油气井防砂新技术PPT课件.ppt

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1、防砂工艺新技术简介防砂工艺新技术简介防砂工艺新技术简介防砂工艺新技术简介采油工艺研究院防砂技术研究中心采油工艺研究院防砂技术研究中心采油工艺研究院防砂技术研究中心采油工艺研究院防砂技术研究中心汇报人：谢金川汇报人：谢金川提纲一、高压充填技术一、高压充填技术二、压裂防砂一体化技术二、压裂防砂一体化技术 三、多油层分层挤压充填防砂工艺三、多油层分层挤压充填防砂工艺 四、水平井砾石充填技术四、水平井砾石充填技术五、配套工具技术五、配套工具技术 六、滤砂管裸眼防砂技术六、滤砂管裸眼防砂技术七、水平井不钻盲板裸眼砾石充填技术方案七、水平井不钻盲板裸眼砾石充填技术方案八、侧钻分支井防砂完井技术八、侧钻分支

2、井防砂完井技术 一、高压挤压砾石充填防砂工艺技术一、高压挤压砾石充填防砂工艺技术一、高压挤压砾石充填防砂工艺技术一、高压挤压砾石充填防砂工艺技术 1、简介：高压挤压充填技术将石英砂大量、简介：高压挤压充填技术将石英砂大量挤进地层挤进地层,在井筒附近形成多级挡砂屏障的高在井筒附近形成多级挡砂屏障的高渗透带，大大扩大挡砂层厚度渗透带，大大扩大挡砂层厚度,将地层砂和石将地层砂和石英砂的混合面推向较远处，以扩大低渗透面英砂的混合面推向较远处，以扩大低渗透面的渗流面积，消除孔眼附近的瓶颈阻流，降的渗流面积，消除孔眼附近的瓶颈阻流，降低生产压差，从而控制出砂，并有效解除井低生产压差，从而控制出砂，并有效解

3、除井筒附近的污染堵塞，提高产量。筒附近的污染堵塞，提高产量。2、工艺特点：、工艺特点：1)一趟管柱可完成地层挤压与环空充填一趟管柱可完成地层挤压与环空充填防砂施工的所有工序；防砂施工的所有工序；2)能够实现有套压和无套压施工，其中能够实现有套压和无套压施工，其中无套压挤压施工，特别适用于上部油层无套压挤压施工，特别适用于上部油层套漏的油井，并保护上部套管；套漏的油井，并保护上部套管；3)密封压力达密封压力达35MPa，抗上顶力抗上顶力70t，可可实现大排量的压裂施工，以减少砾石的实现大排量的压裂施工，以减少砾石的破碎。破碎。二、压裂防砂一体化技术二、压裂防砂一体化技术1、简介：、简介：重点解决

4、稠油区块，渗透率较低区重点解决稠油区块，渗透率较低区块，层位较深，常规高压充填填砂块，层位较深，常规高压充填填砂困难的井，解决油井产量低的问题；困难的井，解决油井产量低的问题；坐封坐封坐封坐封丢手丢手丢手丢手环空环空环空环空充填充填充填充填压裂压裂压裂压裂2、施工工艺、施工工艺1 1 1 1）一趟管柱可完成压裂与环空充填施工的）一趟管柱可完成压裂与环空充填施工的）一趟管柱可完成压裂与环空充填施工的）一趟管柱可完成压裂与环空充填施工的所有工序，避免起下管柱破坏压裂端部脱所有工序，避免起下管柱破坏压裂端部脱所有工序，避免起下管柱破坏压裂端部脱所有工序，避免起下管柱破坏压裂端部脱砂形成的短宽裂缝。砂

5、形成的短宽裂缝。砂形成的短宽裂缝。砂形成的短宽裂缝。2 2 2 2）返排及时，降低地层伤害；）返排及时，降低地层伤害；）返排及时，降低地层伤害；）返排及时，降低地层伤害；3 3 3 3）超大流通内径设计，最大可达到超大流通内径设计，最大可达到超大流通内径设计，最大可达到超大流通内径设计，最大可达到4m4m4m4m3 3 3 3/min/min/min/min排量；排量；排量；排量；4 4 4 4）可实现无套压高压施工，保护套管。）可实现无套压高压施工，保护套管。）可实现无套压高压施工，保护套管。）可实现无套压高压施工，保护套管。3、工艺特点、工艺特点 三、三、多油层分层挤压充填防砂工艺多油层分

