防砂和筛管技术ppt课件.ppt

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1、防砂和筛管技术简介2004年7月一、防砂方法笼统讲，防砂方法分两大类：化学防砂和机械防砂。1、化学防砂化学防砂方法多用于早期防砂和后期补救防砂。现场作业时：●将某种合适的化学剂（比如环氧树脂）挤入油层---井眼附近，把井眼附近的地层砂固结起来，生产时阻止地层砂流动，达到防砂目的。●事先将合适尺寸的砾石涂上树脂，然后把涂脂砾石泵入地层（井筒附近），待涂脂砾石固化后即形成防砂砾石层。化学防砂法的优/缺点：a、优点----现场施工作业简单；b、缺点----●由于地层渗透率差异问题，不适宜长井段防砂(≤30m）；●高温井（＞900C）胶结质量难以控制；●有效防砂寿命期短

2、；没胶结的地层砂环氧树脂胶结后的地层砂挤注封隔器挤注管柱炮眼套管A、早期挤化学剂固砂疏松地层砂由于先期生产时不防砂，井筒附近被掏成空洞。炮眼生产油管套管B、补救防砂油层1、先生产，不防砂疏松地层砂‘空洞’已被涂脂砾石填充炮眼生产油管套管2、补救防砂---挤入涂脂砾石疏松地层砂‘空洞’已被胶结砾石填充炮眼生产油管套管3、将套管内的砾石钻掉并清洗干净后投产2、机械防砂目前世界上绝大部分防砂井均采用机械防砂方法防砂。机械防砂法主要有：1）预充填防砂管事先将合适尺寸的砾石与树脂混合后，成形到合适的基管上（基管上有开孔和相应的连接丝扣）为了安全起。见，有的还在外面安装保护

3、套。预充填砾石基管保护套优点：结构简单、现场容易施工，二次防砂时容易作业。缺点：防砂效果差、特别不适宜稠油/泥质含量高的井；易破碎，不适宜斜井；外面不能进行砾石充填。目前油田上已很少使用。适用范围：直井或斜度不大的短井段井；泥质含量低、黏度不高的井；2）多层复合金属纤维烧结（毡）式筛管—StratapacScreen从防砂效果方面来说，类似于预充填筛管，对泥质含量和稠油很敏感。优点：现场施工简单，基管内径大。缺点：不适宜稠油/泥质含量高的井，外面不能进行砾石充填。适用范围：泥质含量低、油黏度不高的井；“PallStratapacScreen”的使用条件1）d50

4、＞70µm；2）44µm以下的微粒数量＜20%；3）d40/d90＜5（均匀系数＜5）；4）黏土含量＜5%（渤海地区大部分油田达不到）；注：PallStratapacScreen----‘多层复合金属纤维烧结（毡）式筛管’类似于我们早期防砂用过的‘油毛毡’效果----要麽堵，要麽出砂，对大部分防砂井，其有效防砂寿命都很短。3）压实性金属片筛孔形防砂管（不能叫做筛孔形金属棉筛管）优点：现场施工简单；基管通径大，二次作业时容易打捞。强度大，特别适用于大斜度井。缺点：●泥质含量高（＞10%）的井慎用。●制造过程中比较困难控制过滤精度。适用范围：油不太稠、泥质含量不很高

5、的井—特别是大斜度裸眼井。若在套管井使用时，应尽量减小砂环厚度。压帽上卸油网防砂金属片承托杯下卸油网承托片压实性金属片筛孔形防砂管结构示意图4）多层金属网缠绕复合筛管（不同于我们现在的多层金属网缠绕复合筛管）这种筛管一般由三层筛网布缠绕，从外向里每层筛网的孔眼逐渐变小，最外层形成大砂粒砂桥；中间层形成中等砂粒砂桥；较小的砂粒在最里层形成砂桥；再小的地层砂流入井筒。这样，在筛网里形成了由地层砂本身组成的、经过选择分类的砾石充填层。注：见“SPE4014”。1972年10月8～11日美国德克萨斯第47届SPE年会。作者：SpurlockJ.W.andDemski,D

6、.B.论文题目:“Anewapproachtothesandcontrolproblem–Amulti-layer,wirewrappedsandscreen”.优点：现场施工简单；基管通径大；抗变形能力强；防砂效果较好。缺点：价格昂贵；适用范围：大斜度井、裸眼井。若在套管井使用并且管外不再充填砾石时，应尽量减小砂环厚度。过滤网（有时每层具有不同的网眼直径）卸油网（外/中/内）外套中心管端环多层金属网缠绕复合筛管结构示意图（EXCLUDERSCREEN）过滤筛网（2～3层）5）割缝管优点：结构简单，现场容易施工，基管通径大，二次施工时打捞作业特别容易。缺点：小尺

7、寸的开缝难以加工、开缝总的流通面积较小、由于开缝处容易结垢/生锈，因此，开缝容易被堵；适用范围：地层砂直径比较大无明显腐蚀介质存在的井；大斜度井；裸眼井；若在套管井里使用，应尽量减小砂环的厚度。外面不能进行砾石充填；割缝管示意图适用范围：除水平裸眼井外，几乎适用于各类防砂井。就其绕丝断面形状而言，根据不同的使用情况，现场应有所选择。（具有自洁功能）适用范围：普通循环砾石充填防砂井A、普通三角形绕丝断面6）绕丝筛管优点：防砂效果好，有效寿命长。缺点：现场施工复杂，作业难度大，费用较高。“House”形绕丝截面缠绕后可能形成易被赃物堵塞的不平行“House”形筛缝适

8、用范围：压裂充填、高速循