油气井出砂是困扰疏松砂岩油气藏开采的一个主要问题,现有的防砂工艺和工具大都难以适应中后期出砂严重和粉细砂油井的防砂作业要求,存在防砂费用高、寿命短、采收率低等问题,如何有效地防止和控制油气井出砂是当今各石油开采国竞相研究的课题。本文结合油田防砂中最为常用的防砂工具—割缝筛管及其防砂技术开展了较为系统深入的研究工作,并取得了一些创新成果。针对矩形缝筛管易产生砂堵,梯形缝筛管的缝口易被磨损扩大,影响防砂效果和使用寿命等问题,借鉴流体力学和机械防砂技术的理论和最新研究成果,研究开发出了新型复合缝腔割缝筛管。利用流体仿真软件对矩形缝、梯形缝和新型复合缝在不同情况下的流阻进行分析,总结出了相应的规律关系,并优化了新型复合缝腔的结构形状,该种新型缝具有流阻小、抗磨损能力强等优点,相应的割缝筛管已在胜利、中原等油田得到推广应用,取得良好的防砂工艺效果。割缝表面的耐腐蚀性能对防砂效果和筛管的使用寿命有很大影响,国内外学者主要借鉴油套管的腐蚀理论来评估割缝的抗腐蚀性能,因为切割后缝的表面物理化学性能通常有较大的变化,所以其评估结果往往存在较大的偏差,针对此问题,本文系统开展了割缝表面的耐腐蚀性的实验研究工作,并总结出了相应的工艺规律关系,给出了提高割缝表面抗腐蚀性能的措施。实验研究了原油流速、携砂粒径、浓度和冲蚀角等对割缝筛管抗冲蚀性能的影响关系,总结出了相应的规律关系,给出了提高抗冲蚀性能的措施。针对适度出砂防砂法,运用多相流理论,建立了出砂周期预测模型,并用VB编写了相应的软件实现出砂周期计算及出砂过程的仿真,取得了较好的结果。