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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。

油田防砂筛管工艺技术作者：赵永仁来源：《中国科技博览》2014年第33期[摘要]出砂是油田开发中伴随的现象，机械防砂是延缓油井出砂的重要手段。

近年来机械防砂技术经历几次变化，在各油田的应用中也有优劣，实践表明油田防砂筛管技术具有良好的保护套管和防砂效果，为稠油、超稠油油藏出砂井正常生产创造安全、可靠的工作条件，具有良好的应用前景。

[关键词]出砂；防砂；筛管中图分类号：TE144 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）33-0063-01前言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。

常见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。

国内油藏多进入开发中后期，出砂相对较重，不出砂的油田也开始逐步出砂，特别稠油油藏，更易出砂。

1 防砂筛管的演化1.1 金属棉筛管在九十年代周期前，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）。

1.2 TBS筛管九十年代后期，给你技术人员开发研制了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。

但是TBS筛管也存在问题，如过滤单元易脱落、加工工艺性差。

1.3 割缝筛管到21世纪后，由于国内机械行业加工工艺的进步，割缝筛管加工成本降低，使得割缝筛管得到成果的推广，这期间，辽河油田、胜利油田等相对应用的较多，主要适用于粗砂、分选性好的油藏。

割缝筛管存在问题是不能有效的防止细砂，缝隙易冲蚀变大、缝型为单一直缝抗压强度低。

1.4 弹性筛管在完善割缝筛管技术的基础上，近年来割缝筛管防砂完井技术得到大范围推广，并引入弹性筛管进行现场试验。

防砂⽅法防砂⽅法⼀、项⽬简介防砂管结构：精密复合防砂筛管具有防砂效果好，结构简单、使⽤时效长、渗流⾯积⼤、出油率⾼、作业⽅便等特点。

该产品从内到外由中⼼管、防砂过滤套、不锈钢外保护套等组成。

中⼼管采⽤API标准套管或油管，防砂过滤套可分别⽤⾦属丝编织⽅孔⽹、⾦属丝编织密纹⽹，也可根据实际技术要求为⽤户设计过滤⾯积⼤，可⾃洁、不宜堵塞的滤材结构。

产品可⽤于各类油、⽓、⽔井的防砂，以达到保护井下及地⾯设备的⽬的，提⾼出油率延长油井的使⽤寿命。

性能特点：这种筛管具有极佳的整体强度和抗变形能⼒。

空隙度最⾼可达90%，抗堵塞能⼒强，渗透率⾼、耐⾼温、抗腐蚀、防砂范围⼴，适⽤于各种不同油层。

有效的控制砂的粒径，过滤效率达99.5%.。

使⽤性能可靠，是机械防砂领域中的⾼新技术之⼀。

⼆、以准噶尔盆地出砂分布情况为例予以简要说明浅层稠油藏处于准噶尔盆地西北缘油⽓富集区，属砂岩油藏，由于地层本⾝结构疏松，加上采取的注⾼温⾼压蒸汽的强采⽅式，致使在油⽥开发的同时就伴随着不同程度的出砂，随着开发的延续，出砂井⽇益增多，出砂情况也更趋复杂、加剧。

油井出砂致使油井⽣产周期缩短，油井产量⼤减，甚⾄造成油井停产、报废，严重制约了油井潜能的充分发挥，同时也使开采设备、地⾯⼯艺情况迅速恶化，严重影响了油⽥的⾼效稳产。

三、机械防砂⼯艺应⽤现状1、防砂技术现状及应⽤情况对于出砂油藏，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的作⽤。

进⼊20世纪90年代以来，随着加⼯⼯艺的不断进步以及防砂认识的深化，积极研发出了⼤量的新⼯艺、新⽅法，特别是在机械防砂⽅⾯，取得飞速的发展。

由于机械防砂较化学防砂价格便宜，且对地层⽆污染，⽬前国内外防砂是以机械防砂为主。

浅层稠油所采⽤的机械防砂⼯艺按挡砂程度的不同可分为：机械防砂⼯艺和机械排砂⼯艺。

1.1、机械防砂⼯艺（1）砾⽯充填防砂：将筛管下⼊井内后，⽤⾼渗透砾⽯充填于筛管和套管的环空之间，有的还将⼀部分砾⽯通过射孔孔眼挤⼊周围地层中，形成多级过滤屏障，阻⽌油井出砂。

