哈長鳴(遼河油田鉆采工藝研究院鉆采工程設(shè)計中心辦公室,遼寧 盤錦 124010)
油田企業(yè)在對油田不斷開采過程中,地層的能量會不斷降低,而油井的穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ)非常薄弱,很容易暴露油井出砂的問題,當出砂進入井筒后,還會導(dǎo)致油泵沒有辦法工作和油井埋砂的問題,給油井的開發(fā)工作帶來了一定的難度,從而導(dǎo)致油田開采量和開采效率的降低,油井出砂的具體危害還表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.1 在油井開采中要做好相關(guān)的防砂準備工作,如果沒有做好預(yù)防措施,出砂的問題就會比較嚴重,影響油田的開采效率。
1.2 當產(chǎn)生油井出砂問題時,會有很多的油井停止生產(chǎn)工作,調(diào)離工作人員增加油井的維護工作,當然油井出砂后修護的難度也是很大的,會增加員工的工作量。
1.3 在油井施工中一般都是使用單一類型的抽油泵,這種抽油泵是沒有辦法達到出砂的效果的。
2.1 機械防砂和防砂管柱技術(shù)
機械防砂技術(shù)是油井防砂工作中常用的一種防砂技術(shù),通過在油井采油泵的下面掛著一些繞絲篩管、多層篩管和割縫襯管等防砂設(shè)備,將地層砂隔離在采油泵以外,防止油井出砂的問題,這種技術(shù)應(yīng)用簡單,操作方便,但很容易導(dǎo)致細砂井堵塞,影響采油泵的使用壽命。
還有一種防砂技術(shù)在油井防砂工作中是經(jīng)常用到的,叫做防砂管柱技術(shù),這種技術(shù)是在機械防砂技術(shù)的基礎(chǔ)上進行改進和完善的,通過將防砂管柱下到油井中,然后進行充填作業(yè),充填物一般都是礫石、陶?;蛘吖麣ひ活惖?,這樣可以很好的起到多層濾砂的效果,有效地防止油井出砂的問題,因此,這種技術(shù)在垂直井、熱采井和細中砂巖地層中經(jīng)常被用到。
2.2 化學(xué)防砂技術(shù)
化學(xué)防砂技術(shù)主要是通過向地下層注入一定量的化學(xué)劑或者砂漿與化學(xué)劑的混合物,從而提高地層的強度,這種防砂技術(shù)具體的還可以分為人工井壁法和人工膠結(jié)地層法,人工井壁法主要是通過在井筒周邊地層中注入乳化水泥、樹脂砂漿、水泥砂漿、頂涂層礫石和水帶干灰砂等物質(zhì),等地層固結(jié)后就會形成井壁,這種井壁具有滲透性好和強度高等特點,可以有效的起到油井防砂的作用。人工井壁法不受套管的限制,可以有效的防止出砂導(dǎo)致虧空井問題的產(chǎn)生,對于人工膠結(jié)地層法,主要通過向地層中注入樹脂等化學(xué)防砂劑,起到固結(jié)地層的效果。在這兩種化學(xué)防砂技術(shù)應(yīng)用時,都需要保證固井的使用質(zhì)量,避免出現(xiàn)套管外串的現(xiàn)象,一般在均勻滲透率的薄層段地層使用化學(xué)防砂技術(shù)更為合適,施工后不要在井內(nèi)留下雜物,而且可以在高壓的井層中使用,不過這種技術(shù)會嚴重的影響地層的滲透率。
2.3 復(fù)合防砂技術(shù)
復(fù)合防砂技術(shù)結(jié)合了機械防砂和化學(xué)防砂技術(shù)的有點,通過化學(xué)技術(shù)在油井地層周圍形成滲透性較好的人工井壁,利用機械防砂技術(shù)進行二次擋砂,這樣可以有效的防止油井出砂的問題,防砂效果也相對較好,而且這種技術(shù)可以較長時間的使用,對不同的油井都可以使用,無論是什么復(fù)雜環(huán)境都可以應(yīng)用復(fù)合防砂技術(shù),不過相比以上兩種技術(shù)而言,這種技術(shù)的施工成本較高,施工工藝比較復(fù)雜,一般只有在以上兩種技術(shù)都無法解決油井出砂問題的時候才會運用這種防砂技術(shù)。
2.4 現(xiàn)階段應(yīng)用較廣泛的防砂新技術(shù)
2.4.1 壓裂充填防砂技術(shù)
這種技術(shù)通常會在高滲透疏松砂巖油層中有所應(yīng)用,因為油藏開發(fā)時間長,降低了油層的膠結(jié)強度,為了提高油田的產(chǎn)量,必須對油田的開采速度進行提高,這樣會導(dǎo)致油層出砂的現(xiàn)象越加明顯,要想實現(xiàn)油田的穩(wěn)產(chǎn)還要防止油井出砂問題,這就需要將壓裂和砂石充填防砂技術(shù)結(jié)合起來,這種技術(shù)可以有效的增加油井的產(chǎn)能,還可以起到防砂的效果。
2.4.2 防排結(jié)合的治砂技術(shù)
科學(xué)技術(shù)的進步促使人們對防砂技術(shù)的應(yīng)用提出了更高的要求,現(xiàn)階段油井防砂工作已經(jīng)向防砂和排砂相結(jié)合的方面發(fā)展,防排結(jié)合的治砂技術(shù)對提高油井的產(chǎn)量是非常有利的,而且對于地層出細粉砂的油藏也有著重要的作用,無論是機械防砂技術(shù)還是化學(xué)防砂技術(shù)都沒有辦法實現(xiàn)對油藏滲透性的有效控制和防止管柱堵塞的問題。
綜上所述,油井的防砂工作是一個系統(tǒng)復(fù)雜的工作,盡管我國的防砂技術(shù)已經(jīng)有了明顯的提高,但在油田開采過程中仍然存在著一系列的問題,這要求相關(guān)企業(yè)做好相關(guān)的防砂工作,本文就油井出砂的危害,油井出砂的機理和現(xiàn)階段油井采取的主要防砂技術(shù)進行簡要的分析探討,通過針對性的防砂技術(shù),達到油井防砂的效果,提高油井的產(chǎn)油量,從而提升企業(yè)的經(jīng)營水平。
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