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压裂基础知识压裂基础知识一、水力压裂原理（一）基本原理水力压裂是利用地面高压泵组，将高粘液体以大大超过地层吸收能力的排量注入井中，在井底憋起高压，当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石抗张强度时，便在井底附近地层产生裂缝；继续注入带有支撑剂的携砂液，裂缝向前延伸并填以支撑剂，关井后裂缝闭合在支撑剂上，从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和高导流能力的填砂裂缝，使井达到增产增注的目的。
（二）增产原理1、形成的填砂裂缝的导流能力比原地层系数大得多，可大几倍到几十倍，大大增加了地层到井筒的连通能力;2、由原来渗流阻力大的径向流渗流方式转变为单向流渗流方式，增大了渗流截面，减小了渗流阻力;3、可能沟通独立的透镜体或天然裂缝系统，增加新的油源;4、裂缝穿透井底附近地层的污染堵塞带，解除堵塞，因而可以显著增加产量。
二、压裂材料（一）压裂液在压裂过程中注入的液体统称为压裂液，根据压裂过程中注入井内的压裂液在不同施工阶段所起的作用不同，可把压裂液分为前置液、携砂液、顶替液三种。
1、根据作用不同分类前置液：它的作用是破裂地层并造成一定几何尺寸的裂缝，以便后面的携砂液进人在温度较高的地层里，它还可起一定的降温作用。
有时为了提高前置液的工作效率，在前置液中还加入一定量的细砂(粒径100-140目，砂比10%左右)以堵塞地层中的微隙，减少液体的滤失。
携砂液：它起到将支撑剂带入裂缝中并将支撑剂填在裂缝内预定位置上的作用。
在压裂液的总量中，这部分比例很大。
携砂液和其他压裂液一样，有造缝及冷却地层的作用。
携砂液由于需要携带密度很高的支撑剂，必须使用交联的压裂液(如冻胶等)。
顶替液：顶替液是在加砂程序结束后，用来将携砂液全部替人裂缝中，以提高携砂液的效率和防止井筒沉砂。
2、根据类型不同分类根据压裂液类型不同，可以将压裂液分为水基压裂液、油基压裂液、泡沫压裂液等。
（1）水基压裂液：水基压裂液是用水溶胀性聚合物(称为成胶剂)经交链剂(又叫交联剂)交链后形成的冻胶。
采油工基础知识百问百答什么叫油气田?答：聚集物以油为主的叫油田，以气为主的叫气田，既有油又有相当数量的气则叫油气田。
2、什么是生油气层？答：广义的生油气层是指能够生成石油和天然气的岩层。
3、什么是油气的运移？答：油气运移是指油气在地壳中的移动过程。
4、什么叫圈闭？答：适于油气聚集并形成油气藏的场所叫做圈闭。
5、什么叫油气藏？答：当圈闭之内聚集了一定数量的油气之后，就形成了油气藏。
6、油气藏的类型有哪几种？答：油气藏为四种类型，即：构造油气藏、断层油气藏、地层油气藏、岩性油气藏。
7、什么叫沉积相？答：是指在一定的沉积环境中所形成的沉积岩沉积特征的组合。
8、什么叫石油？答：石油是一种可燃的有机的液体矿物，是以液态碳氢化合物为主的复杂混合物。
9、什么是注水开发方式？答：注水开发方式是指人工向油藏注水，保持油藏能量和利用注水驱替原油，以提高采油量和采收率。
10、确定洗井排量应本着什么原则？答：洗井排量应由小到大，再由大到小，缓慢提高和缓慢降低水量，洗干净为止。
11、注水开发油田存在的地下三大矛盾是什么？答：注水开发油田存在的地下三大矛盾指的是层间矛盾、平面矛盾、层内矛盾。
12、什么叫生产井？答：用来生产原油的采油井叫生产井。
13、什么叫加密调整井？答：为挖掘未动用的油层储量，改善注水波及不到的死油区，调整横向、纵向采油开发效果差所钻的井叫加密调整井。
14、什么叫丛式井？答：由于地形地貌因素的影响，改在空闲地面的一定面积范围内，通过钻定向斜井，使完井井点坐标与布井井网所规定位置相一致，不影响开发效果的一组井。
