油井防砂工艺技术1
- 格式:ppt
- 大小:13.76 MB
- 文档页数:70
油气田用各种防砂筛管及工艺技术简介油气田是指地下蕴藏着大量的石油和天然气资源的地区,为了有效地开采这些资源,需要采用各种防砂筛管及工艺技术。
防砂筛管是一种用于油气井的筛管,其主要作用是防止井底沉积物和杂质进入井筒,保护井下设备,提高油气开采效率。
本文将对油气田用的各种防砂筛管及工艺技术进行简要介绍。
首先,我们来介绍一下常见的防砂筛管类型。
目前常用的防砂筛管主要包括金属防砂筛管、塑料防砂筛管和复合材料防砂筛管。
金属防砂筛管通常由不锈钢或者碳钢制成,具有较高的强度和耐腐蚀性能,适用于高压高温的油气井。
塑料防砂筛管则是利用聚丙烯、聚乙烯等塑料材料制成,具有良好的耐腐蚀性能和低密度,适用于一般的油气井。
复合材料防砂筛管则是将金属筛管与塑料筛管结合起来,兼具金属筛管的强度和塑料筛管的耐腐蚀性能,适用于特殊环境下的油气井。
其次,我们来介绍一下防砂筛管的工艺技术。
防砂筛管的工艺技术主要包括筛管结构设计、筛管材料选择、筛管制造工艺和筛管安装技术。
在筛管结构设计方面,需要考虑到井底沉积物的颗粒大小和分布特征,合理设计筛孔的尺寸和形状,以保证有效防止沉积物进入井筒。
在筛管材料选择方面,需要根据井下环境的温度、压力和腐蚀性质选择合适的材料,以保证筛管的使用寿命。
在筛管制造工艺方面,需要采用先进的焊接、切割和表面处理技术,保证筛管的质量和性能。
在筛管安装技术方面,需要采用合理的井下作业工艺,保证筛管能够准确地安装到设计位置,并且能够有效地防止井底沉积物的进入。
最后,我们来介绍一下防砂筛管的应用效果。
通过合理选择和使用防砂筛管及工艺技术,可以有效地防止井底沉积物和杂质进入井筒,保护井下设备,延长油气井的使用寿命。
同时,防砂筛管还可以提高油气开采效率,减少油井产量的下降速度,降低油井的维护成本。
因此,合理选择和使用防砂筛管及工艺技术对于油气田的开采具有重要的意义。
综上所述,油气田用的各种防砂筛管及工艺技术是油气开采过程中的重要装备和技术手段,其合理选择和使用对于保护井下设备、提高油气开采效率具有重要意义。
胜利油田防砂工艺技术体系胜利油田防砂工艺技术体系是指为了解决油井开发过程中砂控问题而采取的一系列措施和技术手段。
胜利油田是我国大陆架油气资源的重要产区之一,由于油井开采时,地层内部岩石破碎、颗粒松散等原因,会产生大量的砂层,导致油井设备堵塞甚至造成油井无法正常生产。
因此,防止砂层进入油井,保持油井的通畅是非常重要的。
胜利油田防砂工艺技术体系主要包括以下几个方面的内容:1. 地层评价技术:通过对目标层地质结构、岩石力学性质等进行综合分析和评估,预测砂控风险,确定适当的防砂措施。
2. 钻井液体系技术:通过控制钻井液的粘度、密度、滤失性等参数,减小井壁与地层之间的差异,防止砂层进入井筒。
3. 钻具和井壁完井技术:通过选择合适的钻具和完井工具,并采取钻井液的撤出、井壁套管的加强等措施,防止砂层进入井筒。
4. 阻砂装置技术:通过安装阻砂器、套管等装置来隔离砂层,防止其进入井筒。
5. 水平井防砂技术:水平井是近年来常用的一种开发手段,通过合理的导流设计和水平段的防砂措施,能够提高井底流体的载砂能力,最大限度地减少砂层进井量。
6. 后期砂控技术:井筒中的砂层和颗粒有时会由于油井开采过程中的地层变形、液流变化等因素而脱落,阻塞了生产设备。
后期砂控技术主要是针对这些问题,通过清砂工艺、冲砂工艺等方法,降低砂层的影响,恢复正常的生产。
胜利油田防砂工艺技术体系的应用可以有效地保证油井的正常开采和生产。
通过合理的防砂措施,可以减少油井设备堵塞的风险,提高油井的产能和经济收益。
而且,胜利油田防砂工艺技术体系还可以减少环境污染,避免砂层进入油气管道,将对环境的负面影响降到最低。
