当前位置：文档之家 › 机械防砂筛管挡砂介质堵塞机制及堵塞规律试验

机械防砂筛管挡砂介质堵塞机制及堵塞规律试验

  • 格式：pptx
  • 大小：3.12 MB
  • 文档页数：22

下载文档原格式

  / 22

合集下载

防砂和筛管技术简介

防砂和筛管技术简介
井筒。这样，在筛网里形成了由地层砂本身组成的、经过选 择分类的砾石充填层。
注：见 “ SPE 4014”。1972年10月8～11日美国德克萨斯第47届 SPE年会。 作者：Spurlock J.W.and Demski,D.B. 论文题目:“A new approach to the sand control problem– A multi-layer,wirewrapped sand screen”.
D
注: D-- 砾石的平均直径； d-- 砾石稳定堆积后形成的平均喉道直径；
砾石
1、先生产，不防砂
生产油管 套管 由于先期生产时不防砂， 井筒附近被掏成空洞。 炮眼 疏松地层砂
油 层
2、补救防砂---挤入涂脂砾石
生产油管 套管
‘空洞’已被涂脂砾石填 充
炮眼
疏松地层砂
3、将套管内的砾石钻掉并清洗干净后投产
生产油管 套管
‘空洞’已被胶结砾石填 充
炮眼
疏松地层砂
2 、机械防砂
目前世界上绝大部分防砂井均采用机械防砂方法防砂。 机械防砂法主要有： 1）预充填防砂管 事先将合适尺寸的砾石与树脂混合后，成形到合适的 基管上（基管上有开孔和相应的连接丝扣）为了安全起。 见，有的还在外面安装保护套。
● 有利于套洗作业
缺点： 因使用这种筛管时，管内一般不再进行砾石充填，因此，生产
时，一旦地层砂出来后，将很快在套管环空和炮眼里形成渗透率很
低的砂环和砂堵，若原油黏度高、黏土含量高的话，将会严重影响 正常生产。
金属微孔多层网布防砂原理
套管
网眼直径＜d50
封隔器 基管 微孔多层网布 间隙≈10mm
● 先直接靠网布筛眼挡地 层（大）砂。然后，由 地层砂逐渐形成砂桥挡 地层砂。 ● 很显然，这层砂环桥的 渗透率远不如砾石的渗 透率高。

防砂技术

防砂技术

挤压充填防砂施工设计
③筛管长度： 生产筛管应完全覆盖出砂层段，再考虑到施工误
差，管内砾石充填防砂生产筛管的长度应超过生产层 射孔井段上、下界1.0～1.5m，裸眼完井生产筛管的长 度应超过扩眼产层段上、下界1.0m以上。
信号筛管缝隙和直径与生产筛管相同，长度一般 为1～2m。
挤压充填防砂施工设计
高压滑动井口 防砂补偿器 冲管吊卡
绕丝筛管
挤压充填防砂施工设计
1.防砂管柱设计： 1)筛管设计： ①筛管缝隙尺寸：筛管有绕丝筛管和割缝衬管等，筛管缝 隙尺寸等于最小砾石尺寸的1/2～2/3。 ②筛管直径： 筛管直径以增大流通面积，保证筛、套环空充填层厚度为 原则： 管内砾石充填防砂筛管外径应等于或小于套管内径50mm。 裸眼砾石充填完井筛管外径应等于或小于井眼内径100mm。
2）光管设计： 光管即油管或短节，位于筛管和筛管之间或筛管和充
填工具之间，其作用一是提升工具，二是在它与套管的环 形空间内储备一定量的充填砾石，当筛、套环空砾石充填 层致密性差导致充填层下落时补充砾石，避免生产筛管直 接对着生产层导致防砂失败。光管规格与防砂管的中心管 相同，长度与井深和夹层厚度有关，具体长度由设计人员 根据实际情况确定。
施工步骤
6.验封：上提管柱验封，负荷：原管柱悬重+30KN，检 验桥塞座封是否牢靠。 7.丢手、起管柱：正转施工管柱15-20圈倒扣丢手后起 出施工管柱。 8.投产：按设计要求下完井管柱，装好井口，及时投产 或注汽。
技术特点及适应性
技术特点及适应性：优点是操作简便，费用低， 可用于大厚层或多层完井。缺点是滤砂管间隙小，节 流、易堵塞，影响油井产量；不能防粉砂，滤砂管易 受地层砂冲蚀，有效期短（冲击刺破或磨损致间隙变 大）。适用于出中-粗砂且出砂不严重的油井防砂。

一种均衡堵塞与冲蚀的适度挡砂精度设计方法[发明专利]

一种均衡堵塞与冲蚀的适度挡砂精度设计方法[发明专利]

专利名称：一种均衡堵塞与冲蚀的适度挡砂精度设计方法专利类型：发明专利
发明人：张锐,王志宇,李中,刘书杰,黄熠,张继鹏,孟文波,李炎军,管申,文敏,吴怡,张崇,邱浩,张子桢
申请号：CN202011506117.9
申请日：20201218
公开号：CN112632767B
公开日：
20220422
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本公开提供了一种均衡堵塞与冲蚀的适度挡砂精度设计方法，属于油气井防砂技术领域，该方法包括如下过程：以附加压降Δp表征堵塞、筛管冲蚀率ER表征冲蚀，构建挡砂精度的评价向量P(Δp,ER)；依据可选范围内各挡砂精度对应的评价向量构成决策矩阵；在决策矩阵中取砾石层压降最小值和筛管冲蚀率最小值构建最优向量、砾石层压降最大值和筛管冲蚀率最大值构建最劣向量；以各挡砂精度对应的评价向量距最优向量最近和最劣向量最远为原则，优选出最佳的评价向量，进而得出对应的均衡堵塞和冲蚀的适度挡砂精度。

