冲砂作业应采取的措施

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1、一、冲砂的基本原理冲砂就使用高速流动的液体将井底的砂子冲散，并利用循环上返的液流将冲散的砂子带至地面的工艺过程。（一）探砂面探砂面是下入管柱实探井内砂面深度的施工。通过实探井内的砂面深度，可以为下步冲砂施工提供参考依据，也可以通过实探砂面深度了解地层出砂情况。如果井内砂面过高，掩埋油层或影响下步施工，就需要进行冲砂作业。1、探砂面施工可以用两种方式来完成，一种是管柱硬探砂面，分为加深原井管柱探砂面和起出原井管柱下入探砂面管柱探砂面两种方法，另一种是由测试车进行磁定位软探砂面。2、管柱硬探砂面需准备笔尖（内置刮刀、Φ95mm套铣头）、油管，拉力计（指重表）必须灵敏好用，严禁带

2、通井规、封隔器等大直径井下工具探砂面和冲砂。3、当油管或下井工具下至距油层上界30m或预计砂面深度以上30m时，下放速度应小于1.2m/min，以悬重下降10～20KN时为探到砂面，复探两次。三次的平均深度为砂面深度。4、起出探砂面管柱后，还要复查丈量油管，进一步确认砂面深度。（二）冲砂液的要求1、具有一定的粘度，以保证有良好的携砂能力。2、具有一定的密度，防止井喷和漏失。3、配伍性好，不伤害油层。通常采用的冲砂液有油、水、乳化液等。为了防止污染油层，在冲砂液中可以加入表面活性剂。一般油井用清水或污水（油田处理水）做冲砂工作液，水井用清水（或盐水）做冲砂工作液，低压井用混气

3、水做冲砂工作液。（三）冲砂方式1、正冲砂：冲砂液沿着油管流向井底,由油套环形空间返出地面。2、反冲砂：冲砂液沿油套环形空间流向井底,由油管返出地面。3、正反冲砂：采用正冲的方式冲散砂堵，并使其呈悬浮状态，然后改用反冲洗，将砂子带到地面的冲砂方式。4、冲管冲砂：采用小直径的管子下入油管中进行冲砂，清除砂堵的冲砂方式。5、汽化液冲砂：当在油层压力低或漏失的井进行冲砂时，常规冲砂液无法将冲散的砂子循环到地面，因而采用泵出的冲砂液和压风机的气混合而成的混合液，进行施工的冲砂方式。6、大排量联泵冲砂：在油层压力低或漏失严重的井进行冲砂施工时，将两台以上的泵联用，进行施工的冲砂方式。7

4、、旋转冲砂：利用动力源带动工具旋转，同时用泵循环携砂。现场施工一般采用正冲砂方式冲砂。（四）冲砂水力的计算将砂子带出地面的条件是：vt>2vd（1-1）式中vt——冲砂液上返速度，m/s；vd——砂子的自由下沉速度，m/s；由表1、表2、表3可以得到不同直径的砂粒，在各种冲砂液中的自由降落速度vd，由此可得出保证砂子上返地面的最低速度：Vmin=2vd（1-2）从而可由下式求出冲砂时所需的最低排量：Qmin=360F*Vmin（1-3）式中Qmin——冲砂要求的最低排量，m3/h；F——冲砂液上返流动截面积，m2；Vmin——保证砂子上返地面所需要的最低液流速度，m/s；为

5、了提高冲砂速度应尽可能的提高泵的排量，并减少液流返出截面，以保持高的液流上返速度。在冲砂的过程中，砂粒从井底上升到地面所需要的时间为：t=h/vs（1-4）式中h——井深，m；t——砂粒从井底上升到地面所需要的时间，s；vs——砂粒上升的速度，m/s，vs=vt-vd表1密度2.65g/cm3的石英砂在清水中自由沉降速度平均颗粒大小，mm在水中下降速度，m/s平均颗粒大小，mm在水中下降速度，m/s平均颗粒大小，mm在水中下降速度，m/s11.900.39306.4000.28903.5000.209010.300.36105.5000.26002.8000.19107.3

6、000.30304.6000.24002.3000.1671.8500.14700.3700.04100.1160.00851.5500.12700.3000.03400.1120.00701.1900.10500.2300.02850.0800.00421.0400.09400.2000.02440.0550.00210.7600.07700.1560.01720.0320.00070.5100.05300.1260.01200.0010.0001表2密度2.65g/cm3的石英砂在原油中自由沉降速度名称原油温度，℃202530354050脱气无水原油原油粘度，MPa﹒s

7、744128252422粗砂下降速度，cm/min7895.5202373400600细砂下降速度，cm/min13.715.066.583111143表3密度2.65g/cm3的石英砂在脱气乳化原油中自由沉降速度名称原油温度，℃20253035404550脱气乳化原油原油粘度，MPa﹒s2616207414311169939737512粗砂下降速度，cm/min2.923.053.303.554.805.609.24表中原油中粗砂平均直径0.96mm，圆度0.685；细砂平均直径0.54mm，圆度为0.547。二