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连续油管水平气井负压冲砂工艺技术的研究大牛地气田油气井出砂是砂岩油气藏开采过程中经常会遇到的问题和容易造成的危害，我们采用优良的负压冲砂工艺，通过对传统冲砂工艺的研究改进，形成了适应大牛地气田低产低渗特点的新工艺。
标签：连续油管；水平气井；负压冲砂大牛地气田大部分气井在投产之后由于地层出砂问题，而出现不同程度的井底积砂现象，对气井的正常生产和后期稳产产生了一定的影响。
大牛地气田作为低渗、低压、低产气井，在常规冲砂作业过程压井之后，对气井的产能会造成很大影响，作者提出了采用连续油管高粘度液体携砂、氮气循环顶替欠平衡注入的负压冲砂技术，经大牛地区块气井的作业经验，作业时间短，对储层伤害小，为低压、低产气井冲砂作业提供了一种新的途径。
1 技术简介负压作业就是指在作业过程中，井筒内液柱压力始终小于地层压力。
通过这一原理提出负压冲砂理论，就是用水泥车和液氮泵车在井口并联，将它们分别打出的泡沫液和气体在三通处混合后打入井内形成密度较小的泡沫，从而使井筒内液柱压力小于地层压力，做到不漏失，并且有一定的排液解赌作用。
与常规油管冲砂方式相比，连续油管负压冲砂可充分发挥连续油管连续起下、不需上卸扣、密封可靠的特点，在不压井、不动管柱的情况下实施各种管内或过管作业，有可靠的防喷功能做保证，采用低密度的氮气泡沫循环介质作负压作业，有利于保护油气层，整个保护系统密闭循环，整个施工过程连续快捷、安全可靠。
该项工艺主要优点有：（1）采用高粘液体与氮气组合作为冲砂介质，携砂能力强、摩阻小、对地层的伤害较小；（2）连续油管作业无需压井作业；（3）泡沫流体的低密度特性能够有效地防止冲砂液倒灌入地层的发生；（4）负压冲砂有助于低压气井的诱喷和排除井内积液。
2 工具组合和冲砂方式及工艺参数2.1 工具组合負压冲砂工具采用环压式与连续油管连接，结构采用4喷嘴（4.6mm）结构，分作两组：前向直喷嘴1个，松动前段砂桥；后端倾斜喷嘴3个，呈120°均匀分布并与前向错开60°，起到向后输送砂粒的作用，具体结构形状见图1。
目前，水平井冲砂主要有两个难题：其一是长井段地层漏失严重导致冲砂作业不成功，其二是水平段底部容易残留部分地层砂冲不干净，造成后期下入管柱遇阻或遇卡。
针对以上问题，现场采取的技术对策有：1、采用连续冲砂管柱，用泡沫冲砂液大排量（大于800L/min）施工；2、冲砂管柱底部带喷射式喷头或涡流冲砂装置，配合高粘冲砂液和较高排量，增加携砂能力；3、对长井段地层漏失严重水平井，挤入油溶性暂堵剂，采用分段冲砂管柱施工；4、应用冲防一体化施工管柱，确保防砂管柱顺利下到设计位置。
水平井冲砂，目前主要依靠连续油管+合理的管柱串冲砂水平井冲砂携砂液体是很重要的，套管内径越大；水平段越长需要携砂液体的技术要求越高，特别是低压层系还要做好防漏，本人认为：连续油管+ 旋转工具+ 适当粘度的可循环防漏泡沫液（泡沫液可重复利用）既可以携砂，又可以防止漏失污染地层在我们这里用过泡沫负压冲砂技术，见到一定效果！我们现在使用的也是连续油管+旋转工具+特殊冲砂携砂液（防止井壁坍塌、增大携砂能力的冲砂液）负压联合冲砂、解堵技术简介一、概况该技术主要针对低压油井冲砂不彻底、冲砂冲不出、冲砂时污染油层，影响油井正常生产而研制的新的冲砂、解堵技术。
冲砂过程中泥浆及细粉砂随冲砂液进入地层近井地带，并逐渐沉积在孔吼中，对油层造成堵塞，形成瓶口和反瓶口效应，既向油层漏失时阻力小容易进入，从油层产出时阻力大，排出较难。
这种堵塞在小压差生产条件下，短期内难以消除，造成油井近井地带堵塞，影响油井产能正常发挥，同时下泵生产时随机性随产出液流到井筒造成卡泵，影响油井正常生产。
负压联合冲砂、解堵技术可以有效地解决这一问题。
二、技术原理该工艺主要由特种封隔器、联合冲砂装置、高压井口自封和套管水力喷射泵等四部分组成。
施工时将特种封隔器、联合冲砂装置、特制套管水力喷射泵依次下入井内，安装高压井口自封。