申请人：中国石油大学(华东)
地址：266580 山东省青岛市经济技术开发区长江西路66号
国籍：CN
代理机构：济南圣达知识产权代理有限公司
代理人：赵敏玲
更多信息请下载全文后查看。

弹性筛管防砂技术

弹性筛管防砂技术

验研 究等 。室 内试验 表 明 ， 筛管 的过 流能 力 在 ９ ０ｃ ０ ｍ ｍ 以 上 、 透 率在 １ ０ ｍ 以上 、 管抗 渗 ０ 筛
内、 外压 强度 达到 ２ ａ 防砂 粒径在 ０ １ｍｍ 以上 、 ０ＭＰ 、 ． 耐温 ３ ０℃ 、 Ｈ 值 在 ３ １ ５ ｐ ～ ２之 间不 被腐 蚀 。
ｒ ｓｓ ａ ｃ Ｓ３ ０℃ ．Ｗ ｉｈ ｔ ｅｐ 一 ３ １ ｉ ｉ ｃ ｒ ｏ ｉｎ ｐ ｏ ｆ ｉ ｌ ｅ ｔ ｎ ｉａ ｅｔ ａ ｈ ｅ ｈ ｅ ｉｔｎ ｅｉ ５ ｔ ｈ Ｈ ～ ２。 ｔ ８ ｏ ｒ ｓｏ ｒ ｏ ．Ｆ ｅ ｄ ｔ ｓ ｓｉ ｄ ｃ ｔ ｈ ｔｔ ｅ ｔ ｃ — ｎ ｑ ｅ ｈ ｓ ｇ ｏ ａ ｄ ｃ ｎ ｒ ｌｐ ｒｏ ｍ ａ ｃ ， ｇ ｏ ｌ ｃ ｉ ｇ ｒ ｓｓ ａ ｃ ，ｌ ｎ ａ ｄ ｃ ｎ ｒ ｌｅ ｆ ｃ ｉ ｅ ｉ ｕ ａ ｏ ｄ ｓ ｎ ｏ ｔ ｏ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅ ｏ ｄ ｂ ｏ ｋ ｎ ｅ ｉ ｔ ｎ ｅ ｏ ｇ ｓ ｎ ｏ ｔ ｏ ｆｅ ｔ ｖ
维普资讯
２０ 年 第 ３ ０７ ６卷 第 ７ 期 第 ８ ６页
石 油 矿 场 机 械
０Ｉ Ｆ Ｅ ＥＱＵＩ Ｍ Ｅ Ｅ Ｉ ＬＤ Ｐ ＮＴ ２ ０ ， ６ ７ ： ６ ８ ０ ７３ （） ８ ～ ９
Ｏ
Ｏ
文 章 编 号 ：１ ０ － ４ ２ ２ ０ ） ７ ０ ８ — ４ Ｏ １３ ８ （ ０ ７ ０ — ０ ６０
Hale Waihona Puke 弹性 筛 管 防砂 技 术
大， 吴 志 勇 Ｉ
（ 油辽 河 油 田分 公 司 钻 采 工 艺 研 究 院 ， 宁 盘 锦 １ ４ １ ） 中 辽 ２０ ０
摘要 ： 弹性 筛管 防砂 技 术是根 据稠 油油藏 高轮 次吞吐 和 蒸汽 驱 井 防砂 生产 需要 而研 制 的 筛管 防砂 新技 术 。进行 了筛管结 构优化 、 加厚过 滤 单元外 罩设计 、 固定方式研 究、 弹性 过滤材 料 筛选 、 防腐 实

渤海Q油田油井筛管堵塞的认识与解堵技术

渤海Q油田油井筛管堵塞的认识与解堵技术

石油工业技术监督Technology Supervision in Petroleum Industry 2019年7月第35卷第7期Jul. 2019Vol.35 No.7渤海Q 油田油井筛管堵塞的认识与解堵技术I 高智梁'，刘跃忠；张锋利孟向丽：郝晓军「1.中海石油（中国）有限公司秦皇岛32-6作业公司（天津300450）2.中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司（天津300450）摘 要渤海Q 油田部分水平生产井存在筛管泥质堵塞现象，导致油井低产、低效，影响油田产量。

根据油井储层地质特征、单 井生产动态历史、地层能量状况等资料，对油田筛管泥质堵塞井进行筛选，并根据井型和管柱类型针对性治理，解除筛管泥质 堵塞，提高油井产液量，释放油井产能。

