连续油管冲砂解堵方式

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。

1722021年第4期连续油管作业在深部煤系气井压裂返排砂堵中的应用任 鸽（山西蓝焰煤层气集团有限责任公司，山西 晋城 048204）摘 要 为解决深部煤系气井压裂返排过程中存在的砂堵问题，经过充分调研、现场分析，提出改变常规修井作业方式采用连续油管解决砂堵的方法。

该方法已在石西煤系气井开采现场进行实践，成功将SX-012井压裂过程中造成的砂堵解除，并取得了良好的产气效果，可推广应用于解决深部气井开发过程中砂堵遇阻问题。

关键词 连续油管；深部煤系气；压裂返排；砂堵中图分类号 TE357.1 文献标识码 A doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2021.04.062Application of Coiled Tubing Operation in Fracturing Flowback Sand Plugging of Deep CoalMeasure Gas WellsRen Ge(Shanxi Lanyan Coalbed Methane Group Co., Ltd., Shanxi Jincheng 048204)Abstract : In order to solve the problem of sand plugging in the process of fracturing flowback in deep coal measure gas wells, through full investigation and field analysis, the method of changing the conventional workover operation mode and using coiled tubing to solve the problem of sand plugging is proposed. This method has been practiced in the production field of Shixi coal measure gas wells, and the sand plugging caused in the fracturing process of the SX-012 well has been successfully removed, and good gas production effect has been achieved, which can be widely used to solve the problem of sand blocking in the process of deep gas well development.Key words : coiled tubing; deep coal measure gas; fracturing flowback; sand plugging收稿日期2020-11-26基金项目 国家科技重大专项（2016ZX05067001-008）;山西省应用基础研究计划资助项目（2016012012）作者简介 任鸽（1989—），男，山西运城人，2012年毕业于中国石油大学胜利学院，工程师，主要从事煤层气开发工作。

连续油管钻塞因井内漏失严重造成砂埋解决方法梁伟明发布时间：2021-07-22T08:45:27.613Z 来源：《论证与研究》2021年5期作者：梁伟明[导读] 摘要：近年来，随着连续油管设备和管串的国产化，其成本开始大幅度降低。

连续油管作业越来越被各大油田和作业公司所接受和重视，其应用越来越广泛。

特别是，伴随近年来页岩气开发风潮的来临，除连续油管液氮气举、冲砂等常规连续油管作业增多以外，依托连续油管作业技术开发出的新型页岩气分段压裂技术如雨后春笋般地纷纷出现，如连续油管可钻桥塞分段压裂技术，连续油管带底封喷砂射孔压裂技术等等。

这些作业通常是在水平井作业，梁伟明（中石化华北石油工程有限公司井下作业分公司 河南省 郑州市 450042）摘要：近年来，随着连续油管设备和管串的国产化，其成本开始大幅度降低。

连续油管作业越来越被各大油田和作业公司所接受和重视，其应用越来越广泛。

特别是，伴随近年来页岩气开发风潮的来临，除连续油管液氮气举、冲砂等常规连续油管作业增多以外，依托连续油管作业技术开发出的新型页岩气分段压裂技术如雨后春笋般地纷纷出现，如连续油管可钻桥塞分段压裂技术，连续油管带底封喷砂射孔压裂技术等等。

这些作业通常是在水平井作业，使用大直径工具，发生连续油管遇卡的风险比常规连续油管作业大幅度增加。

因此，对连续油管遇卡时，如何解卡的方法总结显得特别重要，这样才能保证解卡的正确性和有效性，降低作业的安全风险，减少连续油管断裂事故的发生，节约成本。

关键词：连续油管；钻塞；漏失；解决方案一、连续油管遇卡的原因分析当提升连续油管所需要的上提力超过其屈服强度的80%时，这种情况被定义为连续油管遇卡。

连续油管遇卡的原因有很多，归纳起来主要有：（1）洗井、冲砂或钻塞时，泵注出现问题，或者钻过一个塞井内漏失严重，发生固体杂质在循环上升过程中出现沉降而引起的遇卡；（2）大直径工具在下井过程中，由于井筒变形或井筒出现堵塞物，速度过快，阻力意外增加，没有及时刹车而出现的遇卡；案例 2018年连续油管在钻塞过程中出现井内严重漏失，地面液体用完还无出现返排，造成了砂埋。

油田井下作业解卡方法及实施作者：龙飞来源：《环球市场信息导报》2014年第05期在油田井下作业施工中，常遇到用与井下管柱重量（含摩阻）相同的提升力而不能提起管柱的现象，叫卡钻。