机械防砂工艺油水井机械防砂是在井内下入各种类型的防砂管柱，如割缝衬管、绕丝筛管、滤砂管、双层或多层筛管等，将地层砂砾阻挡在防砂管柱外。

为防止地层泥砂堵塞防砂管柱，可在防砂管柱外充填砾石，使地层结构保持相对稳定，以提高防砂效果、延长防砂有效期。

1管内绕丝筛管砾石充填防砂工艺1.1原理管内绕丝筛管砾石充填防砂工艺，是先将地面预制好的绕丝筛管和井下配套工具依次下入井内，使绕丝筛管对准出砂层位，然后用携砂液携带一定粒度的砾石向地层、炮眼及筛管与套管环空填充，如图1所示。

或先对地层和炮眼填砂，再下充填管柱对环形空间充填砾石。

充填砾石对地层砂形成挡砂屏障，绕丝筛管则使充填的砾石始终保持在防砂井段，确保挡砂屏障的形成，因此砾石粒度与地层砂粒度、绕丝筛管缝隙应有一定的对应关系，即选择的砾石必须能完全挡住地层砂。

图1套管内砾石充填图2金属绕丝筛管1.2砾石充填设计1.2.1砾石设计砾石设计主要是确定砾石的大小、几何形状及化学成分。

砾石粒径大小根据冲砂作业时采集的地层砂样来确定，通过砂样筛析，绘出S型筛析曲线，求出地层砂粒度中值d50，并根据砾石尺寸计算方法求得砾石粒度中值D50，然后圆整得标准工业砾石直径。

目前现场普遍应用sauder计算方法，即D50=(5～6)d50，这样的砾石不仅能阻止地层砂的流动，还能在生产过程中保持最大的有效渗透率。

为满足防砂作业需要，除控制砾石尺寸外，充填砾石还应满足以下要求：强度大，不易被压碎；颗粒均匀，圆度好；杂质含量少，不易堵塞地层。

目前，国内防砂用砾石仍以石英砂为主，材料来源较广，而且无需经过复杂的加工处理即可使用。

1.2.2筛管设计绕丝筛管是将不锈钢丝或窄铜条缠绕在中心管上，然后焊接而成，其腐蚀和磨损小、强度高、产能系数大。

中心管可用打孔管，也可用割缝衬管，如图2所示。

筛管绕丝缝隙宽度的大小，可根据地层砂粒径大小而定，原则上要求筛缝尺寸为充填砾石粒度中值的。

1/2～2/3，即δ=(1/2～2/3)D50筛管直径设计主要考虑两方面的因素：过流面积与充填层径向厚度。

绕丝筛管防砂工艺技术介绍
丝筛管防砂是一种常用于油田、煤矿、水处理等工业领域的技术，其主要作用是用来阻挡固体颗粒进入流体中，以保护管道设备免受砂粒的侵蚀和磨损。

以下将详细介绍丝筛管防砂的工艺技术。

首先，丝筛管的材料选择非常重要。

丝筛管通常采用不锈钢材料制成，因为不锈钢具有耐腐蚀、耐高温、耐磨等特性，能够满足在恶劣工作环境下的使用需求。

其次，丝筛管的制造工艺也非常关键。

制造丝筛管的工艺包括材料裁剪、卷制、焊接、封头加工、表面处理等步骤。

在制造过程中，需要注意保持丝筛管的圆度和焊缝的牢固性，以确保丝筛管能够经受住流体的冲击和磨损。

接下来，丝筛管的安装工艺也需要注意。

安装丝筛管时，首先需要选择合适的支撑结构，确保丝筛管能够稳固地固定在管道中。

其次，需要注意丝筛管与管道的连接方式，采用合适的密封材料，确保连接处不会有泄漏。

最后，需要注意对丝筛管的保护措施，例如在丝筛管的外部增加防护层，以防止外界的物理伤害和腐蚀。

在实际应用中，丝筛管还常常与其他工艺技术结合使用，以进一步提高防砂效果。

例如，可以在丝筛管的外部设置过滤层，用来过滤掉小于一定粒径的颗粒，从而增加丝筛管的过滤能力；另外，还可以通过调整流体的流速和压力，来控制固体颗粒的运动，减少对丝筛管的冲击和磨损。

