防砂和篩管技術(shù)ppt課件.ppt

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1、防砂和篩管技術(shù)簡(jiǎn)介2004年7月一、防砂方法籠統(tǒng)講，防砂方法分兩大類：化學(xué)防砂和機(jī)械防砂。1、化學(xué)防砂化學(xué)防砂方法多用于早期防砂和后期補(bǔ)救防砂?，F(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)：●將某種合適的化學(xué)劑（比如環(huán)氧樹脂）擠入油層---井眼附近，把井眼附近的地層砂固結(jié)起來，生產(chǎn)時(shí)阻止地層砂流動(dòng)，達(dá)到防砂目的?！袷孪葘⒑线m尺寸的礫石涂上樹脂，然后把涂脂礫石泵入地層（井筒附近），待涂脂礫石固化后即形成防砂礫石層。化學(xué)防砂法的優(yōu)/缺點(diǎn)：a、優(yōu)點(diǎn)----現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)簡(jiǎn)單；b、缺點(diǎn)----●由于地層滲透率差異問題，不適宜長(zhǎng)井段防砂(≤30m）；●高溫井（＞900C）膠結(jié)質(zhì)量難以控制；●有效防砂壽命期短

2、；沒膠結(jié)的地層砂環(huán)氧樹脂膠結(jié)后的地層砂擠注封隔器擠注管柱炮眼套管A、早期擠化學(xué)劑固砂疏松地層砂由于先期生產(chǎn)時(shí)不防砂，井筒附近被掏成空洞。炮眼生產(chǎn)油管套管B、補(bǔ)救防砂油層1、先生產(chǎn)，不防砂疏松地層砂‘空洞’已被涂脂礫石填充炮眼生產(chǎn)油管套管2、補(bǔ)救防砂---擠入涂脂礫石疏松地層砂‘空洞’已被膠結(jié)礫石填充炮眼生產(chǎn)油管套管3、將套管內(nèi)的礫石鉆掉并清洗干凈后投產(chǎn)2、機(jī)械防砂目前世界上絕大部分防砂井均采用機(jī)械防砂方法防砂。機(jī)械防砂法主要有：1）預(yù)充填防砂管事先將合適尺寸的礫石與樹脂混合后，成形到合適的基管上（基管上有開孔和相應(yīng)的連接絲扣）為了安全起。見，有的還在外面安裝保護(hù)

3、套。預(yù)充填礫石基管保護(hù)套優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、現(xiàn)場(chǎng)容易施工，二次防砂時(shí)容易作業(yè)。缺點(diǎn)：防砂效果差、特別不適宜稠油/泥質(zhì)含量高的井；易破碎，不適宜斜井；外面不能進(jìn)行礫石充填。目前油田上已很少使用。適用范圍：直井或斜度不大的短井段井；泥質(zhì)含量低、黏度不高的井；2）多層復(fù)合金屬纖維燒結(jié)（氈）式篩管—StratapacScreen從防砂效果方面來說，類似于預(yù)充填篩管，對(duì)泥質(zhì)含量和稠油很敏感。優(yōu)點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)施工簡(jiǎn)單，基管內(nèi)徑大。缺點(diǎn)：不適宜稠油/泥質(zhì)含量高的井，外面不能進(jìn)行礫石充填。適用范圍：泥質(zhì)含量低、油黏度不高的井；“PallStratapacScreen”的使用條件1）d50

4、＞70μm；2）44μm以下的微粒數(shù)量＜20%；3）d40/d90＜5（均勻系數(shù)＜5）；4）黏土含量＜5%（渤海地區(qū)大部分油田達(dá)不到）；注：PallStratapacScreen----‘多層復(fù)合金屬纖維燒結(jié)（氈）式篩管’類似于我們?cè)缙诜郎坝眠^的‘油毛氈’效果----要麼堵，要麼出砂，對(duì)大部分防砂井，其有效防砂壽命都很短。3）壓實(shí)性金屬片篩孔形防砂管（不能叫做篩孔形金屬棉篩管）優(yōu)點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)施工簡(jiǎn)單；基管通徑大，二次作業(yè)時(shí)容易打撈。強(qiáng)度大，特別適用于大斜度井。缺點(diǎn)：●泥質(zhì)含量高（＞10%）的井慎用?！裰圃爝^程中比較困難控制過濾精度。適用范圍：油不太稠、泥質(zhì)含量不很高

5、的井—特別是大斜度裸眼井。若在套管井使用時(shí)，應(yīng)盡量減小砂環(huán)厚度。壓帽上卸油網(wǎng)防砂金屬片承托杯下卸油網(wǎng)承托片壓實(shí)性金屬片篩孔形防砂管結(jié)構(gòu)示意圖4）多層金屬網(wǎng)纏繞復(fù)合篩管（不同于我們現(xiàn)在的多層金屬網(wǎng)纏繞復(fù)合篩管）這種篩管一般由三層篩網(wǎng)布纏繞，從外向里每層篩網(wǎng)的孔眼逐漸變小，最外層形成大砂粒砂橋；中間層形成中等砂粒砂橋；較小的砂粒在最里層形成砂橋；再小的地層砂流入井筒。這樣，在篩網(wǎng)里形成了由地層砂本身組成的、經(jīng)過選擇分類的礫石充填層。注：見“SPE4014”。1972年10月8～11日美國(guó)德克薩斯第47屆SPE年會(huì)。作者：SpurlockJ.W.andDemski,D

6、.B.論文題目:“Anewapproachtothesandcontrolproblem–Amulti-layer,wirewrappedsandscreen”.優(yōu)點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)施工簡(jiǎn)單；基管通徑大；抗變形能力強(qiáng)；防砂效果較好。缺點(diǎn)：價(jià)格昂貴；適用范圍：大斜度井、裸眼井。若在套管井使用并且管外不再充填礫石時(shí)，應(yīng)盡量減小砂環(huán)厚度。過濾網(wǎng)（有時(shí)每層具有不同的網(wǎng)眼直徑）卸油網(wǎng)（外/中/內(nèi)）外套中心管端環(huán)多層金屬網(wǎng)纏繞復(fù)合篩管結(jié)構(gòu)示意圖（EXCLUDERSCREEN）過濾篩網(wǎng)（2～3層）5）割縫管優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，現(xiàn)場(chǎng)容易施工，基管通徑大，二次施工時(shí)打撈作業(yè)特別容易。缺點(diǎn)：小尺

7、寸的開縫難以加工、開縫總的流通面積較小、由于開縫處容易結(jié)垢/生銹，因此，開縫容易被堵；適用范圍：地層砂直徑比較大無明顯腐蝕介質(zhì)存在的井；大斜度井；裸眼井；若在套管井里使用，應(yīng)盡量減小砂環(huán)的厚度。外面不能進(jìn)行礫石充填；割縫管示意圖適用范圍：除水平裸眼井外，幾乎適用于各類防砂井。就其繞絲斷面形狀而言，根據(jù)不同的使用情況，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有所選擇。（具有自潔功能）適用范圍：普通循環(huán)礫石充填防砂井A、普通三角形繞絲斷面6）繞絲篩管優(yōu)點(diǎn)：防砂效果好，有效壽命長(zhǎng)。缺點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)施工復(fù)雜，作業(yè)難度大，費(fèi)用較高?！癏ouse”形繞絲截面纏繞后可能形成易被贓物堵塞的不平行“House”形篩縫適

8、用范圍：壓裂充填、高速循