该文针对不同类型的卡钻分析了解卡方法，并通过大量的现场典型事例描述了作业生产过程中解决卡钻的具体实施方法，为修井作业实践提供了可行的操作方法。

在井下作业施工中，常遇到用与井下管柱重量（含摩阻）相同的提升力而不能提起管柱的现象，叫卡钻。

卡钻是修井作业中经常会遇到的一种事故。

因此妥善处理卡钻事故不仅可以降低修井费用，缩短修井时间，提高修井效率，甚至可以提高单位的信誉。

一、卡钻分类修井作业中常见的卡钻有：砂卡、落物卡、套管卡、水泥卡等。

在油水井生产和作业过程中，由于地层砂或工程用砂埋住部分管柱，使管柱不能提出井口，这种现象叫砂卡。

起下钻过程中，由于井内落物把井下管柱卡住造成不能正常施工的事故，称为落物卡。

井下管柱、工具被卡在套管内，用与井下管柱悬重相等或稍大一些的力不能正常起下作业的现象称为套管卡。

水泥固住部分井下管柱，不能正常提出管柱的事故称为水泥卡。

二、常用解卡方法常用的解卡方法有：活动管柱解卡（在管柱负荷允许的范围内上提管柱，当上提负荷大于砂子在环形空间的摩擦阻力时，油管上移达到解卡目的）、震击解卡（在打捞工具的上部接一个开式上击器，捞住落鱼后上提，上击器会在瞬间产生一个很大的向上的冲击力，解除砂卡）、憋压恢复循环解卡（以对油管施加一定上提负荷的同时，从油管内注入高压液体，冲开尾管环空的砂子达到解卡目的）、内冲管解卡）在油管内下入小直径的内冲管或连续油管，开泵后，在油管内形成循环，将砂子冲出达到解卡）、长时间悬吊解卡、诱喷法解卡、套铣筒套铣等。

具体使用那种方法应试具体情况而定，可能用一种解卡方法，也可能几种解卡方法同时使用，主要目的都是用最快最简单的方法解除卡钻，使油水井起死回生。

三、解卡操作实例（一）、砂卡管柱砂卡管柱解卡方法。

一、冲砂的基本原理冲砂就使用高速流动的液体将井底的砂子冲散，并利用循环上返的液流将冲散的砂子带至地面的工艺过程。

（一）探砂面探砂面是下入管柱实探井内砂面深度的施工。

通过实探井内的砂面深度，可以为下步冲砂施工提供参考依据，也可以通过实探砂面深度了解地层出砂情况。

如果井内砂面过高，掩埋油层或影响下步施工，就需要进行冲砂作业。

1、探砂面施工可以用两种方式来完成，一种是管柱硬探砂面，分为加深原井管柱探砂面和起出原井管柱下入探砂面管柱探砂面两种方法，另一种是由测试车进行磁定位软探砂面。

2、管柱硬探砂面需准备笔尖（内置刮刀、Φ95mm套铣头）、油管，拉力计（指重表）必须灵敏好用，严禁带通井规、封隔器等大直径井下工具探砂面和冲砂。

3、当油管或下井工具下至距油层上界30m或预计砂面深度以上30m时，下放速度应小于1.2m/min，以悬重下降10～20KN时为探到砂面，复探两次。

三次的平均深度为砂面深度。

4、起出探砂面管柱后，还要复查丈量油管，进一步确认砂面深度。

（二）冲砂液的要求1、具有一定的粘度，以保证有良好的携砂能力。

2、具有一定的密度，防止井喷和漏失。

3、配伍性好，不伤害油层。

通常采用的冲砂液有油、水、乳化液等。

为了防止污染油层，在冲砂液中可以加入表面活性剂。

一般油井用清水或污水（油田处理水）做冲砂工作液，水井用清水（或盐水）做冲砂工作液，低压井用混气水做冲砂工作液。

（三）冲砂方式1、正冲砂：冲砂液沿着油管流向井底,由油套环形空间返出地面。

2、反冲砂：冲砂液沿油套环形空间流向井底,由油管返出地面。

3、正反冲砂：采用正冲的方式冲散砂堵，并使其呈悬浮状态，然后改用反冲洗，将砂子带到地面的冲砂方式。

4、冲管冲砂：采用小直径的管子下入油管中进行冲砂，清除砂堵的冲砂方式。

5、汽化液冲砂：当在油层压力低或漏失的井进行冲砂时，常规冲砂液无法将冲散的砂子循环到地面，因而采用泵出的冲砂液和压风机的气混合而成的混合液，进行施工的冲砂方式。

地面换向连续冲砂技术工作原理是在正常冲砂技术的基础上，通过油管换向短接、井口换向自封、高压换向阀的作用，增加了一条冲砂液循环通道，在冲砂换单根时，仍旧保持井内冲砂液的连续循环，避免了因冲砂液断流造成的砂卡事故和降低冲砂效率的问题。