总结起来，丝筛管防砂工艺技术的关键在于材料的选择、制造工艺、安装工艺以及与其他技术的结合应用。

只有在这些方面都达到一定的要求和标准，才能确保丝筛管能够有效地防止固体颗粒进入流体，提高管道设备的使用寿命和可靠性。

金属棉筛管防砂完井技术
金属棉筛管是辽河油田1993 年研制的一种防砂筛管，它是由基管、保护管、防砂材料和固定装置组成（见下图），防砂材料采用不粘结不锈钢纤维制成，当大量纤维堆积在一起后，纤维之间就会形成若干细小的缝隙，实现挡砂渗油功能。

金属棉筛管防砂完井技术在辽河油田水平井上应用20 余井次，其中单水平井应用了 5 井次，主要应用于在7"直井基础上侧钻水平井的防砂完井。

单水平井采用的筛管外径175mm，内径122.96mm，从7"直井基础上侧钻水平井防砂完井采用的筛管外径133mm，内径88.6mm。

这种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。

它的防砂材料不均匀，防砂效果不容易控制，金属纤维容易堵塞，防砂后可能对水平井的产量造成影响。

水平井经过多轮注汽后，金属棉材料容易发生局部损坏而失去防砂作用。

例如锦612-平 1 井，采用金属棉筛管防砂完井，开井后生产57 天出砂关井。

金属棉筛管结构示意图。

聚驱泵下新型防砂筛管研制及应用随着科技的不断进步，石油勘探和开采领域的技术也在不断更新和改进。

在石油勘探和开采过程中，常常会遇到沙粒等杂质对油井产生堵塞的问题。

针对这一问题，研究人员通过不断的研发和创新，推出了一种新型的聚驱泵下防砂筛管，该筛管在防止砂粒进入油井系统的还能有效地提高油井的生产效率，为油田开发提供了新的技术支持。

一、研制背景石油勘探开采是一个复杂的系统工程，其中泵的正常运行对于整个系统的稳定性和效率至关重要。

在石油开采过程中，由于油井底部产生砂粒和杂质，容易造成泵的堵塞，降低了油井的生产效率。

传统的防砂筛管虽然可以一定程度上过滤砂粒，但对于大颗粒砂粒的过滤效果并不理想，而且容易造成筛管的堵塞，降低了泵的抽油效率。

研发一种新型的聚驱泵下防砂筛管势在必行。

二、产品特点新型聚驱泵下防砂筛管采用了一种全新的材料和工艺，具有以下特点：1. 高强度：采用特殊材料制成，具有较高的抗压强度和耐磨性，能够有效地防止大颗粒砂粒进入泵体，保障泵的正常运行。

2. 高透水率：筛管内部采用特殊工艺处理，使得砂粒在经过筛管时不易堵塞，保证了泵的长时间稳定运行。

3. 高过滤精度：筛管的孔径经过精确的设计和加工，能够对不同大小的砂粒进行有效过滤，确保油井系统的清洁运行。

4. 高适应性：产品具有良好的适应性，能够适用于各种不同工况的油井系统，有效解决了油井产砂问题。

三、研发过程为了研制出高性能的聚驱泵下防砂筛管，研究人员经过了反复的试验和改进，最终确定了最佳的生产工艺和材料配方。

研究人员进行了材料筛选和测试，选择了具有较好机械性能和化学稳定性的特殊材料。

然后，针对不同的油井工况，确定了最佳的筛管结构和孔径设计。

通过多次的试验验证，确保了产品的性能和稳定性。

最终，成功研制出了高性能的聚驱泵下防砂筛管。

四、应用效果新型聚驱泵下防砂筛管在实际应用中取得了显著的效果，得到了广大用户的一致好评。

通过实际的生产运行数据统计表明，采用新型防砂筛管后，油井的生产效率得到了明显的提高，油井的产油量和产水量均有了良好的表现。