15、什么是机械采油？答：用机械的举升方式将石油采到地面上来的方法叫机械采油。
16、大庆油田有几种机械采油方式？答：大庆油田的机械采油方式有四种：（1）深井泵；（2）潜油电泵；（3）螺杆泵；（4）水力活塞泵。
17、什么叫抽油机？答：抽油机是有杆抽油设备系统的地面装置，它由动力机、减速器、机架和四连杆机构等部分组成。
阴宅风水基础知识1、三合九星水法：乾甲离壬寅戌山时，在二十四山坤、壬、乙上起贪狼；坤乙坎癸辰申山时，在二十四山艮、丙、辛上起贪狼；艮丙震庚亥未山时，在二十四山巽、庚、癸上起贪狼；巽辛兑丁巳丑山时，在二十四山乾、甲、癸上起贪狼；（其顺续为：贪巨禄文辅武破廉《红色为吉星》）目的：看来去水的吉凶，（水在吉字上是吉水，在凶字上是凶水）！2、水出辰，左水到右，问：一般立哪几个向合适? 答：这是申子辰水局（辛壬会而聚辰），地理五诀云：水出辰（叫水入库），左水到右，立正旺向和自旺向：1、旺龙时，立正旺向：壬的长生在申，所以帝旺在壬子，即立壬子向：午山子向和丙山壬向。
（1）午山子向：因为：乙为坤的纳甲，坤的洛书数是1,单数为阳,所以乙为阳去水，辰为坎的纳甲，坎为7，单数阳，辰为阳去水。
又因为壬是离的纳甲，离为3，单数为阳，即壬阳来水。
因为：子为坎的纳甲，坎为阳，故子为阳向。
根据：“阳水、阳向→阴去水”，不符水法要求。
立向时：立子向兼壬2度（为借禄）。
坐丙午向丙子。
坐财向财；坐张7向危4。
玄空风水学认为：8运午山子向：双星会座，生气到向，吉凶各半。
尽量不用，别无选择时用替卦！（2）丙山壬向：前已说明壬为阳，即阳向，根据阳水、阳向→阴去水，也不符合水法要求，立向：立壬向兼子2.5度，（为迎禄）即坐张16向危13。
坐辛巳向辛亥。
玄空风水学云：8运丙山壬向：双星到向，次运入囚，大凶。
尽量不用，别无选择时用替卦！（3）分析：①地理五诀认为：此向名为三合联珠贵无价杨公救贫进神生来会旺水法；“玉带缠腰”金城水法。
大富大贵，忠孝贤良，男聪女秀，夫妇齐眉，房房相似。
发福绵远，“申子辰，坤壬乙。
文曲从头出”，既此是也。
2、立自旺向：水的长生在申，帝旺在子水的帝旺壬子顺转90°，在水的“死”上，叫“化死为旺”自旺向，立甲卯向：即：坐庚向甲和坐酉向卯。
（1）坐庚向甲，甲是乾的纳甲，乾为9为阳即甲阳向。
乙辰为阳去水，阳向→阳去水，不符合水法要求。
基础知识煤层分类按厚度分类:薄煤层---煤层厚度在1.3m以下；小于0.8m常称为极薄煤层；中厚煤层——-煤层厚度1.3～3。
5m;厚煤层———煤层厚度大于3。
5m。
按倾角分类：缓倾斜煤层——-倾角在25°以下；小于8°也称近水平煤层；倾斜煤层—--倾角25～45°；35～45°常称为大倾角煤层;急倾斜煤层———倾角45°以上.煤层分类目的：煤层厚度、倾角变化影响采准巷道布置，采煤方法、采掘和运输设备等选择。
矿区内井田间划分(井田境界划分）井田划分:结合煤田赋存条件、地质构造，当时开采技术经济条件等确定井田走向、倾向边界，即井田境界.具体内容：①井田走向、倾向边界位置；②井田沿煤层走向长度、倾斜方向水平投影宽度(倾向宽度）；③井田水平投影面积人为划分井田(1)倾斜方向a。
垂直划分当煤层倾角较小，特别是近水平煤层时,用一铅垂剖面来划分井田之间的深部、浅部边界。
b。
水平划分倾斜或急倾斜煤层中，常以煤田内主采煤层底板等高线为依据的某一水平面作为划分井田之间的深、浅境界.c。
按煤组划分（倾斜划分)煤层赋存很浅，煤组之间的间隔距离较大,将不同煤组划归不同矿井开采。
（2)走向方向一般采用铅垂剖面划分方法。
阶段、采区、区段阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干块段，每一块段称为采区。