冲砂过程中，冲砂液按一定比例进入射流泵喷嘴做动力液，在喷嘴附近形成低压区，射流泵对其上的液柱压力起到接力作用，使地层受到的压力远远小于油层的静压，有效地防止了冲砂液的漏失，防止了泥浆及细粉砂进入油层。
关于对水平井冲砂技术的研究与应用【摘要】随着我国科技水平的不断发展和石油工业的快速进步，我国的油田开采技术水平不断提高，油井技术的应用也越来越广泛。
在这些力量的推动下，水平井的技术也是更上了大的台阶。
常规的水平井修井的作业技术相对于普通的油井作业会有很大的不同，这主要是因为水平井的井身的特殊性，它的井段开始处是一段斜段，随之是很长的水平段，这就使得整个井筒的轴线是不规则的，因此对于水平井的修井施工作业会相应的复杂，技术应用也会存在一定的要求。
本文就是从水平井的冲砂技术出发，对水平井冲砂技术的现状、水平井冲砂工艺的特点以及施工作业的设计应用进行简单的介绍。
【关键词】水平井冲砂技术技术现状工艺特点施工设计技术应用近些年来，油田工作者通过对水平井修井施工作业的现场实践和理论研究分析，研究了一整套水平井冲砂专业的工具和技术，工作人员再根据水平井在施工作业时的出砂的状况采取相应的水平井冲砂工艺。
下面，笔者就对水平井冲砂技术的现状、水平井冲砂工艺以及工具特点进行介绍。
1 水平井冲砂技术的现状1.1 水平井的积砂特点水平井就是井斜角达到或接近90°，井身沿着水平方向钻进一定长度的井。
它的井眼在油层中水平延伸相当长一段长度。
因此水平井大概分为四个部分：垂直段、造斜段、稳斜段和水平段。
水平井一般都呈现上翘式，因此当油层出现砂粒后就会跟随着油液进入到水平井井筒。
大一点的沙粒就会最先沉积在水平井的水平段形成了砂床，小一点的沙粒随着油液流动，但当进入到水平井的垂直段后由于油液流动的面积增大导致流速降低，一些沙粒就会继续沉降和积压，形成沙堆。
而产出的液体如果携带着沙粒进入抽油泵，还极易造成机器磨损和沙粒掩埋油层，这些情况都会导致油井不能正常作业。
1.2 水平井冲砂遇到的难题。
水平井具有独特的井身结构，因此在进行水平井冲砂施工作业时候采用常规的冲砂技术就会呈现出很多的问题，而不使用常规冲砂，通过采用高成本稀油进行冲砂大大提高了冲砂成本却冲砂结果不理想，导致砂埋油层现象十分严重，更加限制了油井的正常生产。
目录•:・一、井下沉砂处理技术简介❖二、负压捞砂技术发展三、水平井负压捞砂技术研发与现状•:・四、水平井负压捞砂技术发展❖五、技术研发与应用问题研讨油气层出砂的原因⑴未胶结地层、地层流体的运动，使油井出砂；⑵油气井产水，水溶解地层中的胶结物降低固结强度，使油气井出砂；（3）地层压力下降，使胶结物和岩石破碎产生出砂；⑷滥用酸化等措施，使胶结物破坏；（5）生产时抽吸过大或过快造成出砂。
油气层出砂的危害⑴降低产量；⑵造成停产；（3）油气井损坏；（4）磨蚀设备；（5）作业、措施障碍。
油朴區8.25m13 sV«ffX504 35m动液面S9 3226 57m^SX374S 20m3246.3250m32593268m3276.3220m 329】.,32M1U4一= 27/D -E 紬管 I 抿井下沉砂处理的方法与优缺点1、高压泵车水循环冲砂技术优点：(1)常规措施，施工工艺成熟；(2)通过泵车、水罐车地面作业，操作相对简单；缺点：(1)泵车、罐车的使用地面条件受限；(2)循环液处理存在环保问题；(3)无法处理不能建立循环的深井或低压井；(4)水平井冲砂携砂效果差。
2＞高压泵车其他流体循环冲砂技术(1 )泡沫冲砂需要使用氮气车.泡沫发生器.储液罐、泵车.药剂，施工成本高，设备协调困难；泡沫流体难以保证2500米以上中深井的有效携砂;(2)粘弹性液体冲砂(瓜尔胶.水颗粒.暂堵剂等)除需要使用储液罐.泵车.药剂外，化学剂的使用对储层存在伤害，使用成本高。
(3)水力喷射强制排砂(1)负压，对地层无污染;油层(5) 操作简单，不宜卡钻，可设计实现钻铳砂床；缺点:图1汕管输送式捞砂结构(2)节约, 不用泵车.水罐车; 柱塞(3)环保, 地下流体不循环出地面;(4)安全, 全隐患;不用弯头、水龙带等连接工具，消除安滤砂管/捞砂锥尖周定凡尔4.抽砂泵负压捞砂技术优点:00油管 排液孔 游动凡尔泵筒 汪巧/砂面(1 )大于40。