研究结果为油田筛管泥质堵塞井识别和治理提供指导。

关键词筛管泥质堵塞；筛管堵塞井筛选;解堵;低产低效井Abstract There is the phenomenon of mud blocking in some horizontal production wells in Bohai Q oilfield, which leads to low produc ・ tion and low efficiency of the oil wells and affects the production of the oilfield. The sieve tube mud blocking wells in the oilfield are screened according to the geological characteristics of oil well reservoir, the historical production performance of single well and the for ­mation energy status of the oilfield, the mud blocking of sieve tubes is removed according to the types of oil wells and oil well pipe strings. The liquid production and productivity of oil wells are improved after the blockage of sieve tubes is removed. The research re ­sults provide guidance for identification and treatment of sieve tube mud plugging wells in oil fields.Key words sieve tube mud plugging; screening of screen tube plugging wells; blocking removal; low production and low efficiency well中海石油（中国）有限公司渤海Q 油田（以下简 称渤海Q 油田）为浅层疏松砂岩稠油油藏，部分水平 生产井投产后存在较严重出砂问题，对油田产量和 安全生产影响巨大。

机械防砂技术研究与应用

机械防砂技术研究与应用

机械防砂技术研究与应用摘要：曙一区杜84块、杜229块超稠油油藏沉积环境为扇三角洲沉积，埋藏浅，压实程度低，储层物性为大孔高渗油藏，胶结疏松，超稠油粘度大，携砂能力强，完井方式为套管射孔完井；油藏主要采用蒸汽吞吐、蒸汽驱和SAGD的方式进行开发，经过多年开采，区块开发已进入中后期，开发程度较高。

以上种种因素导致油井出砂频繁，轻则导致抽油泵漏失，泵效降低，严重时导致油井卡泵，甚至出现砂粒埋没油层，堵塞油液通道的情况，导致油井停产。

通过对传统机械防砂工艺研究分析，提出从流体自地层进入井筒和在井筒中举升两个过程采取防砂措施，提出可行性对策，改进或尝试新型防砂工艺，并取得了较好的试验效果。

关键词：超稠油油藏；出砂；机械防砂一、研究背景曙一区杜84块、杜229块超稠油油藏沉积环境为扇三角洲沉积，油藏深度为530-1060m，埋藏浅，压实程度低；储层岩性为中、细砂岩、砂砾岩和砾岩，孔隙度一般在21.3～30.4％之间，渗透率1.06～1.82 um2，储层物性为大孔高渗油藏，胶结疏松；原油50℃粘度为5.4～30.2×104mPa·s，属于超稠油，粘度大，携砂能力强；直井完井方式为套管射孔完井；以上种种因素导致油井出砂频繁。

油井出砂后主要会带来以下三方面的危害：一是砂砾填充抽油泵凡尔空间，导致固定凡尔关闭不严，造成抽油泵漏失。

例杜84-平1-观1井日产液量由28t/d下降至9t/d，动液面329m，泵深708m，抽油泵憋压，上行压力升高，下行压力降低，结合功图判断固定凡尔漏，检泵后发现固定阀总成有砂填充，判断为出砂造成固定凡尔漏失。

二是出砂粒度中值大于抽油泵间隙，还会造成卡泵的情况。

出砂粒度中值0.2-0.5mm，抽油泵间隙0.1-0.16mm，会出现油井卡泵情况，影响油井正常生产。

三是出砂严重井砂砾在填满沉砂口袋后，继续上移，埋没油层，堵塞油液通道。

例杜32-54-36井，生产井段994.7-1048.1m，生产249天后不出，检泵作业时杆连活塞卡死在泵筒里，探砂至1017.42m遇阻，冲砂井段：1017.42m-1050m，砂埋油层30.68m。

金属棉优质筛管适度防砂实验研究及应用

金属棉优质筛管适度防砂实验研究及应用
１ ． ２ 实验材 料
下降 ； ３ ） 循环至 １ ． ５ ｈ ， 基 本 不 出砂 ， 随 后 出砂 量 突 增 ， 出 口流量 随之增加 ： ４ ） 循 环至 ２ｈ ， 出砂量及 出 口流量 基 本稳定 ； ５ ） 循环至 ２ ． ５ ｈ ， 出砂 量 又 开始 逐 渐减 少 ， 出口 流量 快速下 降 ； ６ ） 循环 至 ４ｈ ， 基本不 出砂 ， 压 差平稳 ， 出 口流量稳定 ； ７ ） 结束 ， 取 出测试 筛管 ， 检查 筛管表 面 。
１ ７ ７ ８ ｍ ｍ 套 管堵头
西ｌ ７ １ ． ８ ｍ ｍ 套管堵头
图 １ 实 验 装 置 示 意
该 装置可 以做 ７ ３ ． ０ ３ ８ ． ８ ９ ｏ ｍ 筛管 实验 ， 泵 的起 停 和数 据 采集 由专用 系统 控制 ，可 以进 行有 围压 情况 下 的径 向流动 出砂 规律评 价试 验 。改变 了 以往 通 过流 体 介质 在 小尺 寸岩 心 中以轴 向流动方 式研 究地 层 出砂 规 律 的状 况 ， 使 地层 出砂 特征 更符合 实 际ｌ ８ ］ 。
实验时『 日 Ｊ ， ｈ
图 ２ 金属 棉 优 质 筛 管 出砂 规 律
相 同挡 砂精 度 的其 他 类型优 质筛 管及 金 属棉 优质 筛管抗 堵 塞能力 评价 实验 曲线 见 图 ３ 。由图 ３看 出 ， 相 同挡砂 精 度 的金 属棉 优质 筛管 其堵 塞压 力 比其他 类 型 优质 筛管 低 ７ ０ ％左 右 ． 且 上升 速度非 常缓 慢 。 室 内试验 证 明 ，金属 棉优 质筛 管 的抗堵 塞 能力 明 显 优于 其他类 型优 质筛 管 。 在 相 同试 验 条件下 ， 当达到 相 同的堵 塞压 力 （ ８ ～ １ ０ ＭＰ ａ ） 时， 金 属棉 优 质 筛 管 的过 流 量可 以达到其 他 类 型优质 筛管 的２ ～ ５倍 。筛 管堵 塞 主要发 生在外 护套 与过 滤介 质之 间 ，地层 砂在 过 滤介 质 表面 堆积 造成 筛管堵 塞 。