采区倾斜长度等于阶段斜长.采区内沿倾斜方向再划分为区段。
矿山巷道分类1 —立井；2 —斜井;3 —平硐；4 —暗立井；5 —溜井;6 —石门；7 —煤门；8 —溜煤眼；9 —上山；10 —下山; 11 —小井；12-岩石平巷；13 —煤层平巷; 14 - 暗斜井。
立井--又称竖井,为直接与地面相通的直立巷道.专门或主要用于提升煤炭的称为主立井,主要用做提升矸石、下放设备材料、升降人员等辅助提升工作的称为副立井.暗立井-—又称盲竖井、盲立井。
为不与地面直接相通的直立巷道。
用途同立井。
专门用来溜放煤炭的暗立井，称为溜井；位于采区内部，高度、直径都较小的溜井称为溜煤眼。
采油基础知识1、简述引起抽油机震动的原因？⑴、负荷太大，平衡状况不好；⑵、各连接固定螺丝松动或装配不合适；⑶底座与基础有悬空；⑷、减速箱齿轮、曲柄键松动。
2、用电流表检测抽油机平衡的操作步骤有哪些？⑴、零位调整；⑵、选择档位；⑶、取值；⑷、计算平衡率B=I 小/I大*100％≥90%；⑸、判断平衡3 、新安装的抽油机开机后应注意那些问题？⑴、第一天运转4小时后拧紧作业一次；⑵、三天内每天拧紧一次；⑶、第一个月内应半月拧紧一次。
4、什么叫抽油机的四点一线？如何校正？从减速箱皮带轮、电机轮边缘拉一条通过两轴中心的线，这四点在一条直线上叫四点一线。
如不在一条直线，需调整电机位置5、更换保险时，如何选择保险，安装时应注意什么？应按电机额定电流的1.5-2.5倍选择保险,安装时各连接部位一定要紧固.6、倒流程的原则是什么?开关闸门应注意什么?倒流程的原则是先开后关；先开低压后开高压；先关高压后关低压，不造成憋压；开关闸门要做到侧身平稳操作。
7、抽油机井上行电流大,下行电流小,平衡率小于80%,应如何调整?应将平衡重向远离曲柄轴方向调整或加平衡重.8、连杆销子响或外跑是什么原因？如何处理？答：原因有干磨（使连杆轴套和销子磨损）。
定位螺丝松脱、游梁偏扭等。
处理方法为加润滑油、扭紧定位螺丝、校正游梁。
9、电动机为什么要接地线？答：电动机运转中会发生振动、摩擦和线路变化，时刻有电机壳体带电的可能。
接有地线后，电机外壳所带的电被地线释放掉，人与电机接触就不会发生触电事故。
10 、游梁不正是什么原因？如何处理？答：原因有抽油机组装不合格、调冲程或换曲柄销子不当、曲柄连杆长度不一致等。
处理方法有重新组装抽油机、校正游梁、换长度相同的连杆等。
11、游梁式抽油机的工作原理？由电动机供给动力，经减速器将电机的高速转动变为抽油机曲柄的低速转动，并由曲柄、连杆、游梁机构旋转运动变为抽油机驴头的上下往复运动，带动深井泵工作。
12、防冲距过小、过大一般会出现什么问题？答：防冲距过小，会使活塞运行到下死点时，其底部撞击固定凡尔，长此以往，会使泵的使用寿命缩短；防冲距过大，会使泵的余隙容积增大，导致泵充满程度降低，进而影响泵的效率。
商品混凝土基础知识1什么叫商品混凝土？答：根据需方要求，用水泥、水、砂、石子、外加剂及矿物掺合料等组分按一定比例，在搅拌站经计量，搅拌后出售的并采用搅拌运输车，在规定的时间内运至需方交货地点的混凝土拌合物。
2哪些属通用品？答：强度等级不大于C60,坍落度不大于180mm，最大石子粒径在20〜40mm,无其他要求的商品混凝土。
3哪些为特制品？答：任一项指标超出通用品规定范围或有特殊要求的商品混凝土。
如细石混凝土，桩基混凝土，抗渗混凝土，防冻混凝土等。
4何为交货地点？答：供需双方在合同中确定的交接混凝土地点，也就是施工工地。
5何为出厂检验？答：在商品混凝土出厂前对其质量进行的检验。
如取样检测坍落度，制作强度试块，目测坍落度、和易性等。
6何为交货检验？答：在交货地点由供需双方和监理一起对商品混凝土进行的检验。
