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1、防砂技术概述,目 录,一、出砂机理及影响因数二、防砂目的三、防砂方法及选择,一、出砂机理及影响因数,1、出砂机理 地层应力超过地层强度就有可能出砂；2、出砂的影响因素1）地层强度低；2）地层压力的衰减；3）生产压差或生产速度过大；4）地层流体粘度大；5）油气井含水量的增大；,一、出砂机理及影响因数,2、出砂的影响因素6）不适当的增产措施（酸化或压裂）；7）操作管理措施不当（如压力激动）。,二、防砂目的,二、防砂目的1）延长油井的生产寿命；2）保护地面生产设备；3）减少油井的维护费用；4）减少油井的维护费用；,三、防砂方法及选择,无论那一种防砂方法，都应该有效地阻止地层的砂粒随着流体流向井筒；,
2、1、防砂方法1）砂拱防砂；2）机械防砂；3）化学防砂；4）焦化防砂。,三、防砂方法及选择,2、机械防砂1）滤砂管防砂；将滤砂管下入井内，滤砂管正对产层，滤砂管上部用封隔器封隔上部井段，迫使产层的流体经过滤砂管过滤，将砂挡在滤砂管外，流体流入井筒内。常用的是：将滤砂管和封隔器联成防砂管柱，用钻杆送入产层，座封丢后后，封隔器将滤砂管永久性地固定于井下，然后在封隔器以上下入生产管柱(自喷或机采)。,三、防砂方法及选择,2）割缝管,割缝管,三、防砂方法及选择,3）绕丝筛管防砂,单绕丝筛管,三、防砂方法及选择,4）预充填砾石筛管防砂,双层绕丝预充填砾石筛管,三、防砂方法及选择,5）砾石充填防砂 砾石充填
3、防砂是目前最有效的防砂方法，它是在油气井中下入滤砂管后，再进行滤砂管柱外（包括射孔炮眼和地层近井地带）砾石充填，建立人工防砂屏障。目前渤海常用的是：管内砾石充填防砂（BAKER公司）它是在油井产层段的套管上射孔后，将砾石充填在射孔炮眼内及筛管/套管、盲管/套管环形空间的一种机械防砂方法(BAKER公司”Mini-Beta”防砂系统）。,4.11管内单层砾石充填防砂,射孔段,封隔器,充填滑套总成,剪切接头,盲管,筛管,插入锚定密封,桥塞,套管,密封筒,4.12管内单层砾石充填防砂,封隔器,充填滑套总成,剪切接头,冲管,筛管,插入锚定密封,桥塞,密封筒,底部延伸筒,滑套开、关工具,单流阀,密封圈,
4、旁通短节,中心管,反循环孔,顶部磨铣延伸筒筒,4.2管内多层砾石充填防砂,射孔段,桥塞,插入锚定密封,筛管,盲管,充填滑套总成,隔离封隔器总成,筛管,盲管,充填滑套总成,顶部封隔器总成,套管,密封筒,密封筒,设计方法：,1、确定底部桥塞位置。2、从下往上逐层配置筛管、盲管、封隔器。3、筛管总长应保证其上下端均至少超出射孔段各35英尺。,防砂充填工具组成：,1、外管柱：防砂管柱。2、内管柱：充填工具。,4.3管内多层砾石充填防砂后生产状况图,隔离封隔器总成,电泵生产管柱,桥塞,筛管,筛管,顶部封隔器总成,电缆,4.4“F-1”沉砂封隔器（桥塞）,卡瓦牙,密封胶皮,卡瓦牙,心轴,剪切销钉,剪切销钉
5、,4.5“SC-1L”隔离封隔器,密封胶皮,剪切销钉,传压座封孔,心轴,4.6“SC-1R”顶部封隔器,卡瓦牙,密封胶皮,心轴,反扣顶部接头,4.7“S22”插入锚定密封,密封圈,反扣锚定爪,4.8 顶部座封工具总成（图1）,4.8 顶部座封工具总成（图2）,4.9 顶部座封工具总成（图3）,反循环孔,密封圈,4.10”Mini-Beta”充填服务工具总成,负荷显示器,旁通充填短节,中心管,单流阀,滑套关闭工具,滑套开、关工具,4.11 底部隔离密封总成,带孔短节,密封圈,单流阀,4.12防砂管柱与充填服务工具下入图,顶部座封服务工具总成,冲管,”Mini-Beta”充填服务工具总成,负荷显示器,滑套关闭和开、关工具,冲管,底部隔离密封总成,4.12防砂充填作业程序,1、地面管线试压2、坐封及验封 3、工具脱手 4、试 循 环5、试 挤6、充填作业7、反 循 环8、验 充 填,4.13典型地层的防砂范例,