水平井筛管解堵工艺技术的改进

水平井筛管解堵工艺技术的改进

水平井筛管解堵工艺技术的改进曲庆利;王晓梅;赵涛;王培【摘要】大港油田细粉砂油藏采用独立筛管进行防砂的油井往往会碰到筛管堵塞影响油井产量的问题,由于常规的酸洗、冲砂作业解堵效果不明显,研发了集酸洗解堵和水射流解堵为一体的筛管解堵工艺,通过酸洗使地层堵塞物松动、脱落、溶解,通过水射流工具对筛管内壁进行有效清洗.对筛管解堵施工参数计算方法进行了分析,运用数值分析软件Fluent对自激振荡喷嘴的解堵工作进行了数值模拟仿真,对筛管解堵施工时需要的清洗、酸洗液及泵注程序进行了设计.结果显示自行设计的自激振荡喷嘴在泵压一定时具有更大的射流速度和冲击力,室内试验证明所设计的水射流工具达到解堵设计要求.【期刊名称】《天津科技》【年(卷),期】2018(045)009【总页数】4页(P84-87)【关键词】筛管;解堵;酸洗;水射流;自激振荡Fluent【作者】曲庆利;王晓梅;赵涛;王培【作者单位】大港油田石油工程研究院天津300456;大港油田石油工程研究院天津300456;大港油田石油工程研究院天津300456;大港油田井下作业公司天津300456【正文语种】中文【中图分类】F273.10 引言油水井防砂是大港油田的重要措施，出砂油藏水平井主要分布在港东、港西、板桥、孔店、羊三木等区块，主要层位是明化、馆陶油组。

港东、港西、羊三木等区块属于细粉砂油藏，分选性差、泥质含量高，出砂严重，主要采用独立筛管进行防砂，由于筛管与地层砂匹配等问题，使得防砂效果差，油井出现不同程度的出砂或者堵塞问题。

大港油田疏松砂岩油藏防砂井的生产实践表明，挡砂介质(机械筛管的挡砂层和砾石层)的堵塞已经逐步成为困扰防砂井正常生产的主要问题之一。

防砂井生产过程中，地层流体携带地层细砂、机械杂质、黏土泥质等固相堵塞物冲击挡砂介质，如果固相介质不能顺利通过挡砂层，就会附着或侵入挡砂层内部，如果无法排出则会造成挡砂层渗透率降低，形成堵塞，进而严重影响油井产量[1]。

高强度防砂筛管的研究与试验

高强度防砂筛管的研究与试验

118随着钻井技术的不断提高，国内水平井、侧钻井、大位移井的开发越来越广泛，特别是筛管砾石充填完井，泄油面积大，过流面积是射孔完井的5～12倍。

同时，随着水平井筛管砾石充填、水力压裂充填完井等工艺技术的不断发展完善，这些完井工艺对防砂筛管的承压强度、控砂精度、防堵能力及筛管的使用寿命等问题提出了更高的要求。

目前国内防砂筛管，不同程度存在缺陷，如：不锈钢滤网的孔隙不稳定，容易被反复抽汲的液体刺漏，无法正常生产；也容易深层堵塞，造成产量下降，甚至停产。

这些筛管在水平井等复杂井，筛管一旦损坏，无法从井中提出更换，严重时会使油井关井甚至报废，造成极大的经济损失。

1 高强度防砂筛管的设计设计时，重点考虑了以下几点：①筛管的抗挤毁强度，能抵抗井壁坍塌和地层运移对筛管的损害，能满足压裂充填施工所具有的承压强度；②筛管的抗堵塞能力和自洁作用；③筛管的防腐耐磨性能，满足大排量提液时的使用寿命；④筛管缝口的均匀稳定，控砂精度；⑤筛管加工可操作性等。

