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[摘 要]随着油田开发时间的延长和开发方式的转变,地层压力上升,生产压差逐渐放大,聚驱井采出液粘度增高,压裂裂缝含砂能力下降,使压后出砂卡泵的现象明显增加,这不仅降低了裂缝的导流能力,影响压后产量,而且会带来一系列的工程问题,严重影响油田的整体开发效果。
[关键词]压裂出砂量 开发
中图分类号:F252 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)03-0059-01
油水井出砂严重影响压后井的产能,降低压裂的效能,降低经济效益。吐砂程度低的井对生产影响不大,如果吐砂严重,危害性极大,将导致砂埋油层或井筒砂堵造成油井停产作业、地面和井下设备严重磨蚀砂卡、频繁地冲砂检泵、地面清罐等维修工作量增大,既提高了施工作业成本,又增加了油田管理的难度。
1 压裂防砂工作原理
压裂防砂是通过向油层高压(高于地层破裂压力)注入石英砂和树脂砂,在油井近井地带造成微裂缝,将石英砂和树脂砂高压挤入裂缝、地层亏空带,在油层中形成一定厚度的人工滤砂屏障—人工砂桥,从而依靠砂桥实现油井防砂治砂的目的。
2 防砂工艺
2.1 普通压裂井出砂的解决
压裂井的支撑剂选用,首先要考虑人工裂缝闭合后作用于支撑剂的应力,其次还要根据压裂井增产、增注所需的导流能力,最后要符合压裂工艺的特定要求。
支撑剂的聚集主要依靠流体附着力,压实力、自身重力等作用力来实现,同时也为支撑剂的回流提供契机。当液体返排时,如果填砂裂缝中的压力梯度过大,支撑剂的压实力降低或拖拽力增大,必将导致支撑剂的回流。
对于普通采出井的防砂问题,采用尾追加入大粒径核桃壳防砂工艺,这种工艺是利用核桃壳自身颗粒的抗压强度和特有的可压缩性,具有摩擦系数大,在裂缝近井筒附近形成“防砂井壁”的功能,起到了压后压裂砂不能返吐入井筒的作用。
2.2 聚驱压裂油井出砂的问题
主要出砂机理:
(1)采出液粘度增大,返排液携砂能力增强,导致出砂。
(2)聚合物采出井压差增大,造成出砂。
(3)采用短宽缝压裂工艺,压裂后形成裂缝的缝宽大,容易造成出砂。
(4)施工技术方面的问题。
3 压裂防砂工艺的选择与对比分析
目前各种充填工艺的适用条件并没有明确的界限,往往呈现交错的现象;关于各种工艺的油藏条件的介绍也比较零碎,不系统;由于工艺水平的限制,各个油田往往凭借经验和现有条件来选择充填工艺。需要说明的是,没有在所有情况下普遍使用的原则,选层条件不能机械、盲目照搬,一个出砂油田选用哪种防砂方法,必须结合地质特征、油井产量的高低、防砂的有效程度以及防砂的经济效益来综合考虑。影响防砂方法优选的油藏条件包括产液粘度、含水率、油层压。
4 结论与认识
(1)压裂防砂技术能改善地层的渗流能力,持续强化油层的导流能力,保证压裂的时效性。
(2)在进行压裂作业之前,对油水层等进行分析,并且对油藏参数进行充分评估,以便对压裂层段、射孔层段和工艺技术做出优化选择。
(3) 压裂防砂技術具有较强的科研攻关价值,为油层做好稳砂、控砂的技术准备。
参考文献
[1] F.Sanfilippo,M.Brignoli,D.Giacca aF.J,Santarelli,Agip.SPA.Sand Production from prediction to Management SPE38485,1997.
[2] 压裂防砂数值模拟技术研究及应用.中外能源,2006.
[3] 压裂充填防砂技术的研究与应用.内江科技,2006,7.
[4] RudyW.F.Welling.ConventionalHighRateWel lCompletions:Limitations of Frac&Pack,High Rate Water Pack and Open HoleGravel Pack Completions[C].SPE39475,1998.