总之,胜利油田防砂工艺技术体系是一套完整的工艺体系,通过地层评价、钻井液体系、钻具和井壁完井以及阻砂装置等多种措施和技术手段,可以有效地防止砂层进入油井,保持油井的通畅,提高油井产能和经济效益。
在油田开发中的应用具有重要意义。
油井作业压裂酸化及防砂堵水技术探析
油井作业压裂酸化及防砂堵水技术是油井生产中常用的一种增产措施,也是一种有效的油井改造手段。
本文将探析油井作业压裂酸化及防砂堵水技术。
我们来了解一下油井作业压裂酸化技术。
油井作业压裂酸化技术是通过将压裂液和酸液注入油井,通过高压力将地层岩石破碎并形成缝隙,从而增加油井的储集层渗透率,提高原油产能。
压裂液一般由水、添加剂和压裂剂组成,其中压裂剂主要是石英砂颗粒,通过在地层中形成缝隙,提供流动通道,使原油能够更顺利地流向井口。
我们来了解一下油井作业防砂堵水技术。
油井作业中常常会出现砂堵和水窜的问题,严重影响油井的产能。
为了解决这个问题,可以采用防砂堵水技术。
防砂堵水技术主要包括选择合适的固井材料、采用适当的水泥浆配方和注入方法,以及合理的固井工艺等。
通过这些措施,可以有效地防止砂粒和水进入油井中,从而保证油井的正常生产。
油井作业压裂酸化及防砂堵水技术的关键是要正确选择和控制压裂液、酸液和固井材料的配方和使用方法。
还需要合理设计和施工油井作业的工艺流程,并加强监测和控制作业过程中的各项参数。
只有做到这些,才能确保压裂酸化及防砂堵水技术的有效实施,提高油井的产能和稳定性。
在实施油井作业压裂酸化及防砂堵水技术的过程中,还需要注意以下几点。
要做好前期的地质勘测和工艺设计,确保工艺方案的合理性。
要选择合适的施工设备和工艺方法,并加强施工人员的培训和管理,以确保施工质量。
要加强作业过程的监测和控制,及时发现和解决问题,确保作业的顺利进行。
【防砂】油气田用各种防砂筛管及工艺技术简介防砂筛管是为了解决油气井开发中油气井出砂问题和水平井组不射孔开发问题而研发的产品。
目前常用的防砂筛管有:激光割缝防砂筛管、打孔筛管、金属棉防砂筛管、TBS防砂筛管、螺旋筛管、V缝自洁防砂筛管以及弹性防砂筛管等与目前国内外水平井使用的完井方式相比,各油田水平井产要是以筛管、打孔衬管、射孔三种完井方式为主。
由于绝大多数水平井是砂岩油藏和稠油油藏,稠油防砂问题是水平井开发的主要矛盾之一,因此以筛管完井占主导地位。
用于防砂完井防砂的筛管主要有:金属棉筛管、TBS筛管割缝筛管、弹性筛管、螺旋筛管、V缝自洁防砂筛管。
一、筛管防砂完井的发展历程及性能评价:1、1996年以前防砂完井技术试验阶段,主要以金属棉筛管完井防砂为主。
金属棉筛管防砂完井后井眼尺寸小,不利于注汽热采、采油生产和后期作业。
防砂材料强度不足、不均匀,容易堵塞和损坏(击穿)。
2、1996~2002年间开发并应用了TBS筛管。
TBS筛管是以打孔套管为基管,将金属纤维过滤单元烧结在基管上,单层管结构,内径大,可防细砂,解决了金属棉筛管内径小、堵塞和强度低的问题。
TBS筛管存在问题:过滤单元易脱落、加工工艺性差。
3、2002年以后由于机械加工工艺的进步,割缝筛管加工成本降低,近几年来在辽河油田应用的最多,主要适用于粗砂、分选性好的油藏。
存在问题:不能防止细砂,缝隙易冲蚀变大、缝型为单一直缝抗压强度低。
4、2005年以后割缝筛管防砂完井技术推广应用阶段和弹性筛管现场试验阶段。
高强度弹性筛管进入现场,显示出明显的优势。
解决了TBS过滤单元脱落的问题,防砂材料采用弹性金属纤维,渗透性能好,抗堵塞性能高,扩大了防砂范围。
目前水平井最主要的防砂完井筛管是弹性筛管和割缝筛管。
目前水平井筛管完井方式主要有两种:A、95/8″套管内悬挂7″筛管。
B、7″套管下接7″筛管,上部固井。
二、完井筛管多样化技术1、割缝筛管割缝筛管是在套管或油管管体上切割出细缝,将地层砂挡在筛管之外实现防砂,其结构简单、成本低,可用于水平井等弯曲井眼的完井和防砂,但存在如下问题:1、受加工工艺影响,不能加工成梯缝,自洁能力差。