设计筛管结构如图1所示。

1.基管2.端盖3.筛片图1 高强度防砂筛管结构图基管：基管材料采用N80（或P110）套管或油管。

基管安装筛片部位钻孔，作为液流通道。

端盖：端盖作用是在外力作用下，将套装在基管上的筛片压紧后，端盖和基管焊接固定。

筛片：筛片形状为圆环状，一面为平面，另一面从外至内由直面转斜面，直面长2～2.5mm，斜面斜度20～25°，如图1右图所示。

直面上均匀分布这4～8个支撑高点，筛片按方向重叠组装后，支撑高点就是缝口宽度，直面就是直缝；内斜面就是不等腰梯形缝。

筛片内圆上有4～6个半圆孔，作为沿生产管柱均匀分布的液流通道，筛片内园有一个定位槽，定位槽同高点保持准确的角度。

组装后的筛管，筛片与筛片之间的支撑高点保持在同一轴线上。

筛片内孔同基管外径紧密配合。

组合式筛管的缝口方向垂直于轴向。

筛片表面有耐磨耐腐蚀的合金镀层。

2 高强度防砂筛管试验高强度防砂筛管试验分为：筛管抗外挤试验、筛管压弯试验、筛管拉拔试验、筛片硬度试验等四项性能测试实验（试验是在大港油田实验中心基地完成）。

机械防砂调研

机械防砂调研

防砂对于出砂油藏有着重要意义，防砂的成功与否直接关系到油气藏是否能够正常开发。

随着新科技和新材料的不断发展和完善，机械防砂技术也获得了日新月异的进展。

特别是20世纪90年代以来各种新的防砂技术在油田现场应用均取得了良好的效果。

论述了20世纪90年代以来机械防砂技术的现状及发展趋势。

1 防砂技术的现状对于出砂油藏，防砂是油气藏开采不可缺少的环节，对原油的稳定开采起着重要作用。

进入20世纪90年代以来，在旧的防砂工艺不断完善的基础上，积极研究开发防砂新工艺、新方法，特别是在机械防砂方面，取得了飞速的发展。

目前防砂技术主要以机械防砂为主。

国外机械防砂工艺技术研究起步较早，1932年就开始采用砾石充填法防砂，此法目前在国内外防砂方面仍占主要地位，约占防砂作业的90％以上。

其中绕丝筛管砾石充填法经过完善和发展，已经成为一项较成熟的技术。

如常规砾石充填防砂、振动砾石充填防砂、分层砾石充填防砂和旁通砾石充填防砂等。

随着防砂技术的研究和发展，滤砂管防砂技术也日趋成熟，-形成一系列先进、适用的防砂技术，如不锈钢金属棉滤砂管、金属毡滤砂管、陶瓷管等。

2．4 不锈钢金属棉滤砂管不锈钢金属棉主要由内、外管和不锈钢丝压制的金属片组成，因为金属棉有很高的弹性，不同的生产压力会形成不同的孔喉通道，不同的地层砂会通过相应的孔喉通道进入井筒内，根据油层的地质情况可压制相应的金属棉，形成良好的挡砂能力。

其特点是：抗压强度高、渗透率高，流通面很大，施工工艺简单，作业周期短。

胜利石油管理局采油工艺研究院研制的整体式不锈钢金属棉在埕岛油田应用，收到了很好的防砂效果；中原文留油田对20余口抽油出砂井应用金属棉滤砂管防砂，有效率达86．9％，平均检泵周期达278天。

陶瓷防砂滤管这种滤砂管是利用烧结的陶瓷管阻挡地层砂的侵入，挡砂精度和渗透率可由选择陶粒尺寸来实现，其结构与环氧树脂滤砂管大致相同，不同的是在陶瓷管外面又加了一层割缝套管，避免下井时碰撞，提高了滤砂管强度。

筛管堵井产生的原因以及处理的措施

筛管堵井产生的原因以及处理的措施

筛管堵井产生的原因以及处理的措施作者：冯克丘张畅宋秀艳来源：《中国科技博览》2019年第09期[摘要]筛管在采油管柱中起到进液和过滤两个作用，但是在实际生产过程中，由于各种原因的影响，经常出现筛管堵井，共有两种情况：一、是导致抽油泵供液不足而干磨烧泵，增加油田开发成本。

二、是导致油井产量下降。

针对这种情况，对产生筛管堵井原因进行分析，针对不同的原因从工作实际出发，提出了相应的治理对策。

[关键词]供液不足；措施：筛管堵：动液面：测试：功图中图分类号：TE377 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）09-0033-011、前言随着油田开发进入中后期，油井井筒环境日益恶化，出砂、结蜡对油井井下管柱影响是越来越大了。

在机采管理工作中，经常发现油井功图类型为供液不足或气影响，沉没度大于500米的资料异常井，属于不合格资料。

但分析油井管柱结构及各部分的工作原理，将该类井定义为筛管堵井较为合理。

就以几口典型井为例，对筛管堵井产生原因及治理对策进行分析。

2、筛管堵井产生的原因把功图为供液不足或气影响，沉没度大于500米的井，认定为筛管堵。

结合采油矿现场的实际情况，筛管堵井主要有以下三种原因：一、出砂原因。

油井压裂后压裂砂返吐进入井筒或地层出砂，在抽汲过程中，砂粒将筛管堵住。

二、井筒原因。

由于井筒环境比较恶劣，测试动液面时产生假液面导致沉没度高，但实际上油井沉没度较低，功图为供液不足或气影响，以及测试资料不准确产生筛管堵井。

三、结蜡原因。

油井含蜡量高，长期未化清导致筛管外壁结蜡将进液通道堵住。

3、对于筛管堵井的井进行的处理措施3.1、加强资料管理对于测试资料不准确的原因导致筛管堵井，一、定期校验测试仪器；二、定期培训测试工作人员，防止因操作不当造成资料不准确；三是改进测试方法，测试完1口井时，应简单分析功图和动液面，发现资料不合格井立即复测，尽量减少不合格的测试资料。

