样时，所用钟机走时必须大于累计取样时间。 (6)使用压开式取样器取样时，上部加重杆重量必须大于上下凡尔弹簧张力和流体上冲浮礼。以防压不开上下凡尔导致取样失败。 (7)分层取样时，堵塞器密封胶件过盈量要符合要求。 (8)其余安全操作同自喷井。 云博创意设计 MzYunBo Creative Design Co., Ltd.
第一章：大修、侧钻工程基础知识 王龙 第一节：大修、侧钻工艺简介 1大修工艺简介 大修即是利用一定的工具，采用一定的工艺措施处理油水井事故，恢复油水井正常的生产作业过程。大修工艺的发展，是伴随着油田开发时间的延长，采油工艺的发展而发展的。大修井工艺技术是采油工艺技术的一部分，从发展的观点看，大修井工艺技术将在钻井工艺的采油工艺的基础上，发展为一门独立的工艺技术。 油水井出现故障的原因很多，但归纳起来可分为潜在因素和后天因素两大类。潜在因素有地质和钻井原因，后天因素有油水井工作制度，增产措施及作业不当等原因。由于地质构造、内部胶结、孔隙中流体等因素可造成油水井出砂、出水、结蜡、结钙、套管变形，甚至套管穿孔、套管错断等后果；由于钻井井身结构设计不合理、固井质量不合格、套管质量差等因素可造成套管破裂、错断、不同层位之间相互窜通等后果；由于油水井工作制度不合理、增产措施强度过大，可造成油水井出水、出砂、套损卡钻后果； 作业不当是由于设计方案有误，入井流体与地层配伍性差，腐蚀性强，各类作业时违反技术标准或操作规程，造成掉、落、卡或对井身的伤害。任何井下事故都会影响油水井产量，严重时可造成停产，还可能影响邻近井的正常生产。大修的目的就是解除井下事故、恢复油水井产能，提高油水井利用率，使油田开发获得最大经济效益。大修工作内容是：井下故障诊断、复杂打捞、查封窜、找堵漏、挤灰封存层、修套取套换套、套管补贴、防砂、油水井报废等。随着油田不断开发，大修工艺技术的不断提高，大修作业内容也将不断完善。 2 侧钻工艺简介 侧钻即是在套管套损点以上某一合适深度位置固定一个导斜器，利用导斜器的导斜和造斜作用，使用专用工具在套管上开出一个窗口，并从此窗口钻出新的井眼，然后下尾管固井的施工工艺。从1882年美国钻成第一口侧钻井起，套管开窗侧钻工艺技术日趋成熟。目前，我国侧钻工艺、工具方面总体上接近世界先进水平。造成套管开窗侧钻的原因很多，主要有：套管严重破损、变形或错断；井下存在无法打捞出的井下落物； 开采老油田剩余油和取某一地层资料等。通过侧钻井使油井恢复生产，有利于提高开发效果，提高油井利用率，同时节约钻井费用和地面建设费用；通过侧钻井可以减缓水、气推进，延长无水开采期，改善驱油效果；通过侧钻井可以有效开发低渗油藏、裂缝型油藏和薄油藏。侧钻井生产工艺流程图：钻前准备——拆井口起管柱——装封井器试压——通井、洗井——挤封油层或漏失井段——套管试压——下导斜器座封——下铣锥开、修窗口——裸眼钻进（含随钻定位）——完井电测、通井、下尾管固井——钻灰塞测声放——通井、全井试压——甩钻搬家。 3大修、侧钻施工原则及施工组织 （1）施工原则：大修、侧钻工作原则是在大修侧钻过程中，严格执行技术标准和操作