水平井防砂工艺技术

水平井裸眼分段挤压充填防砂完井工艺杜丙国【摘要】为解决出砂油藏水平井管外均衡改造的难题，研制了裸眼管外分段挤压充填防砂完井工艺。

其原理是通过管外隔离封隔器和可重复开关充填滑套将水平段进行分段封隔，利用防砂服务管柱实现分段挤压充填防砂。

与水平井底部砾石挤压充填防砂相比，新工艺可根据水平段物性差异分段优化防砂施工参数，水平段改造更均衡。

生产实践表明，采用裸眼分段挤压充填防砂完井的井，防砂后产量高，防砂效果好，为水平井防砂完井工艺提供了新的技术思路。

%In order to address the difficulty in equilibrium modification outside the pipe string of horizontal wells in sand producing reservoirs, the sand control completion technology by staged squeeze packing behind the string in openhole has been developed. Its principle is that, by isolating the horizontal section in stages with isolating packer behind the pipe and packing the sliding sleeve with repeatable switch, the sand-control service pipestring is used to realize sand control by staged squeeze packing. Compared with gravel packing at the bottom of horizontal wells, the sand-control parameters can be optimized in stages according to the differences of physical properties in horizontal section, so the horizontal section can be serviced in more equilibrium. Production practice shows that, in wells completed by staged squeeze packing in openhole section, the production after sand control is even high and sand control effect is favorable, providing a new concept for sand-control completion technology for horizontal wells.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】4页(P47-50)【关键词】水平井;分段挤压充填;防砂完井;隔离封隔器【作者】杜丙国【作者单位】中国石油大学，北京 102249; 中国石化股份胜利油田分公司，山东东营 257001【正文语种】中文【中图分类】TE2572013年胜利油田实施水平井滤砂管裸眼完井217口，其中裸眼底部砾石笼统挤压充填防砂完井89口，占裸眼防砂完井数的41%。

【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。

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。

水平气井支撑剂回流机理及防砂工
艺研究
《水平气井支撑剂回流机理及防砂工艺研究》是一项重要的研究，它的关键在于改善气井的支撑剂回流机理以及防止水井内部砂砾侵蚀。

对此，相关研究者们展开了大量的实验研究，以期找出更有效的解决方案。

水平气井支撑剂回流机理是指，当注入支撑剂到水平气井时，由于地层产生的流体压力，支撑剂会在水平气井的水平面上向后退流，从而形成回流头。

当这种回流头靠近气井顶部时，注入的支撑剂会被排出。

由于支撑剂的回流，水平气井内部会存在砂砾侵蚀，可能会影响气井的生产状况。

为此，研究者们展开了大量的实验研究，以期找到改善水平气井支撑剂回流机理以及防止水井内部砂砾侵蚀的有效解决方案。

这些研究中，研究者运用了多种数据技术，如数值模拟、试井实验等来分析水平气井的支撑剂回流机理以及水井内部砂砾侵蚀的原因，从而提出了一些有效的防砂技术和策略，如降低支撑剂的回流速度、建立合理的聚合剂配比和抗滤失剂的使用等。

此外，研究者们还提出了一些新的防砂工艺，如改善气井布局，增加支撑剂的注入量，增加衬砌水平距离等，以提高水井的支撑能力，从而有效阻止砂砾侵蚀。

总之，水平气井支撑剂回流机理及防砂工艺研究是一项重要的研究，它的关键在于改善水平气井的支撑剂回流机理以及防止水井内部砂砾侵蚀。

相关研究者们通过多种数据技术和实验研究，提出了一些有效的防砂技术和策略，从而有效改善水平气井的支撑剂回流机理以及防止水井内部砂砾侵蚀。

水平井高压充填防砂工艺在曙光油田的应用【摘要】针对曙光油田稀油区块水平井出砂套坏的开发矛盾，根据油藏的岩石结构特征和完井方式，确定实施水平井砾石充填防砂工艺，同时对水平井砾石充填的施工工艺及施工参数进行了优化。

该工艺为稀油油藏的经济开发提供了技术保障。

【关键词】水平井砾石充填施工工艺施工参数曙光油田水平井高压充填防砂技术是将高精密滤砂管和充填装置下至油层部位丢手后，下入填砂服务管柱，采用清洁性携砂液携带砾石，通过压裂车组将砾石携带到油层亏空处和滤砂管与套管的环形空间，在砾石的滤砂和滤砂管的挡砂作用下，形成高强度的防砂屏障，阻止地层砂向井筒内运移，从而保证出砂油井的正常生产。

水平井应用管内砾石充填防砂技术后，出砂状况得到了明显的抑制，增油效果显著。

1 不锈钢精密防砂筛管的研制1.1 结构组成基管采用api标准中抗压性能较好的n80油管，其抗破坏压力达到100mpa以上，延伸率为2%，径向可变形量为60%，扭曲变形量为1°/m，弯曲变形量为1°/m。

防砂过滤层采用不锈钢丝编织双层过滤网和三层导流功能层结构，采用先进焊接技术工艺与基管进行焊接。

同现有的其它过滤元件相比，具有坚固的结构，高拉拔强度，更大的抗挤压强度、抗腐蚀能力，在油层工作中不易堵塞，有精确的缝隙尺寸、较大的开口面积、容易反冲洗等特点。

其延伸率、径向可变形量、扭曲变形量、弯曲变形量均大于api油管。

不锈钢外保护套设计了侧流孔，在作业过程中，能很好地保护防砂过滤层，避免下井时防砂过滤层损坏导致防砂施工失败。

工作过程中，防止流体对防砂网的直接冲蚀破坏。

1.2 关键技术复合防砂过滤层是防砂筛管的重要组成部分，材质和滤孔决定筛管的防砂性能。

（1）采用多层316l不锈钢精密微孔复合防砂过滤层，防砂可靠性高，抗破坏能力强。

（2）过滤面积大，为割缝筛管和绕丝筛管的10倍，流动阻力小。

（3）滤孔稳定，抗变形能力强，径向变形为40%时，防砂能力不变，满足水平井使用要求。