以某井为例：5月15日测试功图为气体影响，沉没度为710米，根据功图形状及沉没度认定为筛管堵，技术人员分析并提出下步化清措施。

渤海油田小筛管二次防砂井堵塞的动态分析及措施建议

渤海油田小筛管二次防砂井堵塞的动态分析及措施建议

渤海油田小筛管二次防砂井堵塞的动态分析及措施建议
刘召;刘国振;崔宇;丁鹏飞;康鹏
【期刊名称】《石化技术》
【年(卷),期】2024(31)1
【摘要】文章通过归纳分析多口小筛管二次防砂井堵塞动态规律,对堵塞源、堵塞机理及堵塞位置进行分析。

分析结果表明:二次防砂系统过流面积管理、储层保护、原筛管外环空充填率、原完井系统内的堵塞物处理是小筛管二次防砂完井油井堵塞管理关键。

以上结论为小筛管二次防砂井生产异常问题分析提供思路。

【总页数】3页(P108-110)
【作者】刘召;刘国振;崔宇;丁鹏飞;康鹏
【作者单位】中海石油(中国)有限公司天津分公司;中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE3
【相关文献】
1.机械防砂筛管挡砂介质堵塞机制及堵塞规律试验
2.水平井泥浆对防砂筛管堵塞的试验研究
3.渤海油田稠油水平井防砂筛管耐温能力的确定
4.渤海油田过筛管压裂
井支撑剂与地层砂产出控制实验研究5.伊拉克M油田防砂筛管堵塞物分析及解堵技术研究应用
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

金属网布筛网含砂流体冲蚀堵塞破坏筛网实验研究

金属网布筛网含砂流体冲蚀堵塞破坏筛网实验研究

金属网布筛网含砂流体冲蚀堵塞破坏筛网实验研究摘要：含砂流体的冲蚀是导致金属筛管筛网致使防砂失效的主要原因之一，目前筛管冲蚀破坏的机理尚不明确，本实验采用自行研制的防砂筛管冲蚀实验装置，对金属网布席状网试样进行冲蚀破坏模拟，通过恒定流量条件下金属网布冲蚀实验，得到筛管堵塞-破坏规律，确定含砂流体对筛网冲蚀破坏防砂失效机理。

实验发现：（1）筛管冲蚀破坏是一个局部重复着破坏、堵塞、再破坏再堵塞、在破坏过程，其直至筛网局部完全破坏；（2）筛网在冲蚀前期阶段由于过流流体对筛网丝的冲击，造成网孔直径显著增大，通过确定网孔直径变化规律是确定筛网失效的有效方法。

本研究为机械防砂筛管防护设计提供一定的参考指导意义。

关键词：防砂；筛网；冲蚀；压差；堵塞Research on screen blocking mechanism based on pressure differenceChengkai Weng 1， Xiaopeng Zhai1,*， Shi Linchuan1，Feng Zhang 1，Feng Jiang 11.Petroleum Engineering College, Yangtze University, Wuhan, 430100,China）Abstract: The erosion of high-speed sand bearing fluid is one ofthe main reasons for the failure of sand control. In this experiment, the sand control screen tube erosion experimental device developed by the sand control laboratory of Yangtze University was used to simulate the production of sheet mesh samples, and the mechanism of sandcontrol failure caused by sand containing fluid damage to the screen was studied. The results show that: screen pipe plugging is a processof local repeated plugging, destruction, re blocking and re destruction until the screen is partially destroyed; and the screen mesh in the early stage of erosion due to the impact of the flow fluid on the screen wire, resulting in a significant increase in the wire diameter, resulting in the reduction of the flow area, promoting the screen plugging process. Therefore, the research on the screen mesh repeated circulation blockage and the wire diameter change process under the erosion of over-flow fluid has certain referencesignificance in the mechanical sand control and plug removal.Keywords:Sand control; Screen; Erosion; Differential pressure; Plugging0 引言在油田开采生产中，油井出砂普遍存在。

QK-高压旋转射流解除井下防砂管柱的堵塞

QK-高压旋转射流解除井下防砂管柱的堵塞

高压旋转射流解除井下防砂管柱的堵塞Ξ黄中伟　马家骥(石油大学,山东东营　257061)　李根生(石油大学,北京　102249)　纪宏博(辽河油田,辽宁盘锦　124010)摘要　在油田开发过程中,防止油层出砂是维持油田正常生产的一项关键技术措施。

对于出砂严重的油水井,即使采取了机械或化学防砂措施,也不能保证油水井长期稳产,此时必须提出防砂管柱进行更换。

介绍了一种新开发的旋转射流解除井下防砂管堵塞技术,在设计整套井下旋转射流解堵装置的基础上,对喷头旋转速度—流体压力关系、喷嘴冲击特性等进行了室内试验,并在完全模拟防砂管工作条件下,利用样机进行了实际解堵试验。

现场10多口井的试验结果表明,该技术切实可行,效果显著,具有良好的经济和社会效益。

关键词　高压　旋转　射流　解除　防砂管柱　堵塞 疏松砂岩油藏开发过程中,防止油层出砂是维持油田正常生产的关键技术措施。

国内外防砂措施大体可分为机械防砂和化学防砂[1～2]2种方法。

对于出砂严重的油水井,即使采取了防砂措施,也不能保证油水井的长期稳产。

导致生产井失效的原因,一是防砂措施失效,地层砂进入井筒掩埋油层而使油井产量降低或停产;二是各种防砂管柱或挡砂砾石层并未损坏,仅是地层中的黏土、粉细砂或其它物质堵塞了管外的充填砾石防砂管缝隙。