如检测坍落度，制作试块，目测坍落度、和易性等。
7什么叫水泥？常用水泥有几个品种？答：凡由硅酸盐水泥熟料，合理比例的混合材，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为水泥。
常用水泥有：硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥和复合水泥。
硅酸盐水泥又分为P-I 和P-II型，强度等级为52.5, 62.5级。
普通硅酸盐水泥分普通型和早强型，代号为P。
强度等级为42.5、42.5R, 52.5、52.5R。
复合水泥代号为P。
强度等级为32.5、32.5R、42.5、42.5R。
8水泥复检有哪几个项目？答：凝结时间，安定性，强度，细度（比表面积）。
9什么叫集料？集料有几类答：在混凝土中起骨架作用的材料叫集料（也叫骨料）。
把石子叫做粗集料，把砂叫做细集料。
石子又分为卵石和碎石，按石质分为石灰岩碎石、花岗岩碎石等。
砂子又可分为河沙、海砂、山砂、人工机制砂等。
10砂子按其细度模数分几类？答：砂子按其细度模数分为粗砂（3.1〜3.7）、中砂（2.3〜3.0）、细砂（1.6〜2.2）。
11泵送混凝土为什么优先选用中砂？答：因为中砂的级配合理，0.3mm以下的颗粒含量能达到15%左右，此部分颗粒在混凝土的砂浆中于泵管内紧贴管壁，摩擦阻力很小，有利于泵送。
土建知识（一）、基础类型基础的类型按使用的材料分为：灰土基础、砖基础、毛石基础、混凝土基础、钢筋混凝土基础。
按埋置深度可分为：浅基础、深基础。
埋置深度不超过5M者称为浅基础，大于5M者称为深基础。
按受力性能可分为：刚性基础和柔性基础。
按构造形式可分为条形基础、独立基础、满堂基础和桩基础。
条形基础：当建筑物采用砖墙承重时，墙下基础常连续设置，形成通长的条形基础刚性基础:是指抗压强度较高，而抗弯和抗拉强度较低的材料建造的基础。
所用材料有混凝土、砖、毛石、灰土、三合土等，一般可用于六层及其以下的民用建筑和墙承重的轻型厂房。
λ柔性基础：用抗拉和抗弯强度都很高的材料建造的基础称为柔性基础。
一般用钢筋混凝土制作.这种基础适用于上部结构荷载比较大、地基比较柔软、用刚性基础不能满足要求的情况。
λ独立基础：当建筑物上部为框架结构或单独柱子时,常采用独立基础；若柱子为预制时，则采用杯形基础形式.满堂基础：当上部结构传下的荷载很大、地基承载力很低、独立基础不能满足地基要求时，常将这个建筑物的下部做成整块钢筋混凝土基础，成为满堂基础。
按构造又分为伐形基础和箱形基础两种.伐形基础：是埋在地下的连片基础,适用于有地下室或地基承载力较低、上部传来的荷载较大的情况。
λ箱形基础：当伐形基础埋深较大,并设有地下室时，为了增加基础的刚度，将地下室的底板、顶板和墙浇制成整体箱形基础。
箱形的内部空间构成地下室,具有较大的强度和刚度,多用于高层建筑。
λ桩基础：当建造比较大的工业与民用建筑时,若地基的软弱土层较厚,采用浅埋基础不能满足地基强度和变形要求,常采用桩基。
桩基的作用是将荷载通过桩传给埋藏较深的坚硬土层，或通过桩周围的摩擦力传给地基.按照施工方法可分为钢筋混凝土预制桩和灌注桩.λ钢筋混凝土预制桩：这种桩在施工现场或构件场预制，用打桩机打入土中，然后再在桩顶浇注钢筋混凝土承台。
其承载力大，不受地下水位变化的影响，耐久性好。
但自重大，运输和吊装比较困难。
第二部分固井基础知识第一章基本概念1、什么叫固井？固井是指向井内下入一定尺寸的套管串，并在其周围注以水泥浆，把套管与井壁紧固起来的工作。
2、什么叫挤水泥？是水泥浆在压力作用下注入井中某一特定位置的施工方法。
3、固井后套管试压的标准是什么?5英寸、5 1/2英寸试压15MPa，30分钟降压不超过 0.5MPa,7英寸，9 5/8英寸分别为10MPa和8MPa，30分钟不超过0.5MPa；10 3/4—13 3/8英寸不超过6MPa，30分钟压降不超0。