[4] 万仁溥,罗英俊.防砂技术手册(第七分册)[M].北京:石油工艺出版社,1991.
[5] 万仁溥.采油工程手册[M]1北京:石油工艺出版社,1991.
[关键词]压裂出砂量 开发
中图分类号:F252 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)03-0059-01
油水井出砂严重影响压后井的产能,降低压裂的效能,降低经济效益。吐砂程度低的井对生产影响不大,如果吐砂严重,危害性极大,将导致砂埋油层或井筒砂堵造成油井停产作业、地面和井下设备严重磨蚀砂卡、频繁地冲砂检泵、地面清罐等维修工作量增大,既提高了施工作业成本,又增加了油田管理的难度。
1 压裂防砂工作原理
压裂防砂是通过向油层高压(高于地层破裂压力)注入石英砂和树脂砂,在油井近井地带造成微裂缝,将石英砂和树脂砂高压挤入裂缝、地层亏空带,在油层中形成一定厚度的人工滤砂屏障—人工砂桥,从而依靠砂桥实现油井防砂治砂的目的。
2 防砂工艺
2.1 普通压裂井出砂的解决
压裂井的支撑剂选用,首先要考虑人工裂缝闭合后作用于支撑剂的应力,其次还要根据压裂井增产、增注所需的导流能力,最后要符合压裂工艺的特定要求。
支撑剂的聚集主要依靠流体附着力,压实力、自身重力等作用力来实现,同时也为支撑剂的回流提供契机。当液体返排时,如果填砂裂缝中的压力梯度过大,支撑剂的压实力降低或拖拽力增大,必将导致支撑剂的回流。
对于普通采出井的防砂问题,采用尾追加入大粒径核桃壳防砂工艺,这种工艺是利用核桃壳自身颗粒的抗压强度和特有的可压缩性,具有摩擦系数大,在裂缝近井筒附近形成“防砂井壁”的功能,起到了压后压裂砂不能返吐入井筒的作用。
2.2 聚驱压裂油井出砂的问题
主要出砂机理:
(1)采出液粘度增大,返排液携砂能力增强,导致出砂。
(2)聚合物采出井压差增大,造成出砂。
(3)采用短宽缝压裂工艺,压裂后形成裂缝的缝宽大,容易造成出砂。
(4)施工技术方面的问题。
3 压裂防砂工艺的选择与对比分析
目前各种充填工艺的适用条件并没有明确的界限,往往呈现交错的现象;关于各种工艺的油藏条件的介绍也比较零碎,不系统;由于工艺水平的限制,各个油田往往凭借经验和现有条件来选择充填工艺。需要说明的是,没有在所有情况下普遍使用的原则,选层条件不能机械、盲目照搬,一个出砂油田选用哪种防砂方法,必须结合地质特征、油井产量的高低、防砂的有效程度以及防砂的经济效益来综合考虑。影响防砂方法优选的油藏条件包括产液粘度、含水率、油层压。
4 结论与认识
(1)压裂防砂技术能改善地层的渗流能力,持续强化油层的导流能力,保证压裂的时效性。
(2)在进行压裂作业之前,对油水层等进行分析,并且对油藏参数进行充分评估,以便对压裂层段、射孔层段和工艺技术做出优化选择。
(3) 压裂防砂技術具有较强的科研攻关价值,为油层做好稳砂、控砂的技术准备。
参考文献
[1] F.Sanfilippo,M.Brignoli,D.Giacca aF.J,Santarelli,Agip.SPA.Sand Production from prediction to Management SPE38485,1997.
[2] 压裂防砂数值模拟技术研究及应用.中外能源,2006.
[3] 压裂充填防砂技术的研究与应用.内江科技,2006,7.
[4] RudyW.F.Welling.ConventionalHighRateWel lCompletions:Limitations of Frac&Pack,High Rate Water Pack and Open HoleGravel Pack Completions[C].SPE39475,1998.
[4] 万仁溥,罗英俊.防砂技术手册(第七分册)[M].北京:石油工艺出版社,1991.
[5] 万仁溥.采油工程手册[M]1北京:石油工艺出版社,1991.