王南作業(yè)區(qū)油井出砂現象探討

李軍　劉寶平(長慶油田分公司第一采油廠王南作業(yè)區(qū),陜西　延安　716000)

王南作業(yè)區(qū)油井出砂現象探討

李軍劉寶平(長慶油田分公司第一采油廠王南作業(yè)區(qū),陜西延安716000)

油井出砂是油田生產過程中經常遇見的問題之一，本文主要論述安塞油田王南區(qū)塊油井出砂的地質和生產工藝原因及適合該區(qū)塊的防砂和治理技術。主要介紹對出砂油井的后期治理技術：沖砂。

低滲；出砂；沖砂；安塞油田

1　概述

這里所講的油井出砂是指構造地層巖石骨架顆粒的移動和由于加砂壓裂后油井吐砂現象。對于疏松油層，出砂將是提高采收率的主要障礙之一。油層出砂后，砂子在井內沉積形成砂堵，從而降低油井產量，甚至使油井停產，同時也增加了清砂的井下作業(yè)工作量。另外，還會磨損設備及砂卡井下工具。出砂嚴重的油井將引起井底坍塌而損壞套管。2002年至今，我區(qū)油井一直存在出砂現象，這嚴重影響了我區(qū)油井的正常生產。因此，有必要對油井出砂問題進行研究。并針對我區(qū)實際情況，提出解決方法。

2　油井出砂原因

對于安塞油田油層出砂的原因可分為兩大類：一、油層出砂是由于井底附近地帶的巖層結構破壞所引起的，它與巖石的膠結強度、應力狀態(tài)和開采條件有關，。二、由于安塞油田是典型的低滲透油田，根據達西理論講，不可能出現油井出砂現象，但是由于低滲透地層流體在油層中流動不在符達西流動定律，油層屬于低壓底層，原油在地層脫氣現象嚴重，增加了原油的拖曳力。再加上油井都是加砂壓裂開采，油井加砂壓裂后，油井排液不徹底，致使油井壓裂的砂反吐出，隨油流流出，在油井井底形成出砂現象。隨著出砂的不斷增多，最終將油井眼管堵死、深井泵砂卡等現象，致使油井不出液，嚴重影響油井正常生產。為此有必要對油井出砂問題原因逐一分析討論。

2.1安塞油田地質簡介

安塞油田主要產油層是長6層屬上三疊系延長組，是以內陸淡水湖泊河控三角洲為主的沉積體系。區(qū)域構造為不足1○的大型西傾單斜，其上分布一些因沉積差異而形成的低緩鼻狀隆起，有天然裂縫。

儲層巖性為細粒硬砂質長石砂巖，膠結物為次生綠泥石，其次為濁沸石和方解石，屬酸敏礦物，絕對含量占10%；伊—蒙混層在油層部位含量小于0.5%，呈弱水敏。

水鎖效應試驗，滲透率平均下降25.4%，且滲透率越低，水鎖傷害越嚴重。

儲層孔吼半徑0.45μm，中值半徑0.25μm，孔吼組合以小孔細吼型為主，屬高密度分布。滲透率主要由粗吼道提供，致使大部分孔隙被限制性喉道所控制。平均空氣滲透率1.29* 10～3μm2，校正后克氏滲透率為0.49*10～3μm2，成巖作用改變了原有的孔隙結構，使油層滲透率與空隙度不相關。屬較典型的巖性油藏，油藏驅動方式為彈性溶解氣驅動。原始地層壓力8.3～9.8MPa，壓力系數0.7～0.8，屬于低壓油氣藏油田，油井常規(guī)無初產。

安塞油田儲層砂體規(guī)模宏大，具有厚度穩(wěn)、分布廣、連片好的特點，在長期的形成與演化過程中，形成了良好的生、運、儲、蓋油藏地質條件。三級儲量超億噸。通過大量的巖石、流體取樣分析和鉆井開發(fā)試驗結果表明：儲量計算可靠，整裝。長6油層屬低壓未飽和巖性油藏，地飽壓差僅3～4MPa，以溶解氣為主要驅動能量。鼻隆與三角洲砂體配合，上傾方向巖性遮擋與成巖圈閉使油氣捕集高度達78～102m，彌補了油層低滲、構造平緩的不利因素，形成了含油豐度相對較高，基本無游離水的整裝油田，以及中性混合潤濕，中、粗孔吼油水混濕，水相占據不流動微孔，油相占據流動大孔，原油低粘易流，復合韻律特別是反韻律砂巖沉積體系，為油氣滲流和注水開發(fā)創(chuàng)造了有利條件。

2.2油井出砂地質原因

2.3油井出砂的人為因素

3　清砂、防砂方法

綜上所述，油層巖石膠結疏松是油層出砂的主要內在因素，而開采措施不當等外在因素，將使油層出砂更嚴重，對于安塞油田的油層而言，膠結還不疏松，那么油井出砂的直接因素是井的開采措施不當。所以，為了防止油層出砂，一方面要針對油層和油井條件，正確選擇完井方法，制定合理的開采措施；另一方面，要根據油層和油井條件、出砂歷史，選用人工井壁、人工膠結砂層及安裝井下濾器等防砂技術。現就我區(qū)塊出現的油井出砂現象，提出針對我區(qū)塊的清砂防砂技術。

3.1防砂技術

3.1.1制定合理的開采措施.

3.1.2濾砂器.

工井壁或人工膠結砂層的防砂方法.

3.2清砂方法和技術

3.2.1生產時間與出砂量的關系

3.2.2沖砂方式的選擇

3.2.3地層條件與出砂的關系

4　建議與認識

4.1對王南區(qū)的地層巖石進行應力敏感效應的實驗，以確定合理的生產壓差。

4.2加大注水強度，保持地層壓力，盡可能避免油層出現多相流動，從而增大拖曳力，增大出砂量。

4.3在盡可能保持產量的同時，改善工作參數，盡可能保持合理的工作制度。

4.4對塞160區(qū)塊油層巖石進行速敏實驗，通過實驗得出該區(qū)塊開采的合理采油速度，減少由于速敏引起的巖石破壞而造成的油井出砂。

4.5加強對試油隊的監(jiān)控，盡可能使油井在加砂壓裂后，排液盡可能地將井筒內的壓裂砂排盡。以增加油井的免修期。

［1］《采油工程原理與設計》，張琪主編.

2002年3月第1版，石油大學出版社出版.

［2］《油氣層的傷害與保護》張紹槐、羅平亞，

1997年第2版，石油工業(yè)出版社出版.

［3］《鄂爾多斯盆地油氣勘探開發(fā)理論與技術》.胡文瑞.2000年石油工業(yè)出版社出版.

［4］《油氣田井下作業(yè)修井工程》.聶海光，王新河主編2002年2月第1版.石油工業(yè)出版社出版.

李軍（1977-），男，回族，甘肅平涼人，助理工程師，主要從事油氣開采工作。