5MPa。
4、什么叫调整井？为挽回死油区的储量损失，改善断层遮挡地区的注水开发效果以及调整平面矛盾严重地段的开发效果所补钻井叫调整井.5、什么叫开发井?亦属于生产井的一种，是指在发现的储油构造上第一批打的生产井。
6、什么叫探井？在有储油气的构造上为探明地下岩层生储油气的特征而打的井。
7、简述大庆油田有多少种不同井别的井？有探井、探气井、资料井、检查井、观察井、标准井、生产井、调整井、更新井、定向井、泄压井等。
8、什么叫表外储层？是指储量公报表以外的储层（即未计算储量的油层).包括：含油砂岩和未划含油砂岩的所有含没产状的储层。
9、固井质量要求油气层底界距人工井底不少于多少米？探井不少于多少米？固井质量要求,调整井、开发井油、气层底界距人工井底不少于25米（探井不少于15米）.10、调整井（小于等于1500米）按质量标准井斜不大于多少度？探井（小于等于3000米）按质量标准井斜不大于多少度？调整井按质量标准井斜不大于3度。
探井按质量标准井斜不大于5度.11、调整井（小于等于1500米)井底最大水平位移是多少？探井（小于等于3000米）井底最大水平位移是多少?调整井井底最大水平位移是40米。
探井井底最大水平位移80米。
12、目前大庆油田常用的固井方法有哪几种？（1）常规固井（2）双密度固井(变密度固井）(3）双级注固井（4）低密度固井（5)尾管固井13、目前大庆油田形成几套固井工艺？（1)多压力层系调整井固井工艺技术。
第一节概述石油工业中，油井生产出砂(sandproduction)是个普遍性问题，而且油井生产出砂问题的研究十分困难，原因是：①无法直接观测出砂过程。油田开发在地层深处进行，在地面无法直接观测；②岩石力学性质(rockmechanicalproperties)复杂。地层岩石的力学性质可能在较大范围内变化，地层深部取心不但花费昂贵，而且也有一定的偶然性、局限性，如地层深部的含水率、温度和压力条件在地面上难以保持，而这些因素对地层岩石的力学性质有很大影响；③储层条件复杂。随着生产的进行和各种增产措施的实施，使储层变得十分复杂，这也给研究出砂机理带来困难。④油井出砂影响因素多。油井出砂受许多复杂因素的影响，如；地质条件、岩石力学性质、生产参数等；在一口井最终完成之前以及在其生产过程中，准确地预测其是否出砂是至关重要的，因为无论采取何种防砂(sandcontrol)措施费用都会很高，所以不必要的采取防砂措施，不仅使生产费用增加，而且污染油气层，降低生产效率。但是对那些因出砂而被放弃或不能继续开发的井，采取防砂措施又是使油井成为有开采价值的唯一方法。第二节油井出砂的过程及危害一、油井出砂的基本过程地层砂可分为两种：充填（松散）砂和骨架砂(frameworksand)。当流体的流速达到一定值时，首先使得充填于油层孔道中的未胶结的砂粒发生移动，油井开始出砂，这类充填砂的流出是不可避免的，而且起到疏通地层孔隙通道的作用；反之，如果这些充填砂留在地层中，有可能堵塞地层孔隙，造成渗透率下降，产量降低。因此充填砂不是防治的对象。当流速和生产压差达到某一数值时，岩石所受的应力达到或超过它的强度，造成岩石结构损坏，使骨架砂变成松散砂，被流体带走，引起油井大量出砂。防砂的主要对象就是骨架砂，上述情况是在生产过程中应尽量避免的。根据以上情况可以把油井出砂过程分为两个阶段：第一阶段是由骨架砂变成自由砂，这是导致出砂的必要条件；对于出砂的该阶段来说，应力因素：如井眼压力(boreholepressure)、原地应力状态(insitestressesstate)及岩石强度(rockstrength)等是影响出砂的主要因素。
