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        油田開發(fā)過程中的水井防砂技術(shù)

        2021-01-09 04:46:55楊佳昕胡明義長慶油田采油二廠西峰采油三區(qū)甘肅慶陽745100
        化工管理 2021年3期
        關(guān)鍵詞:砂粒防砂油層

        楊佳昕,胡明義(長慶油田采油二廠西峰采油三區(qū),甘肅 慶陽 745100)

        0 引言

        油井出砂是由于很多原因造成的,這對油井的正常開發(fā)非常不利。油井出砂的話,油井的開發(fā)就會變得困難。嚴重的情況下,油井甚至可能停止生產(chǎn)。目前,需要注意改進和參考,因此在開發(fā)石油生產(chǎn)時,必須注意應用有效的防砂技術(shù)。在防砂技術(shù)方面,持續(xù)改善相關(guān)技術(shù),避免出砂對生產(chǎn)影響,為了減少石油生產(chǎn)的阻礙,需要強化分析和研究相關(guān)技術(shù),不斷進行技術(shù)革新。

        1 油田化學防砂技術(shù)概述

        分析中國油田可知,中國疏松砂巖油藏儲量大,石油產(chǎn)量大,分布較大。在正常情況下,油井出砂的主要問題是采油設備磨損嚴重,甚至會導致油田停產(chǎn)。而且,地面清光和沖砂檢泵的工作負荷大幅增加。若有砂卡現(xiàn)象出現(xiàn),石油開采場就會被關(guān)閉。如果出砂非常嚴重,可能會導致井壁和油層的崩塌,并可能導致套管的損傷和油井廢棄。損壞非常嚴重,石油生產(chǎn)困難和生產(chǎn)成本大幅增加。原油成本急劇增加。另一方面,為了避免油井出砂,必須確保油井的生產(chǎn)條件,制定合理的生產(chǎn)方法,控制生產(chǎn)壓差,限制和強化滲透速度。在管理出砂層的同時,為了確保油井的正常生產(chǎn),必須根據(jù)相關(guān)的生產(chǎn)技術(shù)和蓄水池的特性采取適當?shù)姆郎按胧?/p>

        2 油水井出砂原因

        分為主觀理由和客觀理由。客觀原因是貯水池淺埋、地質(zhì)年代晚、水泥凝固的礦物量和分布少、石油蓄水池的強度小。地應力大于地層強度時,沙子會磨損生成。主觀理由如下。

        (1)在鉆井過程中,由于一個不平衡的鉆井,壓力過大;

        (2)生產(chǎn)速度不夠,石油挖掘系統(tǒng)突然發(fā)生了變化;

        (3)不能避免滲漏、噴涂、翻修、噴砂對豎桿耐久性的不利影響;

        (4)在豎井進入中流水切割開發(fā)期后,由于水泥溶解和侵蝕,豎桿強度下降;

        (5)地層降低引起的地層壓力上升,垂直負荷增加,砂粒間的應力平衡崩潰,產(chǎn)生沙子。

        3 防砂技術(shù)

        3.1 機械防砂技術(shù)

        現(xiàn)在機械沙的控制分為兩個類別。一種是在這個領(lǐng)域廣泛使用的防砂管柱防砂技術(shù)。這個主要用于懸掛在采油泵下掛接如繞絲篩管、割縫襯管、雙層或多層篩管、各種防砂器。原理是使用上述的防砂管柱阻斷地層砂,防止其進入采油泵。這種方法的優(yōu)點是簡單易用,是由中等粗大的砂巖存油層生產(chǎn)的大粒徑砂。缺點是,因為生成細砂的油井容易堵塞,所以油采油泵不能供給液體,其壽命比較短。第二種機械防砂是第一種類型的開發(fā)和進步。機械防砂的控制方法,采用多級濾砂屏障,達到防砂目的的對策。目前,這種方法適用于各種砂層。

        機械防砂技術(shù)通過各種各樣的方法,可以細分為裸眼井礫石充填和套管井內(nèi)礫石充填防砂方法。技術(shù)原理是將篩管或割縫襯管引導到井內(nèi)防砂層段,將適當?shù)牧W哟笮〉纳笆┙o流體。在篩管和油層或套管之間填充,形成特定厚度的砂石層,使用它,防止地層砂流入井中。一個大的沙子池。油層的砂粒在砂石層的外側(cè)被阻擋,根據(jù)自然的選擇在砂石層的外側(cè)被積蓄。它具有良好的流通能力,可以有效防止油層出砂。為了提高成功率,管內(nèi)礫石充填施工通常與大直徑的高孔密射孔相結(jié)合。一般來說,充填防砂有可靠的結(jié)構(gòu)、高成功率以及適度的成本等優(yōu)點。也就是說,機械防砂有很強的適應性,無論產(chǎn)層薄厚、滲透率高低、夾層厚薄都可以使用。在舊油井的作業(yè)中,發(fā)揮了恢復地層應力,延長生產(chǎn)周期,最大限度地活用生產(chǎn)井的作用,由于成功率高、相對成本低的優(yōu)點,機械防砂被廣泛利用。

        3.2 樹脂防砂技術(shù)

        樹脂固砂主要是指容易流動的液體樹脂的注入地層。這樣就可以把樹脂送到地層的孔里。另外還添加了固化劑。在固化劑均勻吸附的條件下,液體樹脂逐漸固化??梢栽竭^接觸點。另外,由于砂粒之間可以混合,所以有必要有效控制流體的移動。

