油气井防砂技术(三版)
环境污染及运输处理等问题
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油气井防砂技术
出砂预测、出砂规律研究
区块分析对比 试油及生产资料分析 井口含砂监测
声波时差数据分析
地层孔隙度与出砂关系 出砂指数计算
数值计算
地层出砂模拟试验
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油气井防砂技术
出砂预测、出砂规律研究
区块分析对比
“两步法”充填工艺
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油气井防砂技术
绕丝筛管砾石充填
振动充填工艺
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油气井防砂技术
特殊滤砂管
双层预充填筛管 环氧树脂胶结砂粒滤砂管 金属粉末滤砂管
金属棉滤砂管
金属毡滤砂管 陶瓷滤砂管
割缝衬管
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油气井防砂技术
双层预充填筛管
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油气井防砂技术
出砂指数判定经验
当出砂指数B大于2X104MPa时,在正 常生产中油层不会出砂; 当出砂指数B大于1.4X104MPa但小于 2X104MPa时,油层轻微出砂; 当出砂指数B小于1.4X104MPa ,油井 生产过程中出砂量较大。
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油气井防砂技术
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油气井防砂技术
出砂预测、出砂规律研究
井口含砂监测
含砂监测仪器图
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油气井防砂技术
声波时差(Δt)
用声波在地层中的传播时差(Δt)可以进 行出砂情况预测,经验表明:当Δt>295us/m时, 油井在生产过程中会出砂,应采取防砂措施。
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油气井防砂技术
孔隙度
地层的孔隙度大于30%,地层出砂较为严
性好,适应性强等
特点。
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油气井防砂技术
金属棉滤砂管
工艺特点
具有强度高,弹 性好,渗透率高,使
用方便,用液少,对
地层污染小等优点。
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油气井防砂技术
金属毡滤砂管
工艺特点
具有强度高,弹性好,渗 透率高,使用方便,用液少, 对地层污染小等优点。
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重,完井过程中必须考虑防砂措施;
地层的孔隙度在20-30%之间,地层出砂
减缓,也须考虑防砂;
地层的孔隙度小于20%,地层出砂轻微,
油井是否需要防砂可根据有关测试资料而定。
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油气井防砂技术
出砂指数
4 BK G 3
G
2 t s
2 E 0.5t s t 2 p K 2 2 t s t p 3(1 2 ) 式中: B……出砂指数,104MPa K……体积弹性模量,104MPa G……切变弹性模量,104MPa μ……泊松比 Δts,Δtp……声波时差,us/m
出砂量Sc
Sc t h y i R r
2
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2 w
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油气井防砂技术
出砂流动试验
不同生产压差、流速下出砂规律
不同含水阶段出砂规律
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油气井防砂技术
防砂工艺技术
机械防砂技术 化学防砂技术 复合防砂技术 压裂防砂技术
油气井防砂技术
油气井防砂技术
油井出砂原因 油井出砂的危害 出砂预测及出砂规律研究
防砂工艺技术
防砂优化设计 防砂配套工艺
效果预测及产能预测
国外防砂新工艺
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油气井防砂技术
油井出砂原因
地层先天条件
地质年代新
油层埋藏浅 压实程度低,胶
人为开发因素
高速开采或频繁作业
油层压力下降 注水开发和边水推进 生产压差、采油速度
结疏松 胶结矿物含量低
过大
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油气井防砂技术
油井出砂的危害
造成砂堵、砂卡、砂埋油层 井下设备冲蚀严重,如井下衬管、泵、筛管等 导致地层亏空,坍塌,套损,油井报废
地面管线、阀门等冲蚀严重
油气井防砂技术
绕丝筛管砾石充填
下冲法充填工艺
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油气井防砂技术
绕丝筛管砾石充填
反循环充填工艺
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油气井防砂技术
绕丝筛管砾石充填
正循环充填工艺
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油气井防砂技术
绕丝筛管砾石充填
正循环挤压充填工艺
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油气井ax
式中: δH……平均有效地应力 E……..岩石弹性模量 v……..泊松比 B0,B1….岩石的材料常数
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油气井防砂技术
数值计算
根限流速v
Cd 1 3 sin ad qu v Sd 1 sin a 4ka tg d d
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油气井防砂技术
绕丝筛管砾石充填
工艺原理图
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油气井防砂技术
绕丝筛管砾石充填
工艺特点及适用范围
具有成功率高,有效期长,适应性强,防 砂效果好,油井产量高等优点,而且不受井段 长短、井底温度和压力等条件限制。可用于直 井、斜井、水平井防砂。
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数值计算
极限生产压差ΔPwmax
2 3 2T0 d 3 B0 2 B1 f 0 1 1 1 3 h 2T0 1 2v 1 v 3 1 2T 3 2 4 6 0 1 v E 3 2 6
地质条件对比 岩芯分析对比 流体特性对比
试油及生产资料分析
试采测试资料分析 生产数据分析 作业、检泵、冲砂情况分析
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油气井防砂技术
出砂预测、出砂规律研究
井口含砂监测
砂蚀监测技术
原理:采用高精度砂蚀探头(金属损
耗量为纳米级10-9m)对油、气井进行出砂 监测。
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工艺特点
具有施工简单,一次下
入即可完成防砂施工, 减少施工用液,对地层 伤害小等优点。
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油气井防砂技术
环氧树脂胶结砂粒滤砂管
工艺特点
具有施工简单,成本低,
处理方便等优点。
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油气井防砂技术
金属粉未滤砂管
工艺特点
除具有树脂滤 砂管的特点外,还
具有强度高,渗透