可旋转捞砂技术的研究与应用.pdf

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1、工艺管控可旋转捞砂技术的研究与应用戴旭(辽河油田欢喜岭采油厂作业二大队)摘要：在油田的开发过程中，油井出砂是生产时的存在的普遍现象，目前,为恢复油井正常生产,大多采取水力冲砂的方法。油田进入中后期开发，特别是稠油井由于地层漏失的现象严重，造成大部分井内地层砂无法带出地面,水力冲砂时就容易造成砂卡，砂埋等质量事故的发生。由于地层砂无法有效带到地面，洗井液以及大量的地层砂回落至油井内,使得地层再次污染，通过可旋转捞砂技术能够很好的解决上述问题。关键词：可旋转捞砂；研究与应用首要解决的就是钻砂的问题，将部分顶驱技术引入到钻砂翻板，利用抽子上行产生的真空，将翻板打开，下行是

2、翻板又自环节，通过在地面旋转油管，带动下端的单螺旋麻花钻头，钻开动闭合，将油、砂留在沉砂筒内，同时，油、水等流体可通过提砂坚硬的地层。其次是引砂问题，利用钻头钻削角，沿螺旋面将砂孔排出，以保持沉砂筒内有足够和有效的存贮空间。子引入到沉砂筒工作段，通过捞砂泵的作用，再将砂子吸入到(3)沉砂筒工作原理沉砂筒是一个单向的薄壁管，每节沉砂筒内。长5～8米，配有翻板。捞砂泵施工时将钻头以上的油、砂吸入1结构和用途到沉砂筒内，捞砂泵下行时，将油、砂留在沉砂筒内，通过捞砂泵的多个冲程运移，将终实现将地层砂清至沉砂筒，携至地面。(1)结构：旋转钻进式捞砂泵主要由钻头、翻板、沉砂筒、

3、止推接头、捞砂泵、油管组成。(4)技术方案①捞砂钻头设计方案。捞砂钻头首先要具有钻的功能，同时还得兼有砂铲的功能，因此选用排砂功能较(2)用途：在传统捞砂的基础上，可对表面较坚硬的砂桥、强的单螺旋结构的钻头。②沉泵筒组合配比方案。为保证捞砂板结进行磨铣、钻进。泵的泵效，沉砂筒的组合不能无限制，如果井内无液面，受气体(3)结构及配套技术研究：①钻砂。单螺旋钻头研制：常体积比较大的影响，容易造成气锁，也就是气体在泵筒内随泵规钻头为双螺旋，切削力量分配比较均匀，但排屑能力差，采抽吸体积不断增大或缩小，不能产生足够的真空，翻板无法打用单螺旋钻头，可增大排屑量，在钻砂的同时，

4、可以引砂进入开，因此在组配沉砂筒时，要按照油井实际进行组配，要参考捞砂筒内。止推接头研制：捞砂过程中，当钻头接触砂面后，套管的尺寸。上接头行至下止点与下接头啮合，通过在地面用液压钳转动管柱带动可旋转装置，钻松套管内的沉砂。②捞砂。捞砂筒采套管规格预计捞砂量沉砂筒组配用往复活塞式工作筒，旋转过程中砂沿钻头内置的螺旋面进入7寸1-55节捞砂工作筒，再通过上提下放管柱，将工作筒装满，并逐步推送7寸5-108节到沉砂筒内。5寸半1-55节(4)使用特点：①综合性能优越，下入一次管柱，可实施磨5寸半5-108节钻、捞砂两个工序作业。②针对压裂砂、板结性地层砂实施钻砂(5)操作

5、方法及注意事项①操作方法：a.在地面将钻作业，破开地层砂坚硬的外壳，这是常规捞砂与冲砂工艺所不具头、止推接头、沉砂管连接紧固。b.根据井内所需捞砂量，组合备的。③操作工艺简便，旋转捞砂装置在使用过程中，如地层砂一定数量的沉砂筒，并一同下入井内。c.油管下至砂面以上50较松散时，无需旋转管柱，直接通过提升、下放利用抽子的抽汲米时，缓慢下放，至砂面位置后，钻压加至50kN，使止推接头功能，将含水地层砂吸入到沉砂筒内，需要钻进时只需向钻头施接合。d.顶驱正旋油管，至砂面钻开。e.采用上提下放的方加一定的钻压，便于止推接头结合到一起，这时再通过旋转管式，捞砂泵工作筒与抽子开

6、始工作，将松散的地层砂吸入沉砂柱，驱动螺旋转头实施钻削。筒内。f.捞至人工井底或预定深度后，起出油管，清除沉砂筒2工作原理内地层砂。(1)钻砂工作原理为解决常规捞砂与冲砂过程中无法破②注意事项：a.至砂面上部50米时要缓慢下放，防止损开砂桥、压裂砂和板结较为严重的地层砂，预先在捞砂泵的顶伤钻具。b.钻压加压不能超过50kN，防止憋钻。c.提放抽汲作端下入钻头，通过旋转管柱驱动钻头，对砂面进行切削，破碎掉业时，上提高度尽量控制在4米冲程范围内，防止顶天车。d.捞地层砂表面的硬壳。砂泵起出后，将抽子与泵筒拆分开，清洗干净，涂抹黄油再组装在一起。单螺旋转头具有钻削角度大，

7、排屑量大的特点，在实施钻砂的过程中，可将钻出的砂屑沿螺旋面排出，并推送到第一级3结论及建议沉砂筒翻板上部，使其进入到沉砂筒内。可旋转捞砂装置是对传统冲砂技术的一次革新，利用一钻砂工艺当中还有一个重要环节——止推接头，止推接头次管柱，通过钻砂技术，将原本沉积板结的地层砂冲散，再通过是旋转捞砂管柱的“离合器”，当地面向钻头旋加一定量的钻活塞抽汲，将冲散后的地层砂吸入深砂筒内，再将井筒内沉积压时，止推接头结合，此时旋转管柱即可驱动钻头工作。的地层砂携至地面，整个工艺流程弥补了冲砂工艺的不足，能(2)捞砂筒工作原理捞砂筒采用往复活塞式工作筒，由够最大效能的将地层砂全部携