技术应用与研究Chenmical Intermediate当代化工研究2016·0317前言传统的冲砂工艺虽然满足了直井和定向井的要求，但是对于储层呈水平状，地层亏空严重，冲砂液返排率极低的定边油田延长组深部油藏水平井效果极差。
目前定边采油厂水平井开采延长组的有43口，全部实行的多段大砂量、高砂比水力喷射压裂投产措施，部分因地层出砂形成砂桥或其他原因导致的低产井，需要通过冲砂来提高其生产能力，所以亟需在油井冲砂方面有技术突破，解决目前定边油田水平井开发困境。
一、水平井冲砂的难点1.套管水平段液体呈现上快下慢循环通道，井眼底边流速很低，携砂能力弱，容易导致卡钻。
2.冲砂液在水平井段和斜井段携砂能力弱，冲砂过程中，在斜井段容易形成砂桥，造成砂卡事故。
3.地层出砂后，油砂容易胶结形成砂桥，严重时堵住井眼，形成井下局部高压，具有井控风险。
4.采用多段压裂技术，深部油藏地层压力低，地层存在吸水现象，无法将砂子带出井筒。
二、负压旋流冲砂技术负压旋流冲砂技术是采用淹没式射流泵+截流皮碗+旋流头结构，利用淹没式射流泵形成负压减少地层污染、截流皮碗分流和旋流头形成旋转湍流增加冲砂、携砂能力，套洗头和负压冲砂，对井下浮砂进行搅拌、负压冲洗，针对井下存在胶结物、压裂脱落胶皮等难以靠水流冲洗出井外的异物，可进行打碎后再冲洗作业，这样既解决了因地层亏空、返排效率底的问题，又解决了井下混合物无法形成湍流和冲洗无效的问题。
三、井下洗井管柱（自下而上）结构水力旋转冲砂器（Φ3.0mm喷头）+倒角油管串(造斜点位置至人工井底位置)+加厚油管串+250井口，计算出所需倒角油管串数，在冲砂的过程中从井口续加加厚油管（Φ73.0mm）。
井口装置有高压自封封井器，主要是防止井喷作用，井下冲砂装置包括倒角油管和水力旋转冲砂器，主要是对地层的冲洗和防偏磨、套损造成事故，水力旋转冲砂器(图1）的作用是在套管内分流。
图1 水力旋转除砂器设计图(1)水平井负压旋转冲砂工艺技术的研究与应用ＯＯ刘伟ＯＯ杨淇ＯＯ罗宝莉（西安石油大学ＯＯ陕西西安ＯＯ710000）摘要：针对水平井冲砂，由于地层亏空严重，传统方法返排率极低，冲砂风险程度大，不能有效保护储层。
斜井、水平井冲砂工艺技术1水平井沉砂、冲砂有以下特点1.1在已完成试产的水平井中，沉积物是钻屑、油砂、钻井液和完井液中的固相，以及其他措施后的固相沉积。
1.2地层砂随原油运动到井筒内并重新沉降形成新的沉砂床，同时在压差作用下，沉砂床发生“固化”。
1.3对已下打孔管完井的井，沉积物主要是地层砂及完井液的单封、暂堵剂等残留物，由于固相颗粒很细且有部分高分子物质，因此沉积物很“顽固”。
1.4沉积时间较长，必须要有大于钻井过程中的液体能量冲起沉砂。
1.5同一口井中，不同井段的作业参数不同。
1.6冲起的砂粒在造斜段和水平井段容易再次沉积。
1.7修井的水平井冲砂作业往往与解卡打捞工作同时进行，作业难度增加。
2冲砂工艺2.1洗井液洗井液的功能与常规井有所不同，受多种影响因素制约，应全面考虑其特殊需要。
应以安全快速、不损害油气层、有利于钻屑运移及低成本为目标。
必须具有高携砂能力、抗剪切、低摩阻和低伤害的特性。
因此洗井液的选择是冲砂作业的技术关键。
2.1.1洗井液体系的选择石油矿场在水平井中已试验使用过多种不同类型的洗井液体系，获得了不同程度的成功，如流变性相似的油基和水基洗井液，井眼净化能力相似。
因此在地质因素和设备条件达到要求后，成本就是选择洗井液类型的决定因素。
在克拉玛依油田，目前首选的洗井液是优质聚合物洗井液。
这是因为：2.1.1.1性能易控制。
使用固相控制设备等措施后，能有效地清除洗井液中的固相，保证洗井液性能的稳定；2.1.1.2与油基洗井液相比，其成本价格较低且环境污染程度低；2.1.1.3由于是单一体系的洗井液，性能可以按要求及时调整，以满足现场需要；2.1.1.4使用防卡润滑剂等添加剂后，其抑制性和润滑性都有大幅度改善，可满足工艺要求；2.1.1.5与油基物质的敏感性低，保护油层能力强，不易污染油层。
2.1.2密度密度是洗井液性能的重要参数。
它应永远在一狭窄的特定的界限之内，以便保持井眼稳定并防止压裂地层。
