油井防砂和清砂

油井防砂和清砂

正文

對疏鬆油層進行層內膠固，在井筒內下篩管防止油層砂進入井內，以保證油井、注水井的正常生產，稱防砂。
防砂 膠結疏鬆的砂岩顆粒隨油、水進入井筒或攜帶至地面，會沖蝕、磨損、堵塞深井泵和管線以及地面設備,或沉積於井底,堵塞油層，使油井減產或停產；甚至油層坍塌，擠毀套管，導致油井大修或報廢。採油時應根據生產動態、砂樣分析及聲波測井等資料，及時了解出砂原因、層位及性質，採取有效的防砂措施。防砂措施有篩管濾網和化學膠固兩類，前者適用於各種完井方式，套用較廣，後者主要用在套管射孔完成的井。通過試油、試采已證實出砂的油層，應考慮防砂完井。
篩管濾網防砂 也稱機械防砂，將多縫篩管固定在帶孔的鋼管上，下至出砂層段並用攜砂液將一定粒徑的砂粒循環填充於篩管外，靠管外砂粒所形成的橋拱，濾阻油層出砂。對油層單一、無水、氣夾層的井，可採用先期防砂。即油層部分用擴眼鑽頭擴眼後，再下入篩管填砂（見圖）。對多層合採或有水、氣夾層的井，用射孔完井。清洗套管和炮眼後，再在套管內下篩管填砂。篩管的結構，從割縫到外包金屬網或預填礫石，發展到用有機或無機材料預製濾管。目前多用梯形截面的不鏽鋼絲點焊成強度高、滲濾面大、耐腐蝕的金屬繞絲濾管。此法要求根據砂樣粒度分析資料，選定篩管縫寬及填入砂粒的直徑。

油井防砂和清砂

化學防砂 向出砂油層注入一定量的化學膠結劑，將油層砂子膠固在一起。常用的膠結劑有樹脂類（如酚醛樹脂、環氧樹脂等），有時也用水泥類材料。要求膠結劑在固結時體積收縮，或加入增孔劑，造成一定的滲透性，以儘量減少對產量的影響。對已經大量出砂的油層，用下列方法形成有滲透性的人工井壁：①將砂與膠結劑按比例混合後,擠入地層；②預先向出砂層填砂,再將原料如甲醛和苯酚以及固化劑按序擠入地層，在地層條件下合成樹脂；③石英砂外包一層樹脂，在未完全固化前擠入地層，在油層溫度條件下固化；④用N2作載體把SiCl4蒸氣引入油層，使之分解,析出的Si對疏鬆砂子起膠結作用。化學防砂的優點是可用於同井多油層防砂，不縮小井眼；缺點是成本較高，易降低出砂層的生產能力，對於油井先期防砂或注水井防砂，效果較好。
清砂 清除井底沉砂，一般下入油管，用洗井液循環沖洗，帶出地面。炮眼內積砂，用專門的洗井封隔器分段沖洗。井下深井泵等設備內的積砂，須將設備起出地面，檢查清理。
參考書目
　T. O. Allen & A.P.Roberts, Production Opera- tions,Vol.2,2nd ed.,Oil & Gas Consultants Inter-national,Tulsa,1982.

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