防砂新工藝研究及效果

1、防砂新工藝的研究及效果目 錄第1章 前言 1第2章 防砂新工藝的探索 2 2.1 疏松砂巖油藏出砂機(jī)理探討 22.1.1 膠結(jié)強(qiáng)度的影響 22.1.2 地應(yīng)力的影響 22.1.3 開采條件 3 2.2 目前防砂工藝原理及問(wèn)題 42.2.1 防砂影響因素 42.2.2 防砂失敗影響因素 4第3章 新工藝防砂機(jī)理 63.1 高壓預(yù)充填 63.2 涂料砂人工井壁防砂 63.3 金屬繞絲篩管復(fù)合防砂 63.4 射流泵排砂工藝 6第4章 防砂新工藝的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及效果8 4.1 選井 8 4.2 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)情況及效果評(píng)價(jià) 8第5章 排砂采油井的管理應(yīng)注意的事項(xiàng)14第6章 結(jié)論15致 謝1617第一章 前言濱南

2、油區(qū)部分油藏膠結(jié)疏松，容易出砂。目前的繞絲管內(nèi)礫石充填防砂投產(chǎn)取得了較好的效果，但是還存在粉細(xì)砂防不住、篩管損壞防沙失效和不能進(jìn)行分層注水、分層測(cè)試及分層改造等問(wèn)題。本課題主要對(duì)疏松砂巖油藏的出砂機(jī)理和目前的防砂工藝進(jìn)行研究，探索高壓預(yù)填砂、涂料防砂、人工井壁防砂、金屬繞絲管復(fù)合防砂和射流泵排砂等新的防砂工藝機(jī)理，優(yōu)選油井進(jìn)行了防砂新工藝的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，以注水開發(fā)的常規(guī)井和注蒸汽吞吐的稠油熱采井為導(dǎo)向，在尚林地區(qū)和單家寺油田展開實(shí)驗(yàn)，取得了較好的效果。 第二章 防砂新工藝的探索2.1 疏松砂巖油藏出砂機(jī)理探討 濱南油區(qū)的各個(gè)油藏雖然差異很大，但出砂的原因基本類似。油層出砂是由于井底近井地帶的巖層結(jié)

3、構(gòu)遭到破壞所引起的，即剪切破壞和拉伸破壞。它與巖石的膠結(jié)強(qiáng)度、應(yīng)力狀態(tài)和開采條件有關(guān)。2.1.1 膠結(jié)強(qiáng)度的影響 巖石的膠結(jié)強(qiáng)度取決于膠結(jié)物的種類、數(shù)量和膠結(jié)方式。通常砂巖的膠結(jié)物主要為粘土、碳酸鹽和硅質(zhì)三種。其中以硅質(zhì)膠結(jié)物的強(qiáng)度為最大，粘土膠結(jié)最差。對(duì)于同一類型的膠結(jié)物，其數(shù)量越多，則膠結(jié)強(qiáng)度越大，反之越小。膠結(jié)方式不同，巖石的膠結(jié)強(qiáng)度也不同，巖石的膠結(jié)方式可分為： （1）基底膠結(jié)：當(dāng)膠結(jié)物的數(shù)量大于巖石顆粒數(shù)量時(shí)，顆粒完全浸沒在膠結(jié)物中，彼此互不接觸或接觸很少。這種砂巖的膠結(jié)強(qiáng)度最大，但由于孔隙度、滲透率均很低，所以很難成為好的儲(chǔ)油層。 （2）接觸膠結(jié)：膠結(jié)物數(shù)量不多，僅存在于顆粒接觸的