油井出砂因素分析与防砂技术对策探讨油井出砂是指在石油开采过程中,油井产出的油液中含有砂粒,从而导致生产设备磨损严重,降低了产油效率,甚至影响了油田的正常生产。
油井出砂问题不容忽视,而其形成的原因也是多方面的。
本文将对油井出砂的因素进行分析,探讨防砂技术对策,以期为油田生产提供参考和指导。
一、油井出砂的主要因素分析1. 地层砂砾含量高:地层中的砂砾颗粒超过了油井产出设备的承受范围,从而引起油井出砂问题。
2. 压裂作业引起的砂砾松动:在油井压裂作业中,因砂层压裂导致砂砾松动,进而通过油井产出。
3. 油藏流体运移过程中砂砾的悬浮沉积:油藏流体中含有的砂砾在运移过程中,由于流速的变化或通道的阻塞,导致砂砾悬浮沉积,最终通过油井产出。
4. 生产压力不稳定:油井生产过程中,由于操作不当或其他原因导致生产压力不稳定,使得地层中的砂砾从孔隙中逸出。
5. 井筒保护不力:油井的井筒不够稳固,未能有效地阻挡地层砂砾的进入。
1. 地层砂砾含量高的防砂技术:针对地层砂砾含量高的情况,我们可以通过地层评价技术来精确评估地层砂砾含量,从而合理选择井筒材料和井底装置,以减少地层砂砾对油井产出的影响。
2. 压裂作业引起的砂砾松动的防砂技术:对于在压裂作业中引起的砂砾松动问题,我们可以采用合理的压裂工艺和压裂支撑剂,以减少砂砾松动的情况。
4. 生产压力不稳定的防砂技术:针对生产压力不稳定导致的油井出砂问题,我们可以采用升压、降速等措施,使得油井生产压力更稳定,减少砂砾的逸出。
5. 井筒保护不力的防砂技术:对于井筒保护不力的情况,我们可以加强井筒材料的选择和井筒结构的设计,提高井筒的稳固性,以阻挡地层砂砾的进入。
三、结语油井出砂是影响油田生产的重要问题,需要我们对其造成的原因进行分析,同时针对不同的原因采取相应的防砂技术对策。
希望通过本文的探讨和分析,能够为油田生产中的油井出砂问题提供一些指导和借鉴,最终取得更好的生产效果。
胜利油田防砂工艺技术
胜利油田位于中国辽宁省朝阳市北部,是中国最大的陆上油田之一。
由于油田内存在大量的沙砾层,防止沙混入原油成为了油田开发中的一项重要工艺技术。
胜利油田采用了一系列先进的防砂工艺技术,确保油田的开发与生产过程中能够有效地防止沙砂对油井产量和设备的影响。
首先,胜利油田采用了先进的地质勘探技术。
通过对油田地质状况进行详细的勘探和分析,科学确定了沙砾层的位置和分布情况。
这为后续的防砂工艺技术提供了准确的基础数据和方向。
其次,油井开发前,胜利油田采用了预防井口防砂工艺技术。
在井口周围设置特制的防沙罩,能够对进入井口的沙砾进行有效的过滤,从而防止沙砾进入井下设备。
同时,在井口设置砂沉井,能够对流入井口的固体颗粒进行沉淀和分离,防止沙砾造成的问题。
再者,胜利油田还采用了井筒防砂技术。
在油井井筒设计中,设置了防砂衬管和固井材料。
防砂衬管能够有效地阻挡沙砾进入油井井筒,保证原油整洁。
同时,固井材料是一种特殊的材料,不仅能加固油井井筒结构,还能有效地防止沙砾的侵入。
此外,胜利油田还遵循着严格的生产管理,对井下设备进行定期的检修和维护。
这不仅能保证设备的正常运行,还能及时发现和处理沙砾堵塞等问题,确保油井产量的稳定和设备的正常运转。
综上所述,胜利油田在防砂工艺技术方面取得了显著的成果。
通过先进的地质勘探技术、井口预防防砂技术、井筒防砂技术以及定期维护管理等手段,有效地防止了沙砾进入油井产量和设备的问题。
这样的工艺技术保障了油田的高效开发和生产,为中国的能源安全做出了重要贡献。
油气井出砂是石油开采遇到的重要问题之一。
一般而言,地层出砂没有深度限定,地层应力超过地层强度就有可能引起出砂。
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拽力,还有地层压力空隙压力和生产压差形成的作用力。