6、层挤压充填防砂工艺 1、简介：、简介：重点解决多个油层之间夹层长、层重点解决多个油层之间夹层长、层间差异大，层间矛盾突出油井，在高间差异大，层间矛盾突出油井，在高采油强度条件下的防砂难题；采油强度条件下的防砂难题；挤压下层挤压下层挤压下层挤压下层坐封、丢手坐封、丢手坐封、丢手坐封、丢手 封隔器封隔器封隔器封隔器完成挤充完成挤充完成挤充完成挤充转换转换转换转换充填下层充填下层充填下层充填下层充填完后充填完后充填完后充填完后提至上层提至上层提至上层提至上层继续施工继续施工继续施工继续施工2、工艺、工艺过程过程3、工艺特点：、工艺特点：1、一趟管柱可完成、一趟管柱可完成2层及层及2层以上层以上挤压挤

7、压充填施工；充填施工；2、封闭其它层而只对施工油层高压挤、封闭其它层而只对施工油层高压挤压，有效地解决了非均质油藏多油层井压，有效地解决了非均质油藏多油层井防砂难题；防砂难题；3、挤压后再进行循环充填使砾石带更、挤压后再进行循环充填使砾石带更加密实加密实4、实现无套压高压施工，保护上部套、实现无套压高压施工，保护上部套管；管；本管柱改进型已完成本管柱改进型已完成四、水平井砾石充填技术四、水平井砾石充填技术1）简介：）简介：（1）油田开发中后期，含水升高，采液强度增大，）油田开发中后期，含水升高，采液强度增大，出砂加剧，要求防砂强度应有显著的提高；出砂加剧，要求防砂强度应有显著的提高；（2）对一

8、些高泥质和粉细砂油藏，生产中极易堵）对一些高泥质和粉细砂油藏，生产中极易堵塞滤砂管，无法满足地质配产要求，利用高渗砾石塞滤砂管，无法满足地质配产要求，利用高渗砾石充填以后，在炮眼附近可显著改善近井地带流通能充填以后，在炮眼附近可显著改善近井地带流通能力；力；（3）稠油超稠油油藏由于原油粘度高，流动阻力）稠油超稠油油藏由于原油粘度高，流动阻力大，对地层砂携带能力强，出砂较严重，防砂难度大，对地层砂携带能力强，出砂较严重，防砂难度大，这类油藏生产时，很容易将生产层段砂埋堵塞，大，这类油藏生产时，很容易将生产层段砂埋堵塞，采用砾石充填防砂，可显著改善近井地带流通能力，采用砾石充填防砂，可显著改善近井

9、地带流通能力，降低注汽压力，提高油井产量和延长防砂有效期；降低注汽压力，提高油井产量和延长防砂有效期；（4）单纯滤砂管挡砂，对水平段部分高渗透）单纯滤砂管挡砂，对水平段部分高渗透带而言，流量大，出砂多，极易形成过水孔道，带而言，流量大，出砂多，极易形成过水孔道，造成底水锥进，使油层过早水淹，将砾石充填造成底水锥进，使油层过早水淹，将砾石充填满炮眼附近，可将地层出砂阻挡在井筒以外，满炮眼附近，可将地层出砂阻挡在井筒以外，而高渗透带流量相对大，地层运移来嵌入砾石而高渗透带流量相对大，地层运移来嵌入砾石层的地层砂相对较多，使其渗透率相对降低，层的地层砂相对较多，使其渗透率相对降低，有一定的防止底水锥

10、进的控水效果，有利于提有一定的防止底水锥进的控水效果，有利于提高最终采收率。高最终采收率。丝堵丝堵 充填工具充填工具安全工安全工具具热采绕丝筛管热采绕丝筛管扶正器扶正器水水平平桥桥封封2）管柱结构3）工艺特点：1)一趟管柱大排量地完成地层挤压与环空充一趟管柱大排量地完成地层挤压与环空充填防砂施工的所有工序；填防砂施工的所有工序；2）采用了阻流辅助机构将地层及环空填满）采用了阻流辅助机构将地层及环空填满填实；填实；3）确定了砾石不沉降地最小携砂液临界流）确定了砾石不沉降地最小携砂液临界流速。速。4）应用状况：目前已在清河面在清河面1204平平7、大港油田的西、大港油田的西H1井、胜采的胜井、胜采