4、地方。這種砂巖膠結(jié)強(qiáng)度最低。 （3）孔隙膠結(jié)：膠結(jié)物數(shù)量介于上述兩種膠結(jié)類型中間。膠結(jié)物不僅在顆粒接觸處，還充填于部分孔隙中。膠結(jié)強(qiáng)度也處于上述兩種方式的強(qiáng)度之間。 濱南易出砂的油層主要以接觸膠結(jié)方式為主，其膠結(jié)物數(shù)量少，而且膠結(jié)物中粘土含量較高。但這種儲(chǔ)油層孔隙大、滲透性好。如單二塊油層是以稠油為膠結(jié)物，所以油層嚴(yán)重出砂。2.1.2 地應(yīng)力的影響 地應(yīng)力是決定巖石原始應(yīng)力狀態(tài)及其變形破壞的主要因素。鉆開巖層前，巖石在垂向和側(cè)向地應(yīng)力作用下處于平衡狀態(tài)。垂向地應(yīng)力大小取決于油層深度和巖石比重，側(cè)向地應(yīng)力除與地層深度有關(guān)外，還與巖石的力學(xué)性質(zhì)及巖石中的流體壓力有關(guān)。鉆井后近井地帶的應(yīng)力平衡遭到破

5、壞，射孔使井筒周圍巖石產(chǎn)生不同程度的損壞，水泥環(huán)松動(dòng)、炮眼周圍地應(yīng)力作用使巖石剪切破壞，顆粒壓碎造成出砂，這與過(guò)低的井底壓力或過(guò)大的生產(chǎn)壓差有關(guān)在生產(chǎn)過(guò)程中，井壁巖石都將保持最大的應(yīng)力值。以上是影響油層出砂的內(nèi)在因素。2.1.3 開采條件采油過(guò)程中由于液體滲流而產(chǎn)生的對(duì)顆粒的拖曳力是出砂的重要因素。在其它條件相同時(shí)，生產(chǎn)壓差愈大，滲濾速度愈高，在井壁附近液流對(duì)巖石的沖刷力就愈大，如果液體的粘度再高一些就更容易出砂，因?yàn)檎扯雀?，其拖曳力也大。另外在同樣的生產(chǎn)壓差下，地層是否易于出砂還取決于建立壓差的方式。所謂建立壓差是指以緩慢的方式建立壓差還是以突然（或急?。┑姆绞浇翰?。因?yàn)樵谕瑯訅翰钕?，?/p>

6、者在井壁附近油層中造成的壓力梯度不同所示。 突然建立壓差時(shí)，壓力未能迅速傳播出去，壓力分布曲線很陡，井壁的壓力梯度很大，易破壞巖石結(jié)構(gòu)而引起出砂；當(dāng)緩慢地建立壓差時(shí)，壓力可以逐漸地傳播出去，井壁附近壓力分布曲線比較平緩，壓力梯度比較小，不至影響巖石結(jié)構(gòu)。有些井強(qiáng)烈抽汲及氣舉之后往往會(huì)引起出砂，就是由于壓差過(guò)大，建立壓差過(guò)猛。此外，除了上述出砂機(jī)理，還有微粒運(yùn)移和高含水的影響。微粒運(yùn)移包括地層中粘土顆粒的運(yùn)移，這會(huì)導(dǎo)致近井周圍地層滲透性的降低，從而增大流體的拖曳力且誘發(fā)地層出砂。油層含水后，由于部分膠結(jié)物被溶解，巖石強(qiáng)度降低或地層壓力降低，增加了地應(yīng)力對(duì)巖石顆粒的擠壓作用，擾亂了顆粒間的膠結(jié)，都

7、可能引起出砂。不適當(dāng)?shù)夭捎盟峄却胧┦箮r石結(jié)構(gòu)遭到破壞時(shí)，也會(huì)造成出砂。對(duì)于均質(zhì)成巖性好的油藏，油層巖石抗剪切強(qiáng)度較強(qiáng)，射孔后能抵抗原始地應(yīng)力作用形成的孔周應(yīng)力場(chǎng)，不剪切破壞或輕微破壞，所以這樣的油層不出砂或輕微出砂。濱南油區(qū)出砂油藏為細(xì)砂巖、粉細(xì)砂巖、及含礫細(xì)砂巖，非均質(zhì)嚴(yán)重，膠結(jié)疏松且泥質(zhì)含量較高，抗剪切強(qiáng)度較弱，射孔后炮眼周圍的強(qiáng)度更弱，很容易被破壞。同時(shí)，由于流體流動(dòng)在近井周圍產(chǎn)生強(qiáng)烈的壓力降，而粘土微粒運(yùn)移形成表皮效應(yīng)又加大了流動(dòng)壓降，從而使徑向應(yīng)力變?yōu)槔炝?，加劇了油層出砂，使地層橫向卸載，上覆層的塑性撓曲又使地層維持著高應(yīng)力，地層結(jié)構(gòu)重新分布，伴隨產(chǎn)生剪切擴(kuò)容，油層形成更高的孔隙

