PCSQ防砂技術(shù)

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1、PCSQ防砂工藝技術(shù)(直、斜井；側(cè)鉆井部分)任丘市華北石油華設(shè)科技有限公司二零一二年十月目錄一、PCSQ防砂技術(shù)（直、斜井、側(cè)鉆井部分）一、PCSQ防砂技術(shù)（一）油（氣、水）井出砂機理（二）防砂技術(shù)概況（三）PCSQ防砂機理（五）PCSQ防砂工藝優(yōu)勢（四）PCSQ防砂的適用條件（十）華設(shè)科技PCSQ樹脂砂防砂在大港油田各采油廠側(cè)鉆井應(yīng)用效果（九）PCSQ樹脂砂防砂在國外庫圖爾哲別油田應(yīng)用效果（六）樹脂砂技術(shù)要求（七）施工過程（八）大港采油三廠現(xiàn)場應(yīng)用情況（十一）華設(shè)科技PCSQ樹脂砂防砂在大港油田各采油廠

2、總體效果及經(jīng)驗教訓(xùn)（一）油（氣、水）井出砂機理1、邊端部脫落出砂：（1）井底附近巖層弱膠結(jié)，結(jié)構(gòu)遭受破壞引起出砂。（2）弱膠結(jié)地層的邊端部失去支撐，導(dǎo)致砂巖表層剝落引起出砂。（3）高速液流剪切，破壞弱膠結(jié)砂巖，結(jié)構(gòu)遭受破壞引起出砂。多年的防砂證明，生產(chǎn)井的出砂發(fā)生于邊端部脫落出砂。2、產(chǎn)層內(nèi)部出砂：（1）脫離巖石骨架基體的自由砂及地層中的粘土顆粒在地層流體的作用下產(chǎn)生運移，導(dǎo)致出砂。（2）骨架砂的運移將使巖層結(jié)構(gòu)降低，滲流能力降低，從而增大流體的拖曳力，并可誘發(fā)固相顆粒的產(chǎn)出。（二）防砂技術(shù)概況1、防砂技

3、術(shù)分類：（1）機械防砂；（2）化學(xué)防砂；（3）復(fù)合防砂。2、三類防砂方式各有優(yōu)勢：（1）防砂段比較短：以篩管礫石充填為優(yōu)——機械防砂；（2）防砂段比較長：以可膠結(jié)礫石（+纖維）充填為優(yōu)；并適合常規(guī)套變井——復(fù)合防砂；（3）井內(nèi)有工具、異常高壓：以化學(xué)（液體樹脂）防砂為優(yōu)——化學(xué)防砂。（三）PCSQ防砂機理PCSQ防砂技術(shù)是集防止生產(chǎn)井出砂和油層改造為一體的新型復(fù)合防砂技術(shù)。1、清除近井污染：（1）酸液前置：破壞地層強膠結(jié)，并解除因鉆井液、作業(yè)液的侵入造成的污染；（根據(jù)單井情況選擇與否）（2）活性水前置：把

4、井筒周圍的自由砂沖至不可被反向液流帶動的地方，并解除鉆井液、作業(yè)液的侵入造成的污染；2、高壓充填：高壓液流：產(chǎn)生突進、次生微裂縫，為充填砂提供空間。（根據(jù)單井情況可以選擇壓裂充填）3、端部脫砂：高密度堆積充填砂：建立支撐骨架，增大近井導(dǎo)流能力，提高產(chǎn)液量。4、無工具完井（井內(nèi)）：高強度膠結(jié)砂帶：通過化學(xué)劑、加熱的方法，使樹脂砂在相對穩(wěn)定狀態(tài)下進行二次固結(jié)，然后下泵投產(chǎn)。施工產(chǎn)生三部分穩(wěn)定砂帶１、經(jīng)過沖洗壓實的地層砂帶——混砂帶；２、地層內(nèi)充填樹脂砂膠結(jié)形成橋拱帶——支撐帶；（滲透率為8—36dc）３、射孔

5、炮眼內(nèi)膠結(jié)的樹脂砂柱——泄流帶；（泄流能力為2—6m3/m）（三）PCSQ防砂機理混砂帶支撐帶泄流帶高壓充填施工的突破性１、淺埋油藏過虧空充填：（1）飽和充填虧空帶；（2）高壓液流產(chǎn)生突進、微裂縫，制造過虧空充填；增大近井地帶導(dǎo)流能力，提高單井產(chǎn)液量。2、深埋油藏造縫充填：（1）飽和充填虧空帶；（2）壓裂充填；（根據(jù)單井情況選擇與否）根據(jù)多年的充填防砂施工顯示：A、淺埋油藏充填,通常采用過虧空充填，提產(chǎn)能力大。B、深埋常規(guī)油藏充填，通常采用虧空飽和充填，可放大采液強度。C、深埋低滲油藏充填，通常采用前置酸

6、虧空飽和充填；或壓裂充填。（三）PCSQ防砂機理充填的關(guān)鍵點1、建立支撐：防止表層剝落出砂；2、可膠結(jié)礫石飽和充填：避免人工不膠結(jié)砂重排，改善地層應(yīng)力狀態(tài)，保持巖石骨架穩(wěn)定；防止產(chǎn)生再虧空，再剝落，再出砂，及內(nèi)鑲嵌降低導(dǎo)流能力；3、端部脫砂：避免砂橋形成，保證充填帶的緊密堆積；4、提高近井地帶滲透率：減小流體拖曳力；提高導(dǎo)流能力；5、二次固結(jié)：確保涂覆砂填滿每一個炮眼；保證充填砂的高強度膠結(jié)。達到兼解堵、增滲、防砂一體化的綜合效果。（三）PCSQ防砂機理（四）PCSQ防砂適用范圍１、井別：油、水、氣井；2

7、、井型：直、斜、水平井及開窗側(cè)鉆井；3、井況：（1）套變井：油管可安全通過套變井段；（2）套漏井：油層上部可下封隔器；油層中及下部可正常施工；（3）低溫井：井底溫度低至20℃同樣防砂成功。注：井內(nèi)不動篩管再防砂，只能選擇化學(xué)法。（五）PCSQ防砂工藝優(yōu)勢1、在近井地帶形成一個滲透性較好的人工井壁，可降低近井地帶地層的表皮系數(shù)；2、恢復(fù)坍塌的地層井壁，使附近地應(yīng)力重新分布，防止地層坍塌，減少套管破損；3、有效解除地層堵塞，提高地層滲透率，既防砂又增產(chǎn)；4、解決了30－55℃樹脂砂固結(jié)強度低的難題；5、不受施

8、工井層數(shù)、厚度、跨度影響以及能完成沖砂的油層上部有套變、油層位置套變的直斜井；6、井筒內(nèi)不留工具；7、防砂有效率高達97%以上，平均有效期36個月以上。（六）樹脂砂的技術(shù)要求序號項目技術(shù)指標(biāo)1外觀呈松散狀2覆膜率(%)≥983粒度(%)0.3-0.6mm(原砂)≥900.4-0.8mm(原砂)4固化溫度(96h℃)≥405抗折強度(MPa)≥3.06抗壓強度(MPa)≥6.07固結(jié)后滲透率(um2)≥8表1樹脂砂的技術(shù)要求圖1