        3.2.1 糠醛樹脂防砂

        糠醛樹脂防砂劑在油田防砂中被廣泛使用。在符合目前需求的油田防砂過程中有效果,很多糠醛樹脂防砂專家也開始進行相關(guān)研究。例如,在實驗過程中,相關(guān)工作人員發(fā)現(xiàn),KH-550偶聯(lián)劑、糠醛脲甲醛樹脂固砂劑等,尤其是溫度為50~90℃的流層。但是,這個技術(shù)在使用之前需要等待一段時間,請注意底部的沙子需要凝固。由此,透明度提高,形成了人工掩體的高強度,通過這種人工掩體可以有效地防止孔砂的形成,滿足特定的防砂擋砂需求,在實際應用過程中這項技術(shù)更加優(yōu)秀。

        3.2.2 酚醛樹脂防砂技術(shù)

        相關(guān)的調(diào)查和分析結(jié)果表明,如果不能有效防止沙塵,就會損害油田的生產(chǎn)效果。在樹脂工藝中廣泛應用防砂工藝。這種控制技術(shù)主要用于在石英砂表面涂有酚樹脂涂層,以均勻涂覆酚樹脂材料。操作后,石英砂具有一定的粘度。達到一定溫度后,樹脂涂覆的表面逐漸軟化凝固,可以保證相應材料具有高透明度和高機械強度。

        3.2.3 吠喃樹脂防砂技術(shù)

        呋喃樹脂是廣泛使用的油田化學防砂技術(shù)的重要部分。在實際使用中,可以通過改進其性能來添加其他添加劑,其進一步改善材料性能,產(chǎn)生化學吸附力,具有高活性,可應用于砂粒。在聚合過程中,反應變得更激烈,化學物質(zhì)的分子量進一步增加,分子構(gòu)造從原來的單鏈構(gòu)造變成不溶性網(wǎng)狀構(gòu)造分子。在開發(fā)過程中,進一步提高了砂粒的強度效果,對呋喃樹脂防砂技術(shù)在涂敷過程中是非常簡單和廣泛的認識。

        3.2.4 脲醛樹脂防砂技術(shù)

        脲醛樹脂防砂技術(shù)主要使用液體,所以相對方便,防砂效果良好。使用脲醛樹脂溶液的話,由于壓力和溫度的影響,下層之間會發(fā)生縮聚和交聯(lián)反應,酚醛樹脂液的粘度會大幅上升。另外,附著在砂粒表面形成點,可以有效地將砂粒集中在一起,滿足砂固結(jié)的特定要求的同時,也可以通過實際的分析決定是使用了脲醛樹脂液。脲醛樹脂液在井筒附近的孔中起到了出色的保護作用,擋砂井壁具有高壓縮強度和強韌性,在開采過程中可以大大提高固砂防砂的特定效果。

        3.3 化學防砂技術(shù)

        化學防砂,以增強化學劑和其混合物為目的?;瘜W防砂是指人工膠結(jié)地層和人工井壁,將樹脂或其他化學防砂劑注入地層直接固定地層。人工側(cè)壁由樹脂砂漿液、頂涂層礫石、水帶干灰砂等組成。井簡周圍的地層。固結(jié)后,為了防止油層出砂,會形成具有一定強度和透過性的人工井壁。化學法防砂要求良好的結(jié)合質(zhì)量,不會套管外串槽。適用于滲透率相對均勻的薄層的防砂,但層差較大的厚層,由于注入劑的不均勻驅(qū)動和重力,容易發(fā)生不均勻的壓縮,影響砂的防除效果?;瘜W防砂的優(yōu)點是建設后井里沒有殘留物。缺點是,特別是在重復的建設中,會有特定的滲透率損傷。

        4 油井防砂工藝技術(shù)的發(fā)展趨勢分析

        目前,石油生產(chǎn)的突破也不斷得到改善。油井防砂的效果總是比較理想的。化學防砂、防砂過濾管等對策,有非常大的防砂效果。礫石充填技術(shù),所以防砂效果非常強大,需要高精度的射孔技術(shù),也需要使地層酸化。這樣,可以緩解堵塞情況,清掃炮眼,防止炮眼的污染,嚴重影響油井的生產(chǎn)。當油井在開發(fā)后階段改善了水的含量,并起到了良好的作用時,像這樣將水力壓裂法和砂石填充法結(jié)合起來,就可以根據(jù)水力壓裂的原理,切實實現(xiàn)油田生產(chǎn)量的增加。油井的下部可以形成雙線性流動。根據(jù)這個,在油層油流的整體滲濾有降低的可能性。同時可以減少在井底出砂,可以實現(xiàn)砂石充填,可以實現(xiàn)人工井的效果。

        5 結(jié)語

        為了避免來自中油井的砂土生產(chǎn),一方面要加強勘探工作,根據(jù)油井的特殊條件選擇適當?shù)慕雍虾屯瓿煞椒ǎ瑸檫M一步加強砂層管理創(chuàng)造適當?shù)纳a(chǎn)手段,加強管理人員水平,改進實際操作人員的技術(shù)手段。此外,根據(jù)相關(guān)的生產(chǎn)技術(shù),需要引進適當?shù)纳晨刂萍夹g(shù)來確保油井的正常生產(chǎn),并使用智能的沙控制技術(shù)來解決當前的沙控制問題。為了確保穩(wěn)定的高產(chǎn)量塊。油井的防沙技術(shù)通過長期實踐逐漸得到改善和進一步發(fā)展。各種防砂技術(shù)和防砂概念的多樣化也充實了防砂手段,進一步促進了防砂水平的進步。防沙技術(shù)從傳統(tǒng)的保守對策向防沙和生產(chǎn)的攻擊性調(diào)整進化,強化防沙主動性,進一步研究和應用,特別是在各種階段出砂,以適應各階段防砂技術(shù)的需要。

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