主要工具：油管换向短接：井口换向自封：地面高压三通换向阀：循环除砂装置水泥车高压三通换向阀井换向自封油管换向短接罐车罐车井口地面换向连续冲砂装置工艺连接图技术特点：避免了因停泵接单根时油套环空的泥砂沉降，提高了冲砂施工效率，有效避免了因沉砂快或换单根慢而造成的卡管柱的事故。

②套管内换向连续冲砂工艺技术工作原理：地面除砂池子。

冲完一根油管单根，直接下入另一根接有换向密封短接的油管，继续冲砂，不需停泵后再接冲砂单根，当换向密封短接进入衬管后，液流自动换向从第二级换向阀导入油管内，关闭第一级换向阀，液流连续到达冲砂笔尖，从而完成不停泵套管内换向连续冲砂作业。

主要工具：机械、液压双补偿自封——具有内外压力平衡结构设计，确保密封的可靠性；具有机械、液压双压缩补偿设计，可以避免冲砂过程中胶芯磨损泄漏，更换密封胶芯，提高了冲砂的安全性，减少了冲砂液泄漏污染。

衬管——为了实现套管内换向密封，研制了衬管、悬挂器和导引头，衬管内部光滑，悬挂在大四通内，底部连接分瓣导引头。

光滑管减轻胶芯磨损，弹性分瓣导引头，扶正接箍防止刮碰事故。

换向密封短接——为了实现套管内换向密封研制了换向密封短接，上部具有液压换向结构，下部是衬管密封结构，满足了套管内换向连续冲砂和密封的需要。

主要技术参数：（1）衬管外径140/134mmm，内径120mm, 长度11550mm (包括导引接头)，适用于7寸套管。

（2）换向短接长度：500mm，最大外径108mm/88.9mm，胶芯耐压10.0MPa。

（3）机械液压双补偿自封高度400mm，法兰直径380mm，耐压10.0MPa。

衬管下井方法：衬管的下入方法有两种，一是组合下入法，二是顺序下入法。

冲砂操作规程1主题内容与适用范围本规程规定了油气水井冲砂操作的内容与要求。

本规程适用于油气田冲砂作业。

2引用标准SY/T5587.5-93油水井常规修井作业油水井探砂面、冲砂作业规程SY/T5587.7-93油水井常规修井作业洗井作业规程3程序内容3.1施工准备3.1.1冲砂方式的确定3.1.1.1正循环冲砂：作业中通常多采用反循环冲砂，对于进行了增产措施、井底沉砂沉结密实、，或压裂液不完全破胶，无法进行反循环冲砂的井，一般先采用正循环冲砂。