8、度，在壓差和拖曳力的共同作用下，剝落的砂粒不斷被攜至井內(nèi)，使油層出砂越來(lái)越嚴(yán)重，這就是油層出砂的機(jī)理。 根據(jù)油藏特征，濱南油區(qū)出砂油藏可分為細(xì)、粉砂巖油藏和含礫中細(xì)砂巖油藏。輕微出砂的包括濱南油田、利津油田、尚店油田的濱30塊、單16塊，嚴(yán)重出砂的包括尚南、林樊家及單家寺油田。 綜上所述，油層膠結(jié)疏松是油層出砂的內(nèi)在因素，而采油條件等外在因素將使油層出砂更加嚴(yán)重，對(duì)于膠結(jié)不疏松的油層，開采措施不當(dāng)則是油井出砂的直接因素。所以，為了防止油層出砂，一方面要制定合理的開采措施，另一方面要選用滿足開采條件的防砂工藝技術(shù)。2.2 目前防砂工藝原理及問(wèn)題 無(wú)論哪一種防砂方法，都應(yīng)該能夠有效地阻止地層中承載

9、骨架砂隨著地層流體進(jìn)入井筒。承載骨架砂是指那些組成地層力學(xué)結(jié)構(gòu)的固體顆粒物質(zhì)。游離于承載骨架砂孔隙之中的“非承載砂不是油、氣井防砂的治理對(duì)象，它們最好能夠隨著地層流體產(chǎn)出，起到疏通地層孔隙通道的作用；反之如果這些游離砂留在地層中，再雜以各種完井液、修井液中的固相傷害物，有可能堵塞地層孔隙，造成滲透率下降，產(chǎn)量降低。目前采用的防砂方法主要是機(jī)械防砂。機(jī)械防砂有金屬繞絲篩管及激光割縫管濾砂管礫石充填、金屬棉濾砂管等，其作用原理都是將防砂管下入井內(nèi)面對(duì)防砂層段，然后在套管與防砂管環(huán)空中填滿石英砂，形成一定的礫石層，將地層流體攜帶的砂粒阻擋在礫石層外，經(jīng)自然選擇形成一個(gè)里粗外細(xì)的濾砂器，起到擋砂作用。

10、2.2.1 防砂影響因素 對(duì)于嚴(yán)重出砂的尚林地區(qū)、單6斷塊用繞絲管礫石充填防砂工藝，低產(chǎn)停產(chǎn)井多，分析其影響因素有： （1）重復(fù)關(guān)井會(huì)惡化地層出砂。停井時(shí)孔眼周圍應(yīng)力卸載，砂粒結(jié)構(gòu)因失去應(yīng)力支撐聯(lián)結(jié)而進(jìn)一步弱化。如停前生產(chǎn)壓差大，開后產(chǎn)量較小時(shí)便產(chǎn)生拉伸破壞，加劇油層出砂，造成油井低產(chǎn)或停產(chǎn)。 （2）油層出砂嚴(yán)重時(shí)，對(duì)礫石充填層的影響。開發(fā)初期，地層壓力高，油層射開后，油砂同出，在充填砂到篩管環(huán)空前，就有部分細(xì)砂沉敷在篩縫里（0.1mm的粉砂），致使礫石層充填不實(shí)，在生產(chǎn)過(guò)程中，地層粉細(xì)砂進(jìn)入井筒，砂埋油層，產(chǎn)能下降。 （3）油層非均質(zhì)嚴(yán)重，縫隙為0.2mm的篩管防不住細(xì)粉砂，它將隨液流經(jīng)過(guò)礫