对于防砂失效的井,一般的处理方法是清洗返排井下砂柱。

有学者开发了水力振荡解堵方法[3],取得了一些应用效果,但由于不能旋转井下工具,难以对防砂管进行全方位的处理。

堵塞严重的防砂管有时必须起出来更换,不但成本很高(相当于大修),而且作业周期较长,影响油田正常生产。

针对这一问题,开发了高压旋转射流解除防砂管堵塞的新技术。

该技术施工简单、成本低,只在常规冲砂作业时用油管下入特别研制的井下装置,利用作业机带动油管上下移动。

由于喷头可按照既定速度旋转,可实现对防砂管的全方位解堵;高效喷嘴产生的射流直接对着防砂管冲击,能量集中;工作介质为清水(或油田回注污水),不会对地层带来二次污染。

  1. 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. 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. 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)。

即 kr = ks /ks0 ． ( 2)
2. 2 试验装置与试验材料
挡砂介质堵塞规律试验采用中国石油大学( 华东) 油气井防砂实验室 的机械筛管微观驱替堵塞模拟试验装置。该装置由主体容器、泵、沉砂 计量罐、储液罐、流量压力测量仪器、管线及阀门、摄像器材、数据采 集系统、配套管线及其他附件组成，如图1 所示。
文章编号: 1673-5005( 2011) 05-0082-07
机械防砂筛管挡砂介质堵塞机 制及堵塞规律试验
董长银1，贾碧霞2，刘春苗1，吴建平3，王登庆3，孙德旭3，韩晓龙4
Gao wenlong 整理 2016.6.16
摘要: 针对防砂井由于机械筛管及砾石层等挡砂介质被堵塞而造成低产或
停产的情况，开展防砂井挡砂介质堵塞机制研究，提出非充填带的桥架充填堵塞
ks =QμLsAΔp ． ( 1)
式中，ks为筛网或砾石层堵塞渗透率，μm2 ; Q 为采集的流体流量，m3 /s; μ 为流体黏度， Pa· s; Ls为筛网挡砂厚度，m; A 为筛网面积，m2 ; Δp 为通过挡砂介质两侧的压差，Pa。挡 砂介质堵塞渗透率比kr是指堵塞后的挡砂介质渗透率与挡砂介质原始渗透率ks0( 入井前未 堵塞时的最高渗透率) 的比值，
2 挡砂介质堵塞规律试验
2. 1 试验目的与试验方法
机械筛管挡砂介质堵塞规律试验的目的是通过室内堵塞试验研究堵塞程度随驱替时间、 流量、粉细砂含量、泥质含量、原油黏度等生产条件变化的定性和定量关系，为堵塞程度 预测及解堵参数设计提供基础和依据。利用机械筛管微观驱替堵塞模拟试验装置进行堵塞 规律试验。使用含有堵塞物的流体长时间驱替挡砂筛网，同时测量挡砂筛网两侧的驱替压 差。驱替过程中流体携带的堵塞物会逐步堵塞筛网，测量筛网两侧压差与流量，便可计算 其渗透率随时间的变化，这种变化反映筛管堵塞情况。挡砂介质的堵塞过程实质是挡砂介 质渗透率的变化从而对油井产能产生不良影响的过程，其堵塞程度使用挡砂介质堵塞渗透 率k 及渗透率比kr的变化量表示。挡砂介质堵塞渗透率k 直接反映堵塞过程对井底流动造成 的影响。堵塞过程中，随着生产时间的增加，挡砂介质渗透率越来越低; 渗透率越低或下降 得越快，表示堵塞越严重。试验过程中，挡砂筛网或砾石层的堵塞渗透率根据采集得到的 流量及压差数据计算
疏松砂岩油藏防砂井的生产实践表明，挡砂介质( 机械筛管的挡砂层和砾石
层) 的堵塞已经逐步成为困扰防砂井正常生产的主要问题之一［1］。防砂井生产
过程中，地层流体携带地层细砂、机械杂质、黏土泥质等固相堵塞物冲击挡砂介 质，如果固相介质不能顺利通过挡内部; 如无法排出则会造成挡砂层渗透率降低， 形成堵塞，进而严重影响油井产量。关于防砂井堵塞机制的研究目前主要集中在 较厚的挡砂砾石层的堵塞机制方面［2-5］，主要通过试验手段研究地层细砂在 砾石层多孔介质中的侵入和运移机制，单纯分析地层砂粒径、侵入量及侵入厚度 对砾石层渗透率的影响规律。文献［6］～［10］中对注聚合物防砂井的堵塞物 成分进行了化验分析，并提出了相应的化学解堵方法。上述关于防砂井堵塞机制 的研究没有涉及大量应用的机械防砂筛管较薄的挡砂滤网介质的堵塞机制与规律， 并且关于粉细砂、泥质含量、产量、出砂速度、流体黏度对堵塞过程及堵塞程度
机制和挡砂介质内部桥架堵塞机制。利用机械筛管微观驱替堵塞模拟试验装置对
机械筛管多层滤网挡砂层的堵塞过程、堵塞机制及影响规律进行系统的试验模拟， 研究影响挡砂筛网堵塞程度的主要因素及其影响规律。结果表明: 生产时间、出 砂速度、粉细砂含量、泥质含量、原油黏度等是影响挡砂介质堵塞过程及堵塞程 度的主要因素; 试验结果揭示了挡砂介质堵塞程度与影响因素之间的定性和定量 规律; 试验数据可以通过拟合用于建立挡砂介质堵塞渗透率比与上述参数之间的 定量经验关系模型，进一步预测特定地质与生产条件下防砂井挡砂介质堵塞程度 随生产时间的变化规律。 关键词: 防砂; 机械筛管; 挡砂介质; 堵塞机制; 堵塞规律; 试验研究 中图分类号: TE 358． 1 文献标志码: A doi: 10． 3969/j． issn． 1673-5005． 2011． 05． 015
1.2 堵塞机制
( 1) 非充填空间的分选桥架充填堵塞机制。
对于机械筛管防砂，施工后井内油层部位下入机械筛管阻挡从地层产出的地 层砂，在筛管与套管之间形成环空，该环空及射孔孔眼内均无充填物充填，称为 非充填带。 油井投产后，地层流体携带固相颗粒( 地层砂及堵塞物) 产出，固相颗粒会以 分选桥架的机制充填满机械筛管外部的非充填带，形成低渗透层，对油井造成堵 塞，降低产量。 分选桥架机制是指地层砂伴随堵塞物随地层流体产出冲击防砂筛管。在生产 初期，部分足够细的固相颗粒进入筛管挡砂介质内部( 或被继续排出或堵塞在挡 砂介质内部) ，而粒径大于挡砂介质孔喉直径或缝宽的固相颗粒无法进入挡砂介 质内部而被阻挡在筛管外部，较粗的颗粒堆积到一定厚度后，形成新的多孔介质 挡砂层，但其孔喉尺寸更小。该孔喉很小的多孔介质会阻挡更细的地层砂粒。以 此类推，直到空间被完全充填。从筛管向外部延伸，堵塞的颗粒粒径越来越小， 其渗透性也越来越低，增加流动阻力，造成油井产量下降。
