国内外防砂技术现状与发展趋势

国内外防砂决策及工艺技术调研报告1.出砂机理理论基础1.1地层出砂的影响因素油层出砂是由于井底附近地带的岩层结构破坏所引起的，它是各种因素综合影响的结果，这些因素可以归结为两个方面，即地质条件和开采因素，其中地质条件是内因，开采因素是外因。

1.1.1内因—砂岩油层的地质条件(1)应力状态砂岩油层在钻井前处于应力平衡状态。

垂向应力大小取决于油层埋藏深度和上覆岩石的密度；水平应力大小除了与油层埋藏深度有关外，还与油层构造形成条件及岩石力学性质和油层孔隙中的压力有关。

钻开油层后，井壁附近岩石的原始应力平衡状态遭到破坏，造成井壁附近岩石的应力集中。

在其它条件相同的情况下，油层埋藏越深，岩石的垂向应力越大，井壁的水平应力相应增加，所以井壁附近的岩石就越容易变形和破坏，从而引起在采油过程中油层出砂，甚至井壁坍塌。

(2)岩石的胶结状态油层出砂与油层岩石胶结物种类、数量和胶结方式有着密切的关系。

通常油层砂岩的胶结物主要有粘土、碳酸盐和硅质、铁质三种，以硅质和铁质胶结物的胶结强度最大，碳酸盐胶结物次之，粘土胶结物最差。

对于同一类型的胶结物，其数量越多，胶结强度越大。

油层砂岩的胶结方式主要有三种(图9-1)，一是基底胶结，砂岩颗粒完全浸没在胶结物中，彼此互不接触或接触很少，其胶结强度为最大，但由于其孔隙度和渗透率均很低，很难成为好的储油层；二是接触胶结，胶结物的数量不多，仅存于岩石颗粒接触处，其胶结强度最低；三是孔隙胶结，胶结物的数量介于基底胶结和接触胶结之间，胶结物不仅存在于岩石颗粒接触处，还充填于部分孔隙中，其胶结强度也处于基底胶结和接触胶结之间。

图1-1 油层砂岩胶结方式示意图a—基底胶结；b—接触胶结；c—孔隙胶结容易出砂的油层岩石主要以接触胶结方式为主，其胶结物数量少，而且其中往往含有较多的粘土胶结物。

(3)渗透率的影响渗透率的高低是油层岩石颗粒组成、孔隙结构和孔隙度等岩石物理属性的综合反应。

实验和生产实践证明，当其它条件相同时，油层的渗透率越高，其胶结强度越低，油层越容易出砂。

国内外防砂技术国内外防砂技术现状与发展趋势概述疏松砂岩油藏分布范围广、储量大，这类油藏开采中的主要矛盾之一是油井出砂。

因此，油井防砂工艺技术的研究和发展对疏松砂岩油藏的顺利开发至关重要。

目前国外在油气井防砂方面主要以机械防砂为主，约占防砂作业的90%，随着油田的进一步开发，现在又相继研究开发各类型的滤砂管、可膨胀性割缝筛管和压裂防砂、过油管防砂等防砂工艺技术。

化学防砂六十年代在美国墨西哥湾地区曾占据防砂作业的主导地位，但由于机械防砂的完善和发展，其主导地位逐渐被取代。

进入九十年代后，性能较好的固砂剂不断出现，化学防砂的前景又趋看好。

国内防砂工艺技术的发展已有数十年的历史，辽河油田、胜利油田、大港油田在油气井防砂方面也作了大量的工作，丰富和提高了国内防砂工艺技术水平。

目前已形成机械防砂工艺、化学防砂工艺和复合防砂工艺三大体系的油气水井防砂工艺技术。

其中辽河油田防砂中心，研制开发了复合射孔防砂技术，为国际领先水平。

随着辽河油田稠油开发比重的增加，辽河油田的出砂情况变得越来越复杂，防砂治理工作难度也越来越大，辽河油田结合油井出砂特点，开展了防砂基础理论及试验研究，主要包括：出砂机理分析、防砂数据库和出砂预测软件的建立、防砂机具性能评价研究。

先后研制开发了机械、化学、复合型防砂工艺技术近20项，主要有TBS筛管防砂技术、MC-Ⅰ组合式筛管防砂技术、塑料筛管防砂技术、激光割缝筛管高压砾石充填深部防砂技术、压裂防砂技术、复合射孔防砂技术、焦碳人工井壁防砂技术、泡沫树脂液防砂技术、乳液树脂固砂技术、桃壳人工井壁防砂技术、高温固砂技术、携砂采液技术、低压井冲砂技术。