11、石層進(jìn)入井內(nèi)。 （4）繞絲管防砂容易造成地層污染，在近井地帶形成堵塞，礫石層減少泄油面積，又不能進(jìn)行分層改造和注采，影響注水開發(fā)和效果。 （5）油層出砂、探?jīng)_砂中心管落井造成停產(chǎn)停注，低產(chǎn)井多，加大了作業(yè)工作量，極大的影響油井利用率和采油速度。2.2.2 防砂失敗影響因素對(duì)于高輪次、高強(qiáng)度吞吐階段含礫中細(xì)砂巖油藏繞絲篩管礫石充填防砂失敗的影響因素有： （1）由于射孔井段相對(duì)小，液流相對(duì)集中，使繞絲管防砂井段注采強(qiáng)度增加36倍，加上多輪次的含砂流體由炮眼刺向篩管加速了繞絲變形損壞。 （2）高輪次吞吐使近井地帶油層骨架遭到嚴(yán)重破壞，多次大量出砂造成地層虧空，管內(nèi)繞絲管礫石充填不能補(bǔ)充地層虧空，注汽

12、時(shí)部分砂進(jìn)入地層，使充填層受到破壞，上部充填砂不足，起不到擋砂作用，采油時(shí)地層細(xì)砂隨油流越過(guò)礫石砂屏點(diǎn)射沖刷加速繞絲管損壞，造成防砂失敗。 （3）高強(qiáng)度注汽對(duì)繞絲管影響甚小，但對(duì)砂礫有溶蝕現(xiàn)象，石英砂高溫溶蝕，一方面沖刷、擴(kuò)大了地層孔道，同時(shí)使充填砂顆粒變園變小，部分充填砂進(jìn)入孔道，進(jìn)一步破壞了礫石充填層，失去防砂能力。 （4）含水上升過(guò)快。在開發(fā)初期油井含水低，稠油在礫石層中相滲透率低，稠油攜砂，大部分細(xì)砂都被阻擋在充填層外，隨著地層壓力下降，水淹加劇含水上升，流阻減小，高溫水?dāng)y帶細(xì)砂很快沖過(guò)充填層，使防砂管加劇損壞，防砂失敗。 （5）地層油砂同出。在充填砂到達(dá)篩管之前，就有部分細(xì)砂沉在篩管

13、上部或懸浮在篩縫里，（小于0.1mm的地層砂）致使充填礫石不到位或者量不足，注汽時(shí)會(huì)有重排現(xiàn)象，漏出篩管，回采時(shí)含砂流體直對(duì)防砂管沖刷，造成繞絲管短期損壞。 （6）高強(qiáng)度注汽加速石英砂溶解和地層孔道擴(kuò)大，把地層細(xì)砂推到深處，大泵提液回采使松散砂粒返回來(lái)，與地層彈性和液流水擊作用形成了地層砂來(lái)回搓動(dòng)和短期油砂射流。濱南油區(qū)大部分油田是多層系開采，要求防砂不影響后期作業(yè)，而機(jī)械防砂很難實(shí)現(xiàn)井筒無(wú)落物，化學(xué)防砂也有局限性，針對(duì)這些問(wèn)題，從防砂要治本的觀點(diǎn)出發(fā)，通過(guò)開展室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，制定切實(shí)可行的防砂工藝技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，探索了一條適合濱南油區(qū)地層特點(diǎn)的主導(dǎo)防砂工藝。第三章 新工藝防砂機(jī)理3.1 高壓預(yù)充