第二阶段是自由砂的运移。要运移由于剪切破坏而形成的松散砂，液力因素是主要影响因素：如流速、渗透率(permeability)、粘度以及两相或三相流动的相对渗透率等的作用等。
生产过程中，只要满足以上两方面条件，油井就会出砂。因此，对于具有一定胶结强度(cementationstrength)的地层而言，要实现有效的防砂(sandcontrol)，首先要防止地层发生破坏，即不让出砂的必要条件得到满足，这主要通过控制应
力因素：如保持储层压力、减小生产压差(draw-down)等来实现。但是，随着生产的进行，储层压力衰减，岩石强度降低都是必然要发生的，那么，岩石不可避免要发生破坏。这样，过程就由出砂的第一阶段过渡到第二阶段，这时主要通过控制流速来阻止自由砂的运移达到防砂(sandcontrol)的目的，即控制产量（流速）。同样，对于弱胶结和未胶结储层而言，出砂第一阶段的条件很容易满足，这样防砂(sandcontrol)的关键在于不让出砂第二阶段所需要的条件得到满足，即可通过控制流速和生产压
差来达到防砂的目的。二、出砂的危害油、气井出砂是石油开采遇到的重要问题之一。每年要花费大量人力物力进行防治和防砂(sandcontrol)研究。出砂给生产带来的危害可概括为以下三类：(1)井下、井口采油设备的磨损和腐蚀
产液中带砂使各种采油泵、管线受到磨损，大大缩短了它们的寿命。对于输油管线由于砂粒磨损加快了腐蚀速度；(2)井眼稳定(boreholestability)问题
由于出砂使井眼失稳而导致套管挤毁、油井报废。通过对胜利油田某疏松砂岩区块资料分析发现：随着出砂的加剧和原地层压力的降低，套损井逐年增加，疏松砂岩储层油井套管(casing)损坏严重，总数已占10％以上，个别区块已达30％以上。
（3）出砂会导致减产或停产作业油井出砂磨损泵筒与柱塞，降低泵效，甚至损坏采油泵，造成油井减产或停产。三、油井出砂的影响因素影响油井出砂的因素很多，概括起来可分为三大类：①地质力学因素，包括：原地应力状态（垂直地应力与原始水平地应力）、孔隙压力、原地温度、地质构造等；②砂岩储层的综合性质：井深、砂岩的强度和变形特征、孔隙度、渗透率、泄流半径、流体的组成（油、气、水的含量及分布等）、粘土含量、岩石组成、颗粒尺寸和形状及压实情况等；③工程因素，包括完井类型、井身结构参数（井深．井斜、方位、井径）、完井液的性能、增产措施（压裂、酸化等）、生产工艺参数（流速、生产压差及流量）、油层损害（表皮系数增大）、放油或关井方案、人工举升技术、油藏衰竭、累计出砂量等。这些因素和参数相互作用、相互影响、使研究出砂问题变得十分复杂，对某一油田，只凭现场经验很难决定哪些因素是地层出砂的主要因素。四、井下出砂的防治若井眼出砂，就要采取防砂措施，针对出砂的危害，人们采取了多种防砂方法。可以把这些措施概括为两大类：第一类方法是自然完井法防砂。利用生产参数如压差、生产速率等来控制油井出砂。第二类方法是主动防砂法。包括砾石充填(gravelpacking)、绕丝筛管、化学固结(consolidation)和地层预强化(stimulation)等方法。砾石充填是比较重要的一种方法。
砾石充填有两种方法：一是套管内砾石充填。在下入套管并射孔(perforation)的井中如有出砂，可在出砂井段下筛管，在筛管与油层套管之间的环空中充填砾石。二是裸眼砾石充填裸眼砾石充填是在钻开产层之前下套管封固，再钻开产层，在产层段扩大井眼，下入筛管，在井眼与筛管之间的环形空间中充填砾石。砾石和筛管对地层的出砂起阻挡作用。机械防砂在我国，机械防砂方法从上世纪七十年代开展以来，得到了快速的发展和广泛的应用。目前可分为管柱滤砂和机械充填滤砂两大类。管柱滤砂是在生产管柱上或井筒内封隔管柱上采取防砂滤砂措施，一般采取防砂泵防砂或滤砂管防砂。