水力携排砂技术研究与应用.pdf

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1、水力携排砂技术研究与应用许泽涟(大港油田第一采油厂，天津300280)摘要：出砂问题导致躺井一直是干扰油井正常生产的一个突出难题，除了常规治砂工艺的选用，本论文从新的举升方式入手，提出应用水力携排砂技术治理出砂严重油井，尤其是侧钻油井这样的小井眼油井。本论文主要介绍了水力携排砂技术的工作原理以及在港东油田的现场应用情况，水力携排砂技术在港东油田的成功应用对出砂严重油井的治理具有重要意义。关键词：水力泵；携排砂：大斜度举：升工艺港东油田油层埋藏浅，地层疏松，出砂严重，每年因砂卡、砂埋原因造成躺井约占总躺井数的35％，比例较大。面对严峻的出砂问题，近年来采油厂除了逐渐增大

2、地层防砂工作量，对出砂严重的油井实施防砂固砂措施以外，还不断优化井筒携排砂工艺技术，在治理频繁砂卡埋的出砂疑难井方面总结了很多经验。为了解决油井出砂的突出问题，我们改变治理思路，突破油井普通有杆泵的举升方式，对出砂严重的部分油井应用水力排砂技术进行治理，取得了突出的效果。1水力携排砂技术1．1水力携排砂技术原理水力携排砂技术根据水力射流原理，以高压水为动力液驱动井下排砂采油装置工作，以动力液和采出液之间的能量转换使地层砂随产出液排出地面。在地层液体被举升过程中，由于排砂采油装置具有阻止地层砂沉降的功能，在砂粒的举升过程中，井下管柱每个横截面的液体流速均大于砂粒的沉降末

3、速的两倍以上，从而保证地层砂顺利地排至地面。该技术具有较强携排砂能力，连续排液快，且无运动部件，适用于易出砂、大斜度油井，也适用于稠油、高凝油井⋯。1．2侧钻井等小井眼水力排砂技术油井出砂一直是困扰着港东油田开发生产的一个难题，尤其在对侧钻油井这样的小井眼、大井斜井况较复杂的出砂治理更是难上加难。侧钻油井受井眼较小的影响，常规挡排砂工具无法下入，化学防砂有效期短，砂害治理难度大。要解决这一难题，就要突破油井普通有杆泵举升方式，寻求其他治砂途径，应用双管水力排砂技术治理油井出砂难题，在侧钻井出砂治理上获得了突破。目前，双管水力排砂技术在常规井眼的成功应用及多次技术改进，

4、已具备侧钻井施工条件，将侧钻井双管水力排砂技术优化为中73mm常规接箍油管+中73mm镦锻特殊接箍油管(接箍外径76mm)+m48．3mm小油管，方便侧钻井小井眼(内径82．25mm)顺利起下施工，泵体总成优化为m78mm外径，可下至侧钻井筒乃至油层底部，实现有效携排砂。2水力排砂技术的现场应用自2014年底，采油厂已实验应用双管水力排砂技术治理出砂油井8井次，日增油达33吨。该技术的应用不仅有效治理油井出砂问题，也挖掘出了地层潜力提高了油井单井产量，取得了很好的效果。港1井自2011年4月堵层重补开井，初期日产液77方，日产油6．8吨，但该井先后两次因砂埋油层发生躺

5、井，末期日产液量已降至36方，日产油4．2吨。2014年3月对该生产层进行挤压充填防砂，初期产量恢复较好，但该井高产期仅20天，生产末期日产液2．7方，日产油0．36吨。经分析该井构造位置位于港东油田二区五断块，生产层为主力层，且该井为注聚受益井，有生产潜力。通过转变举升思路，决定拔出筛管应用水力排砂技术解决该井生产难问题。该井2015年7月20日开井，排水20天后见油，生产情况见表1。为了达到更好的生产效果，该厂技术人员根据港1井的生产情况配合控放套气，生产稳定，增油效果显著，水力排砂技术让该井重现生机。表1、港1井应用水力排砂技术生产情况对比表l井号对比泵径泵深日

6、产液日产油含水l糊应用前44mm防砂泵}11002．670．3387．6应用后水力泵}137420．35．0175．3港2井是一口侧钻油井，2014年4月补层措施以来多次因地层出砂造成躺井或返工，对该生产层进行化学防砂后生产情况扔未恢复正常。该井最大井斜角28．37。，最大全角变化率4．98。／30m，侧钻窗口位置在1040—1042m，生产层位于1132．8一1135．6m，在侧钻窗口以下。经分析研究决定应用水力排砂技术解决该井出砂难题，将水力携排砂设备下至侧钻窗口以下，设计泵挂深度1132．9m，直达生产目的层。该井投入生产后，日产油10吨，增油效果显著，生产周期

7、延长300天以上。表2．港2井应用水力排砂技术生产情况对比表日产油井号对比泵径泵深日产液含水应用前44mm小直径防砂泵+11002．57O．9961．5港2应用后水力泵十113313．039．9423．73结语(1)水力携排砂技术，是一种新型举升工艺，具有较强携排砂能力，适用于易出砂油井，也适用于稠油井的开采。(2)该技术可应用于侧钻井眼以下，对侧钻出砂油井的治理有一定的效果，且该技术无运动部件，受井斜变化影响较小，适用于大斜度油井的举升，解决了油井杆管偏磨的问题。(3)该技术配套井口装置简便，生产管理维护费用较低。(4)设备成本较高，井场附近需要有