14、填 高壓預(yù)充填就是以較高壓力、用性能合適的攜砂液將礫石充填到套管周圍存在的炮眼和所有虧空部分。這種方法不僅可以有效地防止地層彈性和液流水擊作用造成的出砂，而且由于高壓作用可在一定程度上解除固相顆粒對(duì)近井地帶地層造成的污染，同時(shí)由于充填速度快，防止了地層砂與充填砂互混，保證了充填區(qū)域較高的滲透率。因而高壓預(yù)充填石英砂能提高擋砂強(qiáng)度和近井地帶的泄油能力，減小管內(nèi)充填礫石，降低井筒流阻，延長(zhǎng)防砂有效期限，提高產(chǎn)能。對(duì)于熱采井，高壓預(yù)充填則能有效的防止地層砂隨蒸汽吞吐來(lái)回搓動(dòng)而引發(fā)的地層出砂。 3.2 涂料砂人工井壁防砂 將涂料砂或高溫涂料砂從地面用液體攜至井下擠入地層，在近井地帶固結(jié)為新骨架，形成相

15、對(duì)穩(wěn)定的高強(qiáng)度耐高溫流體沖刷的擋砂屏障，起防砂和保護(hù)管內(nèi)礫石層的雙重作用。3.3 金屬繞絲篩管復(fù)合防砂作為復(fù)合防砂工藝，金屬繞絲篩管礫石充填（或激光割縫、金屬棉濾砂管）由高壓預(yù)充填層或涂料砂層、管內(nèi)礫石層、繞絲篩管形成三道濾砂層，確保了注水開發(fā)和高輪次、高含水、高強(qiáng)度注蒸汽吞吐熱采疏松砂巖油藏防砂生產(chǎn)的需要，為濱南油區(qū)防砂開辟了一條新途徑。高壓預(yù)充填要采用大排量（800Lmin），高砂比（1520），攜砂液用采出水，高泵壓（大于26MPa）,不論油層污染堵塞、巖石受損如何及砂粒粗細(xì)，都要預(yù)充填到油井周圍形成高滲流帶。使流動(dòng)斷面恒定，阻力損耗小，有效驅(qū)油壓力高。另外，液流質(zhì)點(diǎn)改變流動(dòng)途徑，減緩了

16、地層砂運(yùn)動(dòng)速度，阻止了地層出砂，具有既能提高泄油面積又能防砂治本的雙重功效。3.4 射流泵排砂工藝該項(xiàng)工藝技術(shù)是以高壓水為動(dòng)力液驅(qū)動(dòng)井下排砂采油裝置工作，以動(dòng)力液和采出液之間的能量轉(zhuǎn)換達(dá)到排砂采油的目的。動(dòng)力液在噴咀處由高壓頭轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚兕^，噴射液流將地層流體攜地層砂從匯集室吸入喉管，在喉管內(nèi)形成混合液，地層流體由動(dòng)力液獲得充分的能量，由此混合液由速度頭轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫︻^，將地層流體(包括地層油、水、砂及其它)排至地面。由于井下排砂采油裝置的尾管處于油層下部，地層流體攜地層砂能夠及時(shí)的進(jìn)入尾管，而不會(huì)滯留于尾管周圍，從而始終保證地層流體進(jìn)入尾管暢通無(wú)阻。在地層液體被舉升過(guò)程中，由于排砂采油裝置具有阻止

17、地層砂后沉的功能，從而保證了地層流體順利地排至地面。(見圖3-1：工藝原理示意圖)圖3-1 工藝原理示意圖第四章 防砂新工藝的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及效果4.1 選井 1、涂料砂防砂適用于：出砂量每米大于0.05m3，射孔井段在20米以內(nèi)，油水層吸收能力較大的油水井防砂。 2、復(fù)合防砂：應(yīng)用范圍廣，適用于套管完好的各類出砂井的防砂。 3、對(duì)于套變、套破井，應(yīng)選用激光割縫濾砂管防砂。 4、油層膠結(jié)物極少，地層砂近似為流砂，出砂極其嚴(yán)重的井以及地層虧空極為嚴(yán)重到上覆蓋層即將被破壞的井，需進(jìn)行油層充填作業(yè)、以補(bǔ)充地層上覆蓋層的支撐力，充填砂粒徑可放大至足以使地層粉細(xì)砂流出的井。4.2 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)情況及效果評(píng)價(jià) 由于