地层强度决定于地层胶结物的胶结力、圈闭流体的粘着力、地层颗粒物之间的摩擦力以及地层颗粒本身的重力。
疏松砂岩油藏在我国分布很广,产量储量都占很大比例,因此搞好防砂工作非常重要。
油水井出砂带来的危害很大:出砂可能导致砂埋油层或井筒砂堵造成油水井不能正常生产或停产,还可能造成油层部位亏空、井壁坍塌、套变加剧乃至使油水井报废。
一、油层井出砂原因油水井出砂原因可分为先天和人为两种因素造成的。
先天因素主要是由于油藏埋藏浅,形成地质年代较晚,并且胶结矿物数量少、分布不均,因而油层胶结强度差,在地应力大于地层强度时,在流体冲刷之下油层即出砂。
人为因素主要有:①钻井过程及开采前后,油层部位受破坏而应力失衡;②不合理的开采速度和油井工作制度突变或生产压差过大;③射孔、压裂、修井冲砂和酸化等措施不可避免造成对油层强度的负面影响;④油层进人中高含水开发期后,由于胶结物的被溶解和冲刷,油层强度降低;⑤地层压力下降,使油层受垂向应力增加,使砂粒间的应力平衡被破坏,造成出砂;二、防砂技术的发展历程和目前主要防砂方法1.防砂技术的发展历程防砂就是采取一定措施禁止或减少油层砂产出并阻止其进入井筒,对于防砂人们经历了从不自觉到自觉的发展过程,按照其发展过程可分四个阶段。
(1)早期的试验摸索阶段:主要通过控制油井产量来稳定流体产出速度,在射孔炮眼处通过自然过滤堆积形成稳定的砂桥,进而阻止砂粒迸入井筒,这种方法一般也称为自然砂桥控砂技术。
(2)防砂技术发展阶段:20世纪70年代开始,经过研究探索形成了一套以化学防砂为主的固砂方法。
(3)防砂技术成熟阶段:20世纪70年代,形成了一套以机械防砂为主导、机械一化学复合防砂技术。
树脂胶结防砂工艺树脂胶结防砂工艺是向地层内注入一定数量的树脂溶液,依靠地层温度及固化剂的作用,将近井地带疏松地层胶结成具有一定强度和渗透率的人工井壁,从而阻止地层出砂的一种化学防砂方法。
1酚醛树脂防砂1.1原理酚醛树脂防砂是以苯酚、甲醛为主料,用烧碱作催化剂,经高温聚合反应生成棕褐色高分子酚醛树脂溶液,将此溶液与一定浓度的盐酸(固化剂)按比例混合后挤入地层,即变成热固性的酚醛树脂。
固化后的酚醛树脂具有一定的强度和渗透性,并具有良好的粘结性能,在井壁周围形成一道既能出油、出气、注水,又能阻挡地层砂砾的人工井壁,防止油水井出砂。
1.2材料配方1.2.1树脂溶液配方与合成方法苯酚:苯酚:烧碱=100:150:1.5(质量比)苯酚浓度:98%~100%,甲醛浓度:40%,烧碱纯度:98%~100%将一定量的苯酚、苯酚按比例混合于反应金中,缓慢间接加热并反复搅拌至沸腾(切忌用火直接加热,可用水或蒸汽作传热介质)。
再按比例加入烧碱反应1小时左右(温度保持在95~100℃之间),即可得到合格的酚醛树脂溶液。
1.2.2树脂胶结剂配方酚醛树脂溶液(12%~14%):盐酸=1:1(体积比)1.3主要技术指标1.3.1酚醛树脂溶液(1)深褐色粘性透明液体;(2)密度1.15~1.17g/cm3,粘度60~150mpa.s;(3)游离水含量不大于5%,游离盼含量应小于2.5%;(4)在25℃左右存放2~3个月,无脱水、胶凝、分层现象。
1.3.2酚醛树脂胶结剂酚醛树脂溶液与浓度为12%盐酸溶液混合后形成的固化树脂,技术指标如表1所示:表1酚醛树脂胶结剂主要技术指标稠化时间min 固化时间min抗压强度Mpa抗折强度Mpa抗拉强度Mpa孔隙度%渗透率μm2常温常压30~606020~258~102~430~40500~800压力10Mpa30~3520~2510~150不同浓度盐酸对酚醛树脂促凝作用如图1所示。
图1盐酸浓度对树脂固化时间的影响1.4用法与用量酚醛树脂溶液与浓度为12%的盐酸溶液按1:1的体积比配料,在地面混合均匀后挤入地层,挤封半径一般为0.6~0.7m。