纤维复合防砂理论与技术研究

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1、中国石油大学（华东）博士学位论文纤维复合防砂理论与技术研究姓名：周福建申请学位级别：博士专业：油气田开发工程指导教师：张琪20060301独创性声明我呈交的学位论文是在导师指导下个人进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致{身f的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得其它学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所傲的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此声明。声明人(签名)：闵弛加‘年∥月，日关于论文使用授权的说明本人完全了解中国石油大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交学位论文的复印件，允

2、许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存学位论文。特此说明。说明人(签名)：Z皓导教师(签名)‘月／日摘要新第三系和第四系细粉砂油气藏储层，由于储层沉积时间短、欠压实、胶结疏松、成岩性差，储层细粉砂粒径较小，颗粒流动的启动压力和启动流速均很低，出砂是这类油气藏高效开采的主要难题。传统防砂技术防砂的同时影响了防砂后的油气井产能，并且防细粉砂的效果也不理想。而纤维复合防砂技术因其具有增产及防止地层出砂的双重效果，并对防细粉砂有较好的效果，弥补了传统防砂技术的缺陷。基于涩北气田出砂机理研究成果和大量的实验研究，研N-／防砂用特种纤维，并

3、进行了纤维的性能(耐酸、碱、盐以及耐温性能等)评价，形成了纤维复合防砂技术体系；研究确定了影响纤维复合体增强性能的相关因素(纤维的长度、直径、支撑剂粒径等)，总结分析了纤维复合防砂技术体系的作用机理，建立了一套完善的纤维复合防砂技术的评价体系．并在此基础上研究了纤维复合防细粉砂配套技术，其技术核心包括：(1)高矿化度、无伤害清洁压裂液及预处理液体系：(2)特制纤维和纤维复合体系；(3)纤维复合防砂工艺。纤维复合防砂技术是基于“解、稳、固、防、保、增”进行细粉砂防治的。使用有机酸液和压裂手段来“解”除近井地带的储层污染与堵塞；利用稳砂剂带正电荷的长链与储层细粉砂通过电性吸附，聚结成细粉砂聚

4、集体，而加以“稳”定；利用纤维一树脂砂复合体三维网状结构“固”砂，达到无筛管防砂目的；利用井筒四周和压裂短宽缝中形成的稳定、高渗纤维树脂砂复合体“防”砂；使用清洁压裂液作为携砂液，最大限度地降低储层伤害，“保”护储层、增加裂缝面导流能力；利用端部脱砂压裂防砂技术大幅度“增”加防砂后的气井产量。纤维复合防细粉砂技术在涩北气田共进行了23口井，现场试验取得了很好的效果。纤维复合防砂施工方便，可操作性强，防砂效果明显，投入产出比达到1：17以上，单井增产1．83～2．75倍，有效期长。为涩北气田高效开发提供了有力的技术支持，为解决疏松细粉砂岩油气藏出砂这一难题探索出了一条有效的技术途径。关键词

5、：防细粉砂；纤维复合体系；无筛管防砂；端部脱砂；清洁压裂液IIStudyofsandcontroltheoryandtechniquebyfiber-resinsandcomplexByZhou，FujJanDissertationSupervisor：Zhang，Qi(Professor)(ChinaUniversityofPetroleum)(DevelopmentEngineeringinOil&GasField)AbstractSincetheNeo-tertiaryandQuaternarysiltstonesandpefitiosiltstonesreservoirhasre

6、lativelyshortsentimenttime，undercompaction,loosecementationandpoordiagenism，itsfine—sjltysandsgrainsizehasverylowstartingpressureandstartingvelocity．Sandcontrolisthemostdifficultissuefacedbyoperationofthereservoirs．Traditionalsandcontroltechniquesnotonlyareineffectivebutalsohavegreatimpactonthepr

7、oductivityofoil／gaswells．Thefiber-complexsandcontroltechniquecanachievebothwithoutsandproductionandoil／gasproductionstimulationpurposes．Itisveryeffectiveforfree—siltysandsthusitovercomestheshortcomingsoftraditionalmeth