防砂方法分类及选择.doc

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1、防砂方法分类及选择1)防砂分类方法按防砂机理及工艺条件，防砂方法大致分为机械防砂、化学防砂、拱砂防砂以及其他方法。（1）机械防砂：又可细分为两类。①第一类：仅下入防砂用的滤砂管柱，如割缝衬管、绕丝筛管，各类地面预制成型的滤砂器（如双层预充填筛管、树脂砂粒滤砂管、金属棉纤维滤砂管、多孔陶瓷滤砂管等）。这种方法简单易行，施工成本低，缺点是滤砂器易堵塞，不能阻止地层砂进入井筒，有效期短，只宜用于中、粗砂岩地层（d50>0.1mm）。②第二类:在下入绕丝筛管（或其他滤管）后，再用高渗透砾石充填筛管和井壁

2、之间的油井环空，并部分挤入井筒周围地层，形成多级过滤屏障，阻止地层砂运移。(2)化学防砂:通过向套管外地层挤入一定数量的化学剂或化学剂与砂浆的混合物，达到充填、胶固地层的目的，提高地层强度，减少出砂。按工艺性可分为两种：①胶固地层：挤入树脂或其他化学固砂剂，直接将地层砂固结；②人工井壁：用树脂砂浆液、预涂层砾石、水带干灰砂、水泥砂浆、乳化水泥等挤入井眼周围地层中，固结后建立一个可渗透的人工井壁，阻止地层出砂。化学防砂一般适用于薄层短井段，若井段太长，视情况采取措施分段施工。此法对粉细砂岩的防砂效

3、果由于机械防砂，优点是井筒内部不留下任何机械装置，便于后期处理；缺点是成本太高，树脂等化学材料易老化寿命短，固结后底层渗透率下降明显，产能损失大，固现场目前应用程度远低于绕丝筛管砾石充填类的机械防砂。（3）拱砂防砂：这是一种油（气）井射孔完成后，不在下入任何机械装置或挤入化学剂的防砂方法。它防砂的实质是要靠一种机械作用力强迫压实出砂的裸眼井壁，以提高井眼周围的地层应力水平达到甚至超过地层未钻开前的原始应力。这样可以减少出砂的可能性，油井投产时，地层砂流入射孔处，可自然堆积，形成具有一定承载能力的

4、砂拱，类似于桥梁的桥拱，可以进一步阻止底层出砂。此方法优点在于井筒内无任何机械装置，容易进行补救性作业，此外，底层渗透率未受显著伤害，故油井防砂后，产能损失小。缺点是砂拱稳定性差，防砂效果不易保证，一般只用于出砂不严重的中、粗砂岩和中、底产井；不适用于粉细砂岩、流沙层和高产井。2)防砂方法的选择（1）选择原则：①立足于先期防砂和早期防砂：根据油藏地质研究和试油试采数据，结合出砂预测研究，一旦判断地层必定出砂，则应立足于先期防砂完井或短暂排液后的早期防砂，以此为基础来选用防砂方法。在地层骨架被破坏

5、后才进行防砂，防砂难度将大大增加，而且难以保证防砂效果。②结合实际，综合考虑技术现状、工艺条件和经济成本，合理选用防砂方法。③立足于保护油层，减少伤害，以保持油(气)井获得最大产能为目标，结合有效期进行方法的论证和选择。分类防砂完井方法优点缺点备注化学防砂胶固地层1.井内无留物，已经醒后期补救作业；2.对地层砂粒度适用范围广；3.施工简便1.渗透率下井，成本高；2.不宜于多层长井段和严重出砂井；3.化学剂有毒，易造成污染树脂液，树脂砂浆，溶液地下合成，化学固砂剂人工井壁1.化学剂用量比胶固地层少

6、，成本可下降20%-30%；2.井内无留物，补救作业方便；3.可用于严重出砂的老井；4.成功率高达85%以上1.不宜于多油层，长井段；2.不能用于裸眼井预涂层砾石，树脂砂浆，水带干灰砂，乳化水泥砂拱防砂套管外封隔器1.施工简便，费用较低；2.可用于多层完井施工；3.产能损失小，后期补救处理较容易1.不宜用于粉细砂岩及疏松砂地层；2.砂拱稳定性不好；3.控制流速影响产量