对于井内地层出砂、修井措施（如压裂）后出砂、套管破损及漏失的井一般都采用正循环冲砂。

正循环冲砂冲洗能力较强，容易冲开井底沉砂，但携砂能力较小。

3.1.1.2反循环冲砂：适用于冲砂管柱与套管环空间隙过小或复杂事故处理需要。

反循环冲砂冲洗能力小，但携砂能力较强。

3.1.1.3冲砂液的用量以井筒容积的2～3倍计算，漏失量大的井根据现场漏失情况确定冲砂液的用量。

3.1.1.4接正冲或反冲管线，试压至20～25MPa，5min不刺不漏为合格。

3.2施工程序3.2.1循环：上提管脚至砂面3m以上2～3m，开泵循环洗井脱气，待井筒平稳后，方可缓慢下放管柱冲砂。

3.2.2冲砂：冲砂时尽可能提高排量，并且下放速度υ≤0.3m/s，禁止猛放。

3.2.3冲砂过程应观察出口出砂情况，每冲完一单根后，洗井时间不得小于15min。

3.2.4接好单根后开泵循环，待出口返液后再下放继续冲砂，连续冲砂超过5个单根后，要洗井一周方可继续下冲。

3.2.5直径139.7mm以上套管，可采取正反冲砂的方式，并配以大排量。

改反冲砂前正冲应不小于30min,再将管柱上提6～8m，反循环正常后方可下放。

3.2.6稠油井冲砂可用原油冲砂，或先替油洗井后冲砂，或不替油冲砂、冲砂后用原油彻底洗井。

3.2.7洗井：冲砂至井底（塞面）或设计深度后，应保持400L/min以上的排量继续循环，参照《洗井操作规程》洗井。

282连续油管是用低碳合金钢制作的管材，具有很好的挠性，可以代替常规油管进行作业。

连续油管作业设备具有连续起下油管、带压作业、作业周期短、经济效益好的特点。

其设备主要包括滚筒、注入头、操作室、动力组、井控设备。

 1 连续油管井下作业技术的应用1.1 连续油管清砂洗井技术连续油管洗井设备一般由泵车、连续油管作业车和循环液中转车组成。

连续油管由作业车送至指定井深，泵车提供循环洗井液的注入动力，确保循环液的全程压力，循环出的洗井液则进入中转车，洗井产生的废液在中转车内完成沉淀、过滤，经过处理的洗井液再由中转车重新投入循环使用。

连续油管洗井工艺过程中一般在连续油管的端部连有楔形工具，主要通过缩小流体出口尺寸实现增压，以便产生高压射流有效完成洗井[1]。

连续油管冲砂洗井技术有如下优点：①该技术作业成本比常规洗井作业降低了30%左右；②设备安装迅速，作业时间周期较短。

1.2 连续油管解堵技术1.2.1 连续油管酸化解堵技术连续油管酸化解堵技术是在常规油管内下入带有膨胀式封隔器的连续油管，按照设计要求，使其达到目的层段，然后坐封封隔器进行施工。

该技术无需连接任何地面设备，仅通过油管即可实现井筒内的选择性酸化作业。

与其他技术相比，该技术酸液分流更加精确1.2.2 连续油管溶蜡解堵技术连续油管溶蜡解堵技术，即采用热油车将水或轻质原油加热到80℃以上，利用700型泵车向连续油管内泵注热水（油），边泵注热水（油）边加深连续油管，解堵液体由喷嘴喷射使堵塞物融化、溶解后通过生产阀门循环排出油管。

后再利用刮蜡器通井，彻底解除井筒蜡堵。

如热水或者热油的溶蜡效果不佳，亦可向其中添加清蜡剂。

2 连续油管打捞技术连续油管打捞技术是随着连续油管性能的不断提高以及专用工具的研究开发而发展起来的新型打捞技术。

该方法可以替代传统打捞方法中应用的电缆，利用打捞工具打捞作业井中的落鱼。

但其不足之处是无法与钻杆或油管一样向井底传递扭矩。

相比于电缆，连续油管在打捞作业中有以下优点：①连续油管可以在大斜度井特别是水平井中有效地传递轴向力，对落物进行震击、打捞；②连续油管可以在井内建立起循环，有能力连续循环各种类型的冲洗流体，也可以对沉砂、泥垢以及其他堵塞物进行高压冲洗或溶解，使其离开落鱼顶部；③连续油管可以利用一次管柱完成作业井的冲洗和打捞，减少了作业时间，降低了作业成本[2]。

压裂过程中砂堵处理方法的实践
在压裂作业中，砂堵是一个常见的问题。

砂堵的出现会影响压裂
效果，严重时甚至会卡住井筒。

因此，当发现砂堵问题时，需要采取
有效的处理方法。

1. 喷砂液处理法：在发现砂堵后，可以利用喷砂液进行处理。

喷砂液通常是由高压泵将清水和特定比例的酸液混合而成。

随着喷砂
液的喷射，在砂堵处形成的压力会逐渐降低，砂颗粒也会被冲出井口。

这种方法需要有专业的压裂工具和设备，对细节和操作要求严格。

2. 冲洗法：这种方法比较简单，可在现场使用。

可以通过向井
眼中灌注大量清水，然后穿过砂堵击穿井底深层的通道进行冲洗，这
样砂堵就会被冲走。

需要注意的是，冲洗时需要准确计算水的流量和
压力，否则会造成水不够或水力过强导致砂堵位置变化。

3. 清砂工具开发：市场上有一些专门用于处理砂堵的清砂工具，如连续油管清砂器、双径孔贯流鞭管等。

这些工具通过多次清理和吹
扫砂层，逐步打通补孔，让压裂液再次流动。

这样的方法需要专业设
备支持，而且设备成本较高。

砂堵出现后，可根据实际情况选择不同的处理方法。

不同的方法
都有其自身的优缺点，需要斟酌使用。

在操作中需要耐心细心，避免
出现操作不当造成的不可逆损害。

浅析高压高产深井中连续油管冲砂技术的运用杨相杰岳彩峰兰国宏李鹏飞发布时间：2021-12-26T03:28:31.860Z 来源：基层建设2021年第27期作者：杨相杰岳彩峰兰国宏李鹏飞[导读] 高压高产深井生产受复杂地质条件影响，常出现地层出砂与压裂砂堵问题，造成油气井砂堵，进而影响油气产量，严重时会导致油气井关井，对油田生产极为不利。