管柱滤砂的优点是施工简便、成本低，缺点是无法阻止地层砂进入井筒，短期内减少了卡泵和砂对设备的破坏，但仍会堵塞地层，砂埋管柱，而且只适于中粗砂岩地层（砂粒径大于0.1mm），防砂管柱的缝隙或孔隙易被进入井筒的地层细砂所堵塞。防砂泵防砂的优点是成本低，施工方便，适于中粗砂地层；缺点是只能减少泵的砂卡，不能解决井筒出砂问题。老式的防砂泵只是简单地在柱塞上做出防砂槽；而新式防砂泵一般采用双泵套带沉砂尾管的方式减少进入泵筒的砂粒。滤砂管防砂有两种用法：一是在泵抽管柱中当筛管，二是用于套管内充填防砂。常用滤砂管有：绕丝筛管、割缝筛管、金属粉末或树脂砂粒滤砂管、多孔陶瓷滤砂管、金属棉纤维滤砂管、双层预充填滤砂管等。目前市场上出现了一种HSG化学材料防砂管，结合机械防砂和化学防砂的优点，强度高、耐高温、易打捞，是一种优秀的防砂技术。机械防砂的第二种用法是充填滤砂。下入防砂管柱（绕丝筛管或其他滤砂管）后将充填材料充填于筛管和井壁之间的环空并将部分砾石挤入近井周围地层内，阻挡砂粒运移。充填材料多种多样，最常用的是砾石，还可用果壳、果核、塑料颗粒、玻璃球或陶粒等。这种防砂方法能有效地把地层砂限制在地层内，并能使地层保持稳定的力学结构，防砂效果好，寿命长。目前这种方法的应用有：管内砾石充填、多层砾石充填、裸眼砾石充填、高温注气井砾石充填、定向井或水平井砾石充填。相对来说，机械防砂对地层的适应能力强，无论产层厚薄、渗透率高低、夹层多少都能有效地实施；在老井作业中，还可起到恢复地层应力的作用，从而延长生产周期，使出砂井能得到充分的利用。加上机械防砂成功率高，相对成本较低等优点，目前应用十分广泛。但是，机械防砂不适用于细粉砂地层和高压地层。化学固结(consolidation)是把一种化学物质注入井眼附近，使其强度增大以防止出砂。稳定砂拱法(stablearchsandcontrol)是用水力封隔器将井眼附近地层机械压实的方法。其目的是改善地层颗粒之间的桥堵能力。砂拱防砂是一种自然防砂法，是指油、气井射空完井后不再下入任何机械防砂装置或充填物，也不注入任何化学药剂的防砂方法。砂拱防砂的机理如同拱桥承载一样，砂粒在炮眼口处形成砂拱，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：一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，套管完井砂拱防砂要求小孔径和高孔密的炮眼。小孔径有利于形成砂桥和提高砂桥的稳定性。高孔密可以增大过流面积，降低地层流体的流速，使其控制在一定的临界值之内而不致冲垮砂桥。但是，由于地层流体的速度并不稳定，随着抽油机冲程和冲数的改变，流速在不断变化，特别是使用大泵量无杆泵抽油，在炮眼里会造成十分严重的紊流，更易使砂拱垮塌。因此，这种单纯的套管射孔砂拱防砂方法的实际应用受到限制。热力焦化防砂此法的原理是向油层提供热能，促使原油在砂粒表面焦化，形成具有胶结力的焦化薄层。主要有热空气固砂和短期火烧油层固砂两种，目前应用较少。
无论哪一种防砂方法，都应该能够有效地阻止地层中承载骨架砂随地层流体进入井筒。承载骨架砂是指那些组成地层力学结构的固体颗粒物质。游离于承载骨架砂孔隙之中的“非承载砂”最好能够随着地层流体产出，起到疏通地层空隙通道的作用；反之，如果这些游离砂留在地层中，再杂以各种完井液、修井液中的固相伤害物，就有可能堵塞地层孔隙，造成渗透率下降，产量降低。所以，最为有效的“防砂”手段应该是将地层砂粒粒径小于40微米的粉砂随油流产出地面，否则，这些粉砂颗粒将堵塞井下安装的防砂系统，并导致油井产量降低。这一点已被理论和时间所证实（SPE14813论文）。而不造成防砂管缝隙堵塞的技术关键是设计合理的缝隙开口尺寸，以满足允许防砂系统将一定粒径范围内的小粒粉砂产出地面的要求。因而，世
