油田冲砂清洁生产工艺的探讨

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1、油田冲砂清洁生产工艺的探讨中石化胜利油田胜利釆油厂吴春海孔辉侯光南摘要：立足油田清洁生产，对修井冲砂工艺、工具和配套技术进行优化，应用后效果显著。关键词：油田；清洁生产；修井工艺目前，油田己进入特高含水开发后期，地层胶结日趋疏松，受油井工作制度和工艺措施等因素影响，地层出砂日趋严重，冲砂工作量逐年增大，年冲砂施工700余井次，占修井施工总数的25%以上，冲砂的一次成功率较低。优化冲砂工艺，延K:油井免修期，实施清洁生产，已经成为提高修井综合效益的必由之路。1冲砂工艺现状分析油W地层压降大，单井大排量提液与单层注釆不平衡，出现了生产主力层亏空现象。目前平均动液面566m,地层压力较开采初期下

2、降5〜6MPa,注采比仅为0.95,其中年冲砂的700余口井中，漏失井占48%。由于地层漏失，使冲起的悬浮砂连同冲砂液漏进地层，卯筒内的砂无法带至地面，导致了严重后果：一是作业开井生产后，冲进地层的游离砂乂回抽到井筒内，使开井初期出砂量增加，造成抽油泵砂卡、活塞磨损，砂埋油层不供液的现象提前出现，严重影响了油井免修期；二是冲砂液漏入地层，造成了不同程度的油层损害；三是悬浮砂中途漏失，易发生井下砂卡事故，导致重复修井施工。目前，冲砂方式主要有水力冲砂和机械捞砂两种方法。其中，水力冲砂钮括净化水循环冲砂、化学堵漏冲砂及负压泡沫冲砂等；机械捞砂包括油管捞砂和钢丝绳捞砂。多年来油田一直沿用常规的水

3、力冲砂，由于对不同井况的施工缺乏适应性研究，冲砂成功率较低，影响了油田开发效果。受工艺木身和现场施工等因素影响，产生的砂、油、污水造成了严重的环境污染。2清洁生产工艺的优化针对胜坨油田冲砂施工特点，引入清洁生产管理理念,对各种冲砂工艺进行适应性研究，以提高修井一次成功率，降低作业成木，实现修井冲砂作业清洁生产。2.1清洁生产工艺的选择水力冲砂是传统工艺，应用具有一定局限性，需要对其适应性进行深入研宄。研宄表明：净化水循环冲砂工艺适用于地层能量高、不漏失或轻微漏失的井，该工艺虽然操作简单，但油水污染严重，尤其不适用于地层严重漏失井。化学堵漏冲砂技术适用于一般漏失井，使用范围约占可冲砂井的35

4、%。化学堵剂的成分是以高分子聚合物增体系为主，辅以可汕溶的固体颗粒或单项压力封闭剂。增粘剂用于降低冲砂液的滲透能力，固体颗粒在地层中起充填、桥堵、塞堵、涂敷作用，将漏失层暂时封堵；另一种是屏蔽型暂堵剂，该堵剂借鉴钻井屏蔽暂堵技术，其独特的流动增堵建墙能力和再堵性，对空隙和裂缝较人的漏失层冇独到的堵漏效果。化学堵漏冲砂使用了化学药剂，施工作业成本较高，冋吋对油层产生了一定程度的污染实践认为：提高水力冲砂成功率的关键是前期选井，要因地制宜，对症下药；如果工艺路线选择的不准确，极易造成油层污染和地面污染,施工的成功率很难保证。机械捞砂工艺是推荐的清洁生产工艺。该工艺克服了水力冲砂适应性差等缺点，

5、直接将地层砂从井底取出，有效避免了水循环产生的各类污染，应用范围十分广泛。0前，捞砂方式分为油管输送和钢丝输送两种形式，其主要装置是捞砂泵，由上部接头、泄汕孔、外简、柱塞、固定球阀、挡砂器和底阀组成。工作原理是靠抽砂泵柱塞的上下往复运动实现抽吸作用，将井筒内的液体和砂子抽入沉砂管，液体从泄油孔排出，砂子沉于沉砂管中，提出沉砂管实现捞砂0的。该技术的主要优点：一是工序简单、污染少、使用范围广，操作具有连续性；二是成本低、施工周期短，单井节约直接成本7000元，施工周期缩短4〜6个小时；三是成功率高，达到93.3%。2.2冲砂工具的优化井况是制约修井冲砂质量的另一关键因素，工具选择必须因地制宜

6、。一般采用φ52mm×φ150mm×φ38mm组合冲砂管柱，解决套管缩径井冲砂施工；采用异型笔尖避免工具砂堵，增强冲刺力;采用异型铣锥处理套管内胶皮阻卡问题；采用四棱刮刀处理井简内杂物。2.3配套应用技术为确保冲砂施工质量，应建立单井井史档案，对地层漏失、井况做准确描述，为冲砂工艺的选择提供可靠依据。工艺配套建议采用连续冲砂装置，提高冲砂吋效；推广使用油管验漏装置，确保管柱密封；施工吋应使用冲砂自封封井器和冲砂单流阀，确保井u施工安全、便捷；使用水砂分离器和冲砂专用罐，确保冲砂质量。在设备选型方面，应改造钢丝绳捞砂动力设备，简化操作过程，提高

7、设备的现场应用性。3效益评价修井冲砂工艺的优化应用，减轻了现场操作人员的劳动强度，降低了冲砂事故发生几率，有效地避免了多次施工污染，提高了修井综合效益，实现了施工清洁生产。胜沱油田实施一年来，节约特车劳务127.89×104元，节约暂堵剂费用47.25×104元，节省作业费150×104元，节约作业劳务费用31.75×104元，减少作业占产增效67.05×10万