同时，传统的机械捞砂河南省濮阳市中原油田股份有限公司采油气工程中心河南省濮阳市 457001摘要：高压高产深井生产受复杂地质条件影响，常出现地层出砂与压裂砂堵问题，造成油气井砂堵，进而影响油气产量，严重时会导致油气井关井，对油田生产极为不利。

同时，传统的机械捞砂、水力冲砂技术存在工艺局限性，积砂清除效果不显著。

基于此，为保证高压高产深井生产活动的顺利开展，本文以连续油管冲砂技术为切入点，重点阐述高压高产深井中连续油管冲砂技术的运用情况，以供参考。

关键词：高压高产深井；连续油管冲砂技术；运用策略一、连续油管冲砂技术概述1、技术优势在早期高压高产深井项目中，普遍采取机械捞砂和水力冲砂技术作为清砂方式，这类方式的操作流程较为繁琐，要求提前开展压井操作和搭配使用修井平台，无法在短时间内解决油气井砂堵问题、恢复井体正常生产，同时，还有可能引发其他问题出现。

以水力冲砂为例，传统的水力冲砂技术采取油管循环冲砂方法，提前开展压井作业，在接单根前进行充分循环处理，随后逐根加深，作业时间较长，且作业期间始终保持为正压状态，容易出现冲砂液倒灌地层、冲砂失败、井口返液、因停泵接单根造成砂卡的问题。

在这一项目背景下，连续油管冲砂技术有着减少地层伤害、工序简单、周期短、突发情况处理迅速的优势，因而逐渐取代了传统清砂技术，得到广泛应用。

例如，从减少地层伤害角度来看，连续油管冲砂采取低密度循环介质负压作业的方法，在作业期间并不会对油气层造成破坏。

从工序角度来看，此项技术具有在不压井与不动管柱情况下直接开展管内、过管作业的技术条件。

一、技术背景随着辽河油田的长期注汽热采，地层胶结物的胶结力变差，以及各种工艺措施的影响，油层出砂越来越严重，需要对井底的砂子进行冲砂处理；此外，作业过程中为保证下步措施的顺利实施，前期也需要采用一定的处理方式，进行冲砂洗井，清理井筒。

常规的水力冲砂分为正循环、反循环两种类型。

正冲砂适用多数井况，冲击力强，安全性高，缺点是砂子在环空的上返速度慢，易卡管柱。

反冲砂携砂能力强，上返速度快，返砂时间短，不会造成卡管柱，适合水平井等冲砂操作。

在有些情况下，将正、反循环冲砂结合应用，能取得更好的效果。

辽河油田近年来加大水平井开发力度。

经过27年发展，目前拥有水平井1500口左右，油井开井约1000口。

随着水平井采油的增加，修井作业日益增多。

这些井由于长期注汽开采，特别是曙采、特油区块，地层出砂严重，且多数井存在漏失，冲砂施工时，常规冲砂技术难以奏效，还易造成砂卡事故，必须使用连续冲砂技术。

二、技术难点1.水平井沉砂特点水平井井眼在油层中水平延伸相当长一段距离，呈现上翘式结构。

当油层出砂后，就会跟随液流进入到水平井段。

大一点的砂粒最先沉积在水平段形成砂床，小一点的砂粒随着油液流动，当进入到水平井的直井段后，由于油液流动的面积增大，导致流速降低，一些砂粒就会继续沉降和积压，形成砂堆。

2.常规冲砂存在的问题水平井冲砂过程中，一是冲砂管柱下放、上提过程中容易遇阻，地面显示交替载荷变化大，难以判断井下状况；二是停泵接单根过程中，砂子上返易在井斜大的部位重新堆积，造成砂卡堵的现象；三是冲砂管柱进入水平段后，冲砂液易在流动阻力小的上部形成循环通道，下部砂床难以清理干净；四是地层压力较低的水平井，油层裸露面积又大，冲砂液携砂漏入地层，难以将砂子带出井筒。

三、连续冲砂技术为了解决分支井、水平井等冲砂难题，特别是避免接单根过程中停泵造成砂卡事故，辽河油田近年来不断探索和完善连续冲砂技术。

连续冲砂工艺一般通过连续冲砂装置来实现，该装置要具有地面井口转换和井下冲砂液变向功能。