图3 60# /90#筛网及100%粉细砂堵塞试 验照片 Fig． 3 Photos of plugging simulation test ( 60# /90# mesh and 100% fines)
图1 机械筛管微观驱替堵塞模拟试验装置 Fig． 1 Experimental equipment of micro displacement and plugging simulation
堵塞规律试验的环境为室内，温度为室内常温;试验流体采用清水及 瓜胶黏性溶液。挡砂介质使用多层机械滤砂网样品，如图2( a) 所示。流 体中混入堵塞物，由石英砂/陶粒砂( 作为基质) 、地层粉细砂、泥质( 使 用其他微细材料代替) 、稠油按不同比例混合。试验堵塞物如图2( b) 、 productivity of sand control wells tends to decrease considerably due to the gradual blocking of sand retention media in screen or gravel-pack by formation fines and others． Aimed at the above problem，the blocking mechanism of screen porous media was studied，which concerns non-packed cavity outside screen bridge packing mechanism and the mechanism of inner bridge blocking of screen media． The blocking process，blocking mechanism and affecting regularity of multi-layer sand retention media were simulated by a visual blocking simulation experimental apparatus． The experimental results indicate that the production time，sand production rate，fines content in formation sand，clay content，oil viscosity are the main factors to affect the blocking process． The qualitative and quantitative relationships between the above factors and the final blocking damage degree are presented by using the experimental data，which can be used to fit the empirical formula describing the above relationships． Its very helpful to predict the variation of sand retention media blocking degree with the production time under given reservoir and production conditions． Key words: sand control; mechanical screen; sand retention media; blocking mechanism; blocking law; experimental study
( 2) 筛管挡砂介质内部桥架堵塞机制。
挡砂介质内部桥架堵塞机制是指细质固相颗粒进入挡砂多孔介质内部， 挡砂介质孔隙的不规则性及非均质性导致进入的固相颗粒难以排出，造成机 械筛管渗透率降低，形成堵塞。无论是钻井液中的固相颗粒还是射孔过程中 产生的微粒以及地层粉细砂都会对挡砂介质渗透率产生影响。对原始渗透率 较高的机械防砂筛管，严重堵塞情况下渗透率伤害会超过90%。 根据上述分析，筛管挡砂介质内部桥架堵塞过程及最终堵塞程度与固相 堵塞物成分、油井产量、出砂速度、原油黏度等因素直接相关。
图2 试验材料 Fig． 2 Materials used for experiments
3 试验结果分析
3. 1 堵塞过程试验结果
使用上述试验装置和材料进行了系列挡砂 介质堵塞机制及规律试验。通过60# ( 理论挡 砂精度为0. 167 ～ 0. 183 mm) 和90#( 0. 100 ～ 0. 110 mm) 筛网的堵塞试验分析挡砂 筛网的堵塞过程。本次试验堵塞物由100%的 粒径在0. 18 mm 以下粉细砂组成，使用清水 驱替，泵频30 s－1，驱替流量为7 ～ 9 L /min。 图3( a) 为本次试验使用的两层筛网组合; 图 3( b) 为试验结束后，拆开筛网内部的堵塞情 况。在筛网之间堵塞了部分侵入筛网内部的砂 粒，部分砂粒进入筛网内部且无法排出，造成 堵塞。图3( c) 、( d) 分别为试验开始、结束时 的照片。部分极细的砂粒顺利通过筛网，但部 分侵入筛网内部的砂粒堵塞筛网介质。