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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…………………………………………………………………22.1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(kāi)采條件………………………………………………………………………32.2目前防砂工藝原理及問(wèn)題……………………………………………
2、……………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
3、章防砂新工藝的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及效果……………………………………………………84.1選井…………………………………………………………………………………84.2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……………………………………………………………………………………1633第一章前言濱南油區(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
4、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(kāi)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(kāi)實(shí)驗(yàn)，取得了較好的效果。33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(lèi)似。油層出砂是由于井底近井地帶的巖層結(jié)構(gòu)遭到破
5、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(kāi)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(lèi)、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(lèi)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(méi)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
6、。（2）接觸膠結(jié)：膠結(jié)物數(shù)量不多，僅存在于顆粒接觸的地方。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(lèi)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(kāi)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
7、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)力平衡遭到破壞，射孔使井筒周?chē)鷰r石產(chǎn)生不同程度的損壞，水泥環(huán)松動(dòng)、炮眼周?chē)貞?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。332.1.3開(kāi)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，
8、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?，二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