18、油藏類型和采油工藝不同，濱南油區(qū)的防砂井，包括常規(guī)井、熱采井、管內(nèi)側(cè)鉆井、水平井、側(cè)鉆水平井、裸眼井多種類型。因此，就以注水開發(fā)的常規(guī)井和注蒸汽吞吐的稠油熱采井為導(dǎo)向，2000年在尚林地區(qū)和單家寺油田展開試驗(yàn)，取得了較好效果。 1、涂料砂人工井壁防砂17井次，有效率66.7，累計(jì)增油20184t，平均有效期為7個(gè)月。 如：S46X10井為待產(chǎn)大修井，該井96年投產(chǎn)后最高產(chǎn)量為5t/d，大修前日產(chǎn)液0.9t/d，綜合含水44.4，2000年4月21日大修后采用涂料砂防砂，開井初期日產(chǎn)液35.5 t/d，日產(chǎn)油14.2 t/d，含水60.4，日增油13.7 t，目前日產(chǎn)液31.6 t/d，日產(chǎn)油1

19、1.1 t/d，含水64.9，開井208d，增油2058 t仍有效。 2、涂料砂89mm繞絲篩管復(fù)合防砂工藝現(xiàn)場(chǎng)施工25井次，成功率100，累計(jì)增油39298 t。如S444井，2000年2月大修后復(fù)合防砂，投產(chǎn)初期日產(chǎn)液16 t，日產(chǎn)油15.0 t/d，含水6.3。目前日產(chǎn)液為12.6 t/d，日產(chǎn)油12.4 t/d，含水2.7，開井243d，累計(jì)產(chǎn)油2783t有效。 該工藝由于涂料砂在近井地帶形成新的高強(qiáng)度骨架、高滲透區(qū)域，防砂效果好，增油效果明顯，有效期長(zhǎng)，增加了原油產(chǎn)量。其缺點(diǎn)是占井（作業(yè)）時(shí)間長(zhǎng)。 3、在嚴(yán)重出砂的粉細(xì)砂巖油藏，地層砂粒度中值0.110.14mm的常規(guī)井防砂施工55井

20、次，成功率73.2，如S48X12井，大修前日產(chǎn)液2.8 t/d，日產(chǎn)油為1.7 t/d，含水38.1。1998年防砂投產(chǎn),由于地層污染，產(chǎn)量最高只有6 t/d，2000年5月11日采用高壓預(yù)充填3in金屬繞絲篩管復(fù)合防砂后，開井初期日產(chǎn)液25.8 t/d。日產(chǎn)油13.8 t/d，含水46.4，日增油12.1 t。目前日產(chǎn)液19.3 t/d，日產(chǎn)油10.2 t/d，含水47.2。生產(chǎn)203d，累計(jì)增油2094 t，仍有效。地層砂粒度中值0.160.25mm的熱采井應(yīng)用高溫涂料砂繞絲管復(fù)合防砂4井次，成功率100（其中一口是金屬棉）。如單6128井采用復(fù)合防砂后，日產(chǎn)液45.9 t/d，日產(chǎn)油2

21、0.7 t/d，含水54.8，已生產(chǎn)160 d，累計(jì)增油1761 t。 在出砂嚴(yán)重的含礫中細(xì)砂巖油藏，粒度中值為0.30.5mm的高輪次、高強(qiáng)度吞吐熱采井應(yīng)用高溫涂料砂、高壓預(yù)充填繞絲管復(fù)合防砂16井次，成功率87.5。如：?jiǎn)?3814井采用涂料砂防砂后，日產(chǎn)液114.4 t/d，油16.7 t/d，含水85，生產(chǎn)330 d，累計(jì)增油3513 t。 4、對(duì)于套破、套變井，由于無(wú)法下繞絲管防砂，改用激光割縫濾砂管防砂，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用5口井，成功率100。如：?jiǎn)?1井采用激光割縫篩管礫石充填防砂后，日產(chǎn)液85.5 t/d，油7.3 t/d，含水92，生產(chǎn)189 d，累計(jì)增油535 t。 今年側(cè)鉆井19井