一、机械防砂目前机械防砂主要化分两类：一类是下入防砂管柱挡砂，如割缝衬管、绕丝筛管、胶结成型的滤砂管、双层或多层筛管等。

这类防砂方法简单易行，但效果差，寿命短。

原因是防砂管柱的缝隙或孔隙易被进入井筒的细地层砂所堵塞。

另一类是下入防砂管柱后再进行充填，充填材料多种多样。

2023年砂石开采行业发展现状1. 背景介绍砂石是建筑行业中必不可少的原材料之一，广泛用于道路建设、房屋建筑和基础设施建设等领域。

然而，随着城市化进程的加快和建筑需求的持续增长，砂石开采行业面临着诸多挑战和机遇。

本文将对2023年砂石开采行业的发展现状进行全面评估，并探讨未来发展的趋势和前景。

2. 行业现状分析（1）资源供给：随着国家加大对环境保护的力度和加强矿产资源管理，砂石资源的供给受到了一定的限制。

一些传统砂石开采区域已经进入到了资源枯竭期，而新的砂石资源开发又面临着严格的环境保护和土地利用政策。

砂石资源的供给将会面临一定的压力和挑战。

（2）技术水平：随着科技的进步和设备的更新换代，砂石开采行业的生产技术水平不断提高。

新型的砂石开采设备和工艺不断涌现，使得砂石的开采效率和质量得到了显著提高。

（3）市场需求：砂石作为建筑行业的重要原材料，其需求与国民经济的发展密切相关。

随着国家基础设施建设的不断深入和城市化进程的加快，砂石需求将会保持一个较高的增长速度。

（4）行业竞争：随着砂石需求的增加和供给的不确定性，砂石开采行业的竞争也日益激烈。

优质资源的争夺和市场份额的竞争成为行业发展的主要矛盾之一。

3. 未来发展趋势（1）资源节约型：面对砂石资源供给的压力，未来砂石开采行业将更加注重资源的节约利用和环境的保护。

研发高效节能的开采设备和生产工艺，提高砂石的开采利用率，成为行业发展的主要方向之一。

（2）绿色环保型：环保理念已经深入人心，砂石开采行业必将朝着绿色环保型转型。

加大环境保护投入，推广绿色开采技术，减少砂石开采对环境的影响，将成为未来行业发展的必然趋势。

（3）服务升级型：随着建筑行业需求的不断升级，砂石开采企业将借助科技手段，提供更加精细化、定制化的服务。

从简单的砂石提供商转变为解决方案提供商，为客户提供一揽子的服务和产品。

4. 个人观点与总结2023年砂石开采行业面临着严峻的挑战和机遇。

建议砂石开采企业应该注重技术创新和服务升级，主动适应市场需求和政策变化，提高自身的竞争力和可持续发展能力。

防砂工艺现状及下一步打算一、防砂现状1、各种防砂方法应用概况：目前，胜利油田共投入勘探开发72个油气田(天然气田2个)，其中，中高渗疏松砂岩油藏35个，占油田总数的47.9%；覆盖可采储量8.7×108t，占总可采储量的83.5%；年产量为2150×104t，占全年总产量的80.7%。

主要出砂层系是馆陶、东营、沙一至沙三等胜利油田主力生产层系。

胜利油田疏松砂岩油藏储量大、类型多、分布广、防砂工作量大，每年总防砂井次在3000井次左右。

随着含水的上升和采液强度的提高，出砂井数越来越多，但因为防砂工艺技术的改进完善，防砂工作量有呈逐年稍有递减的趋势。

近三年共统计防砂井5115井次，不同防砂工艺技术在整装、稠油及海上油田的应用情况如图所示。

2、各种防砂方法的比较：从统计结果分析，目前，在应用规模上，高压挤压砾石充填防砂工艺是2828井次，其次是复合防砂698井次和管内循环充填防砂687井次；对防砂效果来说，由于范围大，井数多，工作量大，大部分采油厂都未做这项工作，许多资料都是临时收集，其准确性及可信度较难把握，很难统计出准确的结果。

下面仅从孤东采油厂相对完整的资料作一分析。

孤东油田是一个典型疏松砂岩油藏，目前处于高含水开发阶段。

下图为孤东历年的防砂状况图：工工艺简单性上不如滤砂管，在后处理拔滤牵扯作业成本上不如化学类防砂。

当时大量应用的是滤砂管、干水泥砂、涂料砂和地下合成，到95－99年，年防砂施工井数基本稳定在1200口左右，在2001年以后，随着高压充填的逐步成熟，应用比重逐渐增大成为主导工艺，如2004年共防砂施工820井次，高压充填697井，占到85％，地下合成、滤砂管、化学防砂复合防砂等总共只有15％，这也是优胜汰劣的选择。

从一般规律看，随着注水量目前缺少对每一口防砂井的连续记录以及各种方式防砂有效周期的统计，只有利用现有资料作一下分析。

对2005年全年按月份所有的经过高压充填并直至2006.1月份仍能正常生产的井数作一百分比统计处理，防砂后随时间的延长失效井比例越来越大，其斜率约在－0.087即－4度58分左右，照此推算将50％的井失效作为其平均有效期，应该是18月左右。