11、的胜3平平1（热采）、东辛的营（热采）、东辛的营47平平1（热采）、东胜的沾（热采）、东胜的沾5平平1、冀东油田、冀东油田的庙的庙101平平7、高、高63平平5井进行了施工。以庙井进行了施工。以庙101平平7、高、高63平平5井为例，两口井均为井为例，两口井均为51/2井眼，用井眼，用JCP116工具，水平井管柱，排量工具，水平井管柱，排量2m3/min，砂比砂比1520，添砂，添砂11m3，高，高63平平5井井12.24日投产，日产液日投产，日产液80m3，25日产液日产液80，油油10.5t，26日日产液日日产液78，油，油15.2t，庙，庙101平平7正在开井。正在开井。五、工具技术五、

12、工具技术 1、一趟管柱高压充填工具技术一趟管柱高压充填工具技术一趟管柱高压充填工具技术一趟管柱高压充填工具技术 为简洁高效地进行一趟管柱为简洁高效地进行一趟管柱高压充填和压裂防砂一体化高压充填和压裂防砂一体化工艺，研工艺，研究开发了适用于究开发了适用于51/2in、7in、95/8in套管的套管的JC-116、JC-152、JC-210;JCa-116a、JC-152a、JCa-210a 以及适用于水平井的以及适用于水平井的JCP-116、JCP-152、JC-P210九种高压砾石充填工具，均有九种高压砾石充填工具，均有4个充填个充填口，并有普通和耐热口，并有普通和耐热330C热采两种类型，其

13、中热采型已用改性氟胶热采两种类型，其中热采型已用改性氟胶取代易破损的石墨铅封。取代易破损的石墨铅封。JC型为无套压工具，适用于上部套漏或上型为无套压工具，适用于上部套漏或上部有射开层井，可保护上部套管，部有射开层井，可保护上部套管，JCa型为不动管柱可反洗井，使型为不动管柱可反洗井，使用方便。用方便。JCP型为水平井应用。型为水平井应用。51/2工具最大排量应用过工具最大排量应用过3m3/min，7in充填工具充填工具最小流通内径接近于最小流通内径接近于最小流通内径接近于最小流通内径接近于31/231/2油管，油管，油管，油管，最大排量应用过最大排量应用过4m3/min。适用套管工具长度mm最

14、大外径mm最小充填通径mm留井通径mm坐封压力MPa最大允许流量通道打开压力MPa悬挂能力工作压力MPa打捞方式解封力7 in174715272948104m3/min182070t354in对扣3t5-1/2 in168911655668103m3/min182050t352-7/8对扣3tJC-152、JC-116规格参数六、滤砂管裸眼完井技术 水平井裸眼开采技术在提高油井产量和油田最终采收率方面具有明显的技术优势，已在我油田得到较多应用并取得了较好的效果。油层油层钻钻出水平井眼出水平井眼二开完井裸眼砾石充填工艺 油层油层下入完井管柱下入完井管柱7in套管套管分级箍分级箍管外封隔器管外封隔

15、器7in滤砂管滤砂管盲板盲板底部充底部充填工具填工具油层油层膨胀封隔器膨胀封隔器油层油层打开分级箍打开分级箍油层油层试循环试循环油层油层注水泥注水泥油层油层碰压碰压关闭分级箍关闭分级箍油层油层候凝候凝油层油层钻塞钻塞油层油层钻塞钻塞油层油层起出钻塞管柱起出钻塞管柱油层油层下入洗井、酸化、下入洗井、酸化、地层填砂、环空充地层填砂、环空充填一次管柱填一次管柱酸洗阀酸洗阀阻流器阻流器油层油层洗井、酸化洗井、酸化水层水层油层油层起出管柱，生产起出管柱，生产方案二、三开完井裸眼砾石充填示意图1、一开，钻头尺寸：444.5mm，钻表层，套管尺寸：339.7mm；下套管，下带浮箍,可钻浮鞋,水泥固井；二开钻头尺寸：311.2mm，套管尺寸：244.5mm；下套管，下带浮箍,可钻浮鞋,水泥固井；3、三开钻头尺寸：215.9mm，钻开油层；4、下入95/8充填悬挂工具，下带51/2基管精密微孔滤砂管到设计位置；5、坐封充填封隔器，打开充填通道；6、替出钻井泥浆并酸洗泥饼；7、填砂地层；8、循环环空充填；9、倒扣丢手，起出内管柱；10、下泵完井。