22、次，計(jì)劃關(guān)井3口，報(bào)廢1口，采用涂料砂人工井壁防砂5井次，成功率80.0，如：?jiǎn)?CG15井采用高溫涂料砂防砂后，日產(chǎn)液67.3 t/d，產(chǎn)油18.0 t/d，含水72，累增油423 t。有效期待觀察。 5、射流泵防砂現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用4口井，成功率100。采用排砂采油工藝后油井的產(chǎn)液量顯著上升，保證了油井的正常生產(chǎn)，而動(dòng)液面明顯上升。S46-X12井產(chǎn)液量有0t到13.5t，動(dòng)液面有1078m上升到507m，其它3口井的產(chǎn)液量和動(dòng)液面都有顯著上升。地層液含砂量在1.1-8.3%，具有極強(qiáng)的排砂能力。例井分析：S4-191井一、油井基本數(shù)據(jù)1、油層物性層位Ed4厚度11.8m井段1132-1143.8m

23、實(shí)射井段1138-1143.8m實(shí)射厚度5.8m射孔孔數(shù)116孔滲透率2028.14 10-3m2孔隙度34.6含水飽和度50.5油層中部壓力12.53Mpa油層靜溫52含油有效滲透率1572.710-3m2泥質(zhì)含量18.85油砂中值0.08mm投產(chǎn)日期1988.12.16表4-1 S4-191井油層物性表2、地層流體性質(zhì)表4-2 S4-191井地層流體性質(zhì)表層位E山原油密度0。925砂cm原油粘度1283Mpa井段113811438m凝固點(diǎn)-168地層水型MgCl2氯離子2694m21總礦3S195m9l硫酸根0層位E山原油密度0。925砂cm原油粘度1283Mpa井段113811438m凝

24、固點(diǎn)-168地層水型MgCl2氯離子2694m21總礦3S195m9l硫酸根03、歷次作業(yè)簡(jiǎn)況 表4-3 S4-191井歷次作業(yè)簡(jiǎn)況表層位Ed4原油密度0.925g/cm3原油粘度128.3Mpa.s井段11381143.8m凝固點(diǎn)-16地層水型MgCl2氯離子2694mgl總礦38195mgl硫酸根0二、排砂采油前后生產(chǎn)情況對(duì)比表4-4 排砂采油前后生產(chǎn)情況對(duì)比表生產(chǎn)時(shí)期作業(yè)內(nèi)容檢泵次數(shù)平均檢泵周期生產(chǎn)率初期(88.12-96.8)繞絲篩管礫石充填及檢泵13196.4290.11中期(96.8-00.8)大修、防砂及檢泵522776.95后期（2000.8-01.7)大修、防砂及檢泵4704

25、2.46三、效果分析生產(chǎn)時(shí)期生產(chǎn)天數(shù)d生產(chǎn)時(shí)率日產(chǎn)液m3d日產(chǎn)油 t/d含水氣油比m3/t動(dòng)液面m采液強(qiáng)度 m3/dm累產(chǎn)油t初期(排砂前)88.12-93.121975.197.518.518.381.6363.59001.6715034中期(排砂前) 94.1-99.121928.188.044.011.8946.633.810860.694130 后期(排砂前)2000.1-01.7237.842.464.311.4765.811511580.74350 排砂后2001.82616.812.426.52842.90250.3表4-5 效果分析表1、 大幅度提高油井的產(chǎn)油量圖4-1 產(chǎn)量對(duì)

