国内外防砂技术现状与发展趋势

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1、本科生毕业设计（论文）论文题目：油井防砂工艺技术研究学生姓名：×××学号：系别：石油工程系专业年级：指导教师：目录第一章绪论51.研究的目的和意义52.国内外研究现状53.研究的目标、技术路线及所完成的工作73.1研究的目标73.2技术路线73.3本文所完成的工作8第二章出砂原因和出砂机理91.出砂因素91.1地质因素91.2开采因素111.3完井因素132.油层出砂机理142.1剪切破坏机理152.2拉伸破坏机理152.3微粒运移16第三章稠油井防砂及配套工艺技术研究171.孤岛油田稠油热采区块开

2、发概况172.稠油热采一次防砂工艺的研究182.1稠油热采一次防砂工艺防砂机理182.2割缝管防砂工艺的研究193.配套工艺技术研究253.1高温防砂剂强度及耐温性能的研究253.2射孔工艺253.3深部处理油层技术264.现场应用效果分析265.小结27第四章结论及建议281.结论282.建议28致谢29参考文献30国内外防砂技术现状与发展趋势概述疏松砂岩油藏分布范围广、储量大，这类油藏开采中的主要矛盾之一是油井出砂。因此，油井防砂工艺技术的研究和发展对疏松砂岩油藏的顺利开发至关重要。目前国外在油

3、气井防砂方面主要以机械防砂为主，约占防砂作业的90%，随着油田的进一步开发，现在又相继研究开发各类型的滤砂管、可膨胀性割缝筛管和压裂防砂、过油管防砂等防砂工艺技术。化学防砂六十年代在美国墨西哥湾地区曾占据防砂作业的主导地位，但由于机械防砂的完善和发展，其主导地位逐渐被取代。进入九十年代后，性能较好的固砂剂不断出现，化学防砂的前景又趋看好。国内防砂工艺技术的发展已有数十年的历史，辽河油田、胜利油田、大港油田在油气井防砂方面也作了大量的工作，丰富和提高了国内防砂工艺技术水平。目前已形成机械防砂工艺、化学

4、防砂工艺和复合防砂工艺三大体系的油气水井防砂工艺技术。其中辽河油田防砂中心，研制开发了复合射孔防砂技术，为国际领先水平。随着辽河油田稠油开发比重的增加，辽河油田的出砂情况变得越来越复杂，防砂治理工作难度也越来越大，辽河油田结合油井出砂特点，开展了防砂基础理论及试验研究，主要包括：出砂机理分析、防砂数据库和出砂预测软件的建立、防砂机具性能评价研究。先后研制开发了机械、化学、复合型防砂工艺技术近20项，主要有TBS筛管防砂技术、MC-Ⅰ组合式筛管防砂技术、塑料筛管防砂技术、激光割缝筛管高压砾石充填深部防

5、砂技术、压裂防砂技术、复合射孔防砂技术、焦碳人工井壁防砂技术、泡沫树脂液防砂技术、乳液树脂固砂技术、桃壳人工井壁防砂技术、高温固砂技术、携砂采液技术、低压井冲砂技术。一、机械防砂目前机械防砂主要化分两类：一类是下入防砂管柱挡砂，如割缝衬管、绕丝筛管、胶结成型的滤砂管、双层或多层筛管等。这类防砂方法简单易行，但效果差，寿命短。原因是防砂管柱的缝隙或孔隙易被进入井筒的细地层砂所堵塞。另一类是下入防砂管柱后再进行充填，充填材料多种多样。最常用的是砾石，还可用果壳、果核、塑料颗粒、玻璃球或陶粒等。这种防砂方

6、法能有效地把地层砂限制在地层内，并能使地层保持稳定的力学结构，防砂效果好，寿命长。相对来说，机械防砂对地层的适应能力强，无论产层厚薄、渗透率高低，夹层多少都能有效的实施；在老油井作业中，还可起到恢复地层应力的作用，从而延长生产周期，使出砂井能得到充分的利用。加上机械防砂成功率高，相对成本较低等优点，目前应用十分广泛。1国外机械防砂技术国外油气井防砂工艺技术研究起步较早，最初采用限产的方法来控制油气井出砂，1932年开始采用砾石充填方法。目前国外在油气井防砂方面主要以机械防砂为主，其中绕丝筛管砾石充填

7、经过不断的完善和发展，到八十年代已发展成为一项较成熟的技术。如美国的贝克—休斯公司、道威尔—斯伦贝谢公司、哈里巴顿公司、沙龙公司、雪弗龙公司等都拥有自己专门的防砂器材、施工设备和施工工艺，从砾石充填工具、封隔器、滤砂管、泵送设备到施工液体、化学药剂、技术咨询、现场服务等形式一条龙服务。随着油田的进一步开发，为满足各种类型的油气井防砂需求，现在国外又相继研究开发出各种类型的滤砂管和多种防砂工艺技术。a绕丝筛管砾石充填防砂技术充填工具国外各大石油防砂公司都拥有自己的砾石充填工具，且种类繁多，已成为系列化

8、。目前广泛应用于现场的主要有以下几种类型：（1）皮碗式充填工具（2）封隔器转换总成类充填工具（3）振动充填工具：这类充填工具是由美国沙龙石油公司研制的，主要由皮碗充填工具、旋转式衬管振动器及倒扣丢手工具组成。衬管振动器的间距为60英尺，充填过程中，利用地面转盘带动振动器产生水平振动，以获得密实的充填层。绕丝筛管目前，国外除少数地区继续沿用割缝衬管外，大部分地区均采用全焊接不锈钢绕丝筛管。国外主要绕丝筛管制造厂商及其产品如下：表1国外全焊接绕丝筛管对比制造厂家参数贝克防