高压充填防砂曲线分析及应用毕业论文

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1、摘要防砂是油气井增产的一项重要技术措施，依据多口井防砂资料，分析其“加砂”工序中泵压、排量、混砂比曲线随时间的变化形态，归纳出‘加砂”曲线的5种类型:下降型、下降稳定型、波动型、上升型、稳定型，研究认为下降或下降稳定型曲线形态主要是因被压开地层裂缝缝高的增加；波动型曲线形态主要受地层物性严重非均质性影响；上升型曲线形态是受地层渗透性差、层薄影响，造成缝高延伸受阻，水平延仲缓性或是携砂液在地层缝内严重堵塞，产生砂卡，泵压突然上升；稳定型曲线形态可能是地层滤失量的增加，使施工泵压长时间维持常量。现场施工可根据加砂曲线形态，合理调整“加砂”施

2、工参数，保证油井施工顺利进行。关键词:加砂曲线;形态;特征分析;参数;施工目录第1章油井出砂的危害及原因11.1油井出砂的危害11.2油井出砂原因11.2.1内因－砂岩油层的地质条件11.2.2外因－开采因素2第2章防砂方法32.1制定合理的开采措施32.2采取合理的防砂工艺方法32.3机械防砂分类及原理42.3.1绕丝筛管砾石充填防砂42.3.2高压充填防砂4第3章高压充填防砂施工曲线类型及特征63.1加砂曲线类型63.1.1下降型63.1.2下降稳定型63.1.3波动型63.1.4上升型63.1.5稳定型73.2原因分析73.3应用

3、93.3.1近似求取裂缝几何参数93.3.2应用“加砂”曲线形态特征指导现场施工93.3.3预测防砂效果9第4章现场防砂施工曲线举例分析104.1上升型——草4-3-斜217井拔绕重防施工104.2稳定型——草4-7-斜215井拔绕重防施工114.3综合曲线——草104-平7井新投防砂施工12第5章结论14参考文献15附表16第1章油井出砂的危害及原因1.1油井出砂的危害油层出砂是砂岩油层开采过程中的常见问题之一。对于疏松砂岩油藏，出砂是提高采油速度的主要障碍。我国疏松砂岩油藏分布范围较广、储量大，产量占有重要的地位，油井出砂是这类油藏

4、开采的主要矛盾。出砂的危害极大，主要表现为：砂埋油层或井筒砂堵造成油井停产；出砂使地面和井下设备严重腐蚀、砂卡；冲砂检泵、地面清灌等维修工作量增加；出砂严重时还会引起井壁坍塌而损害套管。这些危害既提高了原油生产成本，又增加了原油开采难度。因此，油井防砂工艺技术的研究和发展对疏松砂岩油藏的开采至关重要。防砂技术是这类油藏正常生产的重要保证。1.2油井出砂原因油层出砂是由井底附近地带的岩层结构破坏所引起的，它是各种因素综合影响的结果，这些因素可以归结为两个方面，即地质条件和开采因素，其中地质条件是内因，开采因素是外因。1.2.1内因－砂岩油

5、层的地质条件1．应力状态砂岩油层在钻井前处于应力平衡状态。垂向应力的大小取决于油层埋藏深度和上覆岩石的密度；水平应力的大小除了与油层埋藏深度有关外，还与油层构造形成条件、岩石力学性质及油层空隙中的压力有关。钻开地层后，井壁附近岩石的原始应力平衡状态遭到破坏，造成井壁附近岩石的应力集中。在其它条件相同的情况下，油层埋藏越深，岩石的垂向应力越大，井壁的水平垂向应力相应增加，所以井壁附近的岩石就越容易变形和破坏，从而引起在采油过程中油层出砂，甚至井壁坍塌。2.岩石的胶结状态油层出砂与油层岩石胶结物种类、数量和胶结方式有着密切的关系。通常油层砂

6、岩的胶结物主要有粘土、碳酸盐和硅质、铁质三种，以硅质和铁质胶结物的胶结强度最大，碳酸盐岩次之，粘土胶结物最差。对于同一类型的胶结物，其数量越多，胶结强度越大。油层砂岩的胶结方式有三种：一种是基底胶结，砂岩颗粒完全浸没在胶结物中，彼此互不接触或接触很少，其胶结强度为最大，但由于其渗透率和孔隙度都很低，很难形成好的储油层；二是接触胶结，胶结物的数量不多，仅存于岩石颗粒接触处，其胶结强度为最低；三是孔隙胶结，胶结物的数量介于基底胶结和接触胶结之间，其胶结强度介于基底胶结和接触胶结之间。容易出砂的油层岩石主要以接触胶结方式为主，其胶结数量少，而

7、且其中含有较多的粘土胶结物。3．渗透率的影响渗透率的高低是油层岩石颗粒组成、孔隙结构和孔隙度等岩石物理属性的综合反应。实验和实践证明，当其他条件相同时，油层的渗透率越高，其胶结强度越低，油层越容易出砂。表1.1是根据某油区出砂油井的统计资料得出的油井出砂与渗透率的关系数据。表1.1油井出砂与油层渗透率的关系表渗透率/10-3μm2<100100~500>500出砂井01042占总出砂井的百分数019.280.81.2.2外因－开采因素1．固井质量由于固井质量差，使得套管外水泥环和井壁岩石没有粘在一起，在生产中形成高低压层的串通，使井壁岩

8、石不断受到冲刷，粘土夹层膨胀，岩石胶结遭到破坏，因而导致油井出砂。2．射孔密度射孔完井是目前各油田普遍采用的沟通流通油流通道的方法，如果射孔密度过大，有可能使套管破裂和砂岩油层结构遭到破坏，引起油井出砂。3