26、比曲線從表4-5和圖4-1產(chǎn)量對(duì)比曲線可以看出，該井采用排砂采油工藝技術(shù)后，增產(chǎn)液量12.5td，增產(chǎn)油量10.9td。其日產(chǎn)液量和日產(chǎn)油量分別是采用排砂采油工藝技術(shù)前的3.9倍和8.3倍。因此，排砂采油工藝技術(shù)具有明顯的增產(chǎn)效果。 2、具有極強(qiáng)的排砂能力(見圖4-2) 含砂量%20 19.4 15 15 10 5 7 8 9 10 11 12 時(shí)間（月）圖4-2 S4-191井混合液含砂曲線據(jù)S4-191井砂樣分析報(bào)告顯示，混合液含砂量最高達(dá)到19.4%(折合地層產(chǎn)液含砂量為8.3%)。說(shuō)明排砂采油工藝技術(shù)具有極強(qiáng)的排砂能力，這樣高的含砂量在其他采油方式的油井中是難以維持生產(chǎn)的，排砂采油工藝

27、完全能夠解決由于地層出砂給井筒造成的傷害問(wèn)題。3、有效的解除地層堵塞（見圖4-2、4-3油井含砂曲線和含懸浮物曲線）含懸浮物% 30.6 20.5 30 20 10 時(shí)間（月） 7 8 9 10 11 圖4-3 S4-191井混合液含懸浮物趨勢(shì)曲線由于尚南油田東營(yíng)組油藏地層砂粒度細(xì)、粘土含量高，根據(jù)尚南儲(chǔ)層室內(nèi)敏感性試驗(yàn)，尚南油藏具有強(qiáng)水敏、中堿敏、弱酸敏，臨界礦化度20000mg/l。在長(zhǎng)期的開采中由于注水、防砂和其它作業(yè)的緣故，油層傷害嚴(yán)重、滲透率下降，嚴(yán)重影響油井產(chǎn)能。S4-191井在采用排砂采油工藝技術(shù)前日產(chǎn)液2.2m3d，日產(chǎn)油0.5t/d。在這種井況下，采用排砂采油工藝技術(shù)，油層近

28、井地帶的堵塞物隨地層流體涌入井筒，順利地排至地面。在有效地解除了油層近井地帶的堵塞后，油層恢復(fù)了原有的滲透性，并由于部分地層散砂排至地面，近井地帶滲透率在原有的基礎(chǔ)上得到了提高，降低了井底壓差，使油井很好地恢復(fù)了原始產(chǎn)能，從液面曲線（圖4-4）可以清楚的看出這種良好的效果。在工作參數(shù)基本不變的情況下，油井動(dòng)液面逐漸升高（從-284 -122米），充分說(shuō)明了污染嚴(yán)重的近井地帶在采用排砂采油工藝技術(shù)后其滲透率逐步得出恢復(fù)和提高。 液面m - 100 -122 - 145 -200 -174 -300 -284 8 9 10 11 時(shí)間（月）圖4-4 S4-191井動(dòng)液面曲線4、一般不會(huì)傷害油層結(jié)構(gòu)骨架：從目前試驗(yàn)情況看，使用排砂采油工藝技術(shù)后，油井正常生產(chǎn)時(shí)高峰出砂時(shí)間在7天左右，雖然峰值含砂量較高，但計(jì)算其累計(jì)出砂量較少，且出砂高峰期過(guò)后油井出砂微量。S4191井出現(xiàn)兩個(gè)峰值的原因是9月份作業(yè)再次污染油層造成的。從10月中旬后至今取樣化驗(yàn)地層液基本不含砂。另外，從油層排出的固體顆粒分析，除充填砂、地層砂和懸浮物外，沒有發(fā)現(xiàn)其他成份的固體物質(zhì)。因此，油井在正常生產(chǎn)狀態(tài)下，一般不會(huì)造成油層骨架的傷害。但在停井或油層再次污染時(shí)，地層出砂量有再次升高的過(guò)程。第五章 排砂采油井的管理應(yīng)注意的事項(xiàng) 從S4-191井的生產(chǎn)情況看，地層產(chǎn)液的含砂量已達(dá)到8.3，含懸浮物已達(dá)到9.5，足