未来5年砂石产业发展趋势未来5年砂石产业发展趋势引言砂石是建筑行业中不可或缺的原材料之一，其用途广泛，涵盖了道路建设、桥梁建设、房屋建筑等各个领域。

砂石产业的发展与国家经济的发展密切相关，因此，了解砂石产业的未来发展趋势对于相关行业的从业者和投资者来说是至关重要的。

本文将分析未来5年砂石产业的发展趋势，并探讨其中的关键因素。

一、政策环境的变化政策环境是砂石产业发展的重要驱动力。

未来5年，我们可以预见到以下几方面的政策变化：1. 加强砂石资源管理由于砂石是非可再生资源，其开采和利用面临着资源枯竭和环境破坏的问题。

因此，政府将加强对砂石资源的管理，包括土地利用规划、砂石资源调查和评估、矿山环境保护等方面的监管力度。

这将进一步规范砂石产业的发展，推动行业产能优化和结构调整。

2. 促进砂石资源的综合利用未来5年，政府将鼓励砂石企业进行资源综合利用，降低资源消耗和环境污染。

这意味着砂石企业需要通过技术创新和设备更新，提高砂石资源的利用效率，推动行业从传统的单一开采向循环经济模式转变。

3. 加强矿山安全管理矿山事故频发已成为我国砂石产业发展的一大难题，因此，政府将加大对矿山安全管理的力度，提高矿山安全生产标准和监管水平。

这将迫使砂石企业加强安全生产意识和设备投入，提高矿山安全生产的管理水平。

二、市场需求的变化市场需求是砂石产业发展的重要驱动力之一。

未来5年，我们可以预见到以下几方面的市场需求变化：1. 基础设施建设的持续推进随着国家基础设施建设的持续推进，对砂石的市场需求将继续增长。

特别是在交通基础设施建设方面，包括高速公路、城市轨道交通、高铁等，对砂石的需求将保持较高水平。

这将为砂石企业带来持续的市场需求，推动行业进一步发展。

2. 建筑行业的不断扩大随着我国城市化进程的加快和人口的快速增长，住房建设将继续保持较高速度。

这将带动砂石需求的增加，尤其是在大中城市的住宅建设和商业地产建设方面。

同时，随着人们生活水平的提高，对于砂石品质的要求也将逐渐提高，这对于砂石企业来说是一个重要的挑战。

简述国外防砂完井技术现状及发展趋势作者：刘真真来源：《科学与财富》2016年第04期摘要：石油油井在建设过程中，会对油井周围的地质地貌造成变化，这对石油油井的固定和完成造成一定的影响。

为此，石油开采企业对石油完井技术中的防砂完井技术尤为重视。

目前国外较为常用的防砂完井技术分为三大类，分别是无筛管防沙技术、筛管防沙技术以及复合防沙技术。

本文针对这些防砂完井技术进行具体分析，现总结如下。

关键词：防砂完井技术；国外现状；发展趋势油气井在生产过程中，会受到周围的地质条件、开采方式、操作手段等因素的影响，造成油井井底的地层出现变化，容易使地层当中的砂石脱落，造成油气生产出现大量的杂质。

这一现象会对整个油气井的生产带来巨大的威胁，如造成井壁室温、油层砂埋、设备损害问题，在提高了油气生产的成本的同时，对油气田的开采安全也带来巨大的影响。

本文对防砂完井技术在国外的应用与发展进行探讨，并作如下总结。

一、无筛管防砂完井技术无筛管防砂完井技术在国外的应用较为广泛，其主要特点是不进行任何筛管的安装，通过技术措施进行地层砂石出现的预防。

无筛管防砂完井技术的主要内容是进行压裂防砂，通过射孔、固结地层、压裂以及支撑剂返排控制等技术进行防沙完井工作。

其中射孔技术的主要方法，是进行定向射孔，射孔过程中的炮眼大小、射孑L密度和井段选择都需要经过周密的计算和实际的分析；结固地层的主要方法，是根据现有的炮眼对底层进行结固，结固过程中需要制剂的应用；压裂工作能够改善油井的生产能力，减少砂石对油井生产能力的影响；支撑剂的返排控制是指用树脂将支撑剂包覆住，帮助支撑剂返排。

二、有筛管的防砂完井技术筛管防砂完井技术是整个防砂完井技术当中效果好、有效时间长的技术之一，在实际操作中得到广泛的推广和应用。

筛管防砂完井技术分为两种，一种是在防砂井段下入筛管和滤砂装置，另一种则是在下入筛管后进行砾石的填充，以保证筛管的防砂质量。

第一种筛管技术具有一定的弊端，即在防砂效果上虽然较高，但容易造成堵塞，对油井的产能造成很大的影响，因此这种防砂完井技术的应用较少，下面对筛管防砂技术进行简要分析。