油井出砂监测技术现状及发展趋势

 将出砂冷采技术应用到稠油油藏,虽然会大幅提高油井的产量,但实际生产中过度出砂或者过度防砂都会带来各类问题。为了在出砂生产和防砂之间寻求最优的解决方案,实现油井适度出砂,需要一套出砂监测系统进行实时监测,持续有效显示出砂信息,为出砂生产和防砂提供最优的策略。通过对国内外出砂监测技术的调研,总结了出砂监测的主要方法,介绍了出砂监测的主要设备,分析了监测信号的处理方法,指出了出砂监测的重要性及未来发展趋势。     

防排砂一体化技术研究与应用

本文针对辽河油田出砂现状,介绍了油井深部防砂与携砂采油技术研究与应用,根据油井出砂特征界定了三种砂害治理技术路线,并运用浮环泵和纤维胶结复合防砂技术等新型排砂、防砂技术,实现出砂油井的综合治理.     

南海W油田调整井简易防砂可行性实验论证

根据南海W油田实际出砂情况和防砂现状,并结合油田岩石物性、出砂预测等大量的简易防砂可行性理论验证和相关防砂理论,利用机械筛管微观驱替堵塞模拟试验装置实施简易防砂可行性论证实验。根据挡砂效果和出砂量的对比,论证分析了该油田各油组简易防砂可行性并给出了不同油组简易防砂精度的推荐值。实验结果表明,对于该油田,粒度中值小于0.06 mm的地层砂,不宜放大防砂精度;最好不要采用简易防砂。粒度中值大于0.06 mm可以适度放大防砂精度采用简易防砂。最后,对该油田简易防砂可行性综合论证,给出了不同油组的推荐防砂方式。     

大型疏松砂岩油藏出砂产能模拟试验及防砂方式优选

针对疏松砂岩的产能评价,研发了大型径向流井眼出砂及防砂模拟试验装置。以哈萨克斯坦肯基亚克YS油田为例,通过地层真实条件下大型出砂模拟实验,得出砂量、产量及出砂粒径的变化规律,以及储层、环空及防砂管内外的压降规律。针对四种不同防砂方式(金属编织网、金属棉、割缝管、割缝筛管砾石充填)进行了防砂后的产能评价试验,进行了出砂产量的分析。根据试验结果,提出了有限防砂、有效排砂、防粗排细的主要原则,优选出了适合于盐上油田疏松砂岩油田的防砂方式,现场应用获得了较好的效果,出砂明显减缓,检泵周期延长近5倍。     

端部脱砂压裂充填防砂设计及其在涩北气田的应用

介绍了端部脱砂压裂充填防砂机理,考虑压裂增产比和挡砂效果,研究了压裂充填防砂砾石尺寸的选择思路和方法.以实现端部脱砂从而产生短而宽的充填裂缝为目的,对脱砂时间、脱砂浓度、加砂时间、加砂浓度以及施工泵注程序等压裂防砂施工参数进行了优化设计.该套防砂工艺及设计方法在涩北气田应用13井次,防砂增产成功率为85%,防砂后产量平均增幅41.9%,防砂效果良好,达到了防砂与增产的目的.     

套损井防砂工艺技术

针对吐哈油田套损井出砂严重、常规防砂方法无法解决套损井防砂难题,开展了套损出砂高强度筛管防砂技术、裸眼地层深部防砂技术、复合射孔防砂技术研究,形成了比较完整的套损井修复防砂工艺技术,并在现场进行了推广应用,有效地解决了套损井防砂难题。     

大功率涡桨发动机整机吞砂试验装置设计与研究

吞砂试验作为新型发动机设计定型必须考核项目之一,其主要考核涡桨发动机在吞咽砂尘后工作能力。但目前尚无针对大功率涡桨发动机吞砂试验需求的吞砂设备。针对此情况,设计了新型吞砂试验装置,重点研究了砂桶、进给运动机构、刮砂机构的设计方法,分析了混合器和分配器中砂尘的运动轨迹,对滚珠丝杆驱动能力和安装支架结构强度进行了校核,并且在涡桨发动机轴功率试车台完成了整机吞砂试验。试验结果表明:随着吞砂时间的增加,发动机功率衰减,耗油率增加,证明设计的吞砂试验装置满足发动机试验要求。可见该套吞砂试验装置结构设计合理,技术指标和结构强度满足要求,为航空发动机整机吞砂试验设备研制提供了设计参考。     

渤海地区简易防砂综合优选方法研究与应用

常规的防砂方式选择方法主要考虑地层砂的粒度、不均匀系数和泥质含量,对于其他因素考虑欠缺,而且多靠经验判断。调研了渤海地区简易防砂方法及防砂效果,通过对渤海地区典型油田数百口防砂井的地层参数及防砂方法进行统计分析,完善了影响简易防砂方式选择的影响因素,综合多个影响参数建立了简易防砂方法优选评价模型,得到了针对不同地层、流体参数及井型的简易防砂方法的综合评价指标。结合各油田简易防砂的防砂效果,得到综合评价指标的临界值,为渤海地区各油田防砂方法的选择提供参考。     

南海XX油田水平井完井防砂方法研究

根据南海XX油田的特点,优选了该油田水平井的完井防砂方法为裸眼内直接下优质防砂筛管完井防砂,并预测了防砂完井后的产能,研究了不同表皮系数对水平井产能的影响。在分析地层砂粒度分布的基础上,通过室内出砂模拟实验,确定了该油田各油层的防砂筛管挡砂精度。     

普通混凝土用砂的细度模数的物理意义探讨

通过对普通混凝土用砂细度模数计算公式的解析,得到砂细度模数计算公式的实质含义,砂的细度模数计算公式的实质除掉粒径大于4.75 mm的砂,剩下砂的各筛上的累积百分率之和.通过砂的质量平均粒径和算术平均粒径的计算公式的推导,与砂的细度模数计算公式进行对比,砂的细度模数可以认为反映了砂的筛上质量平均粒径,计算中忽略了粒径小于0.15 mm部分砂子对质量平均粒径的贡献,砂中颗粒较大粒径砂的质量对砂的细度模数和质量平均粒径值影响较大,砂中细颗粒对砂的算术平均粒径值影响较大.     

LGG4—Ⅰ型旧砂再生系统及旧砂再生技术的应用

介绍一种新型机械法旧砂再生系统及其在水玻璃铸钢件中的应用,对水玻璃再生砂与新砂的粒度分布、工艺性能进行了对比研究,结果表明,水玻璃再生砂的表面圆整度比新砂好,终强度比新砂高,而且该机械法旧砂再生新技术在生产中应用取得了良好的效果,很好地解决了水玻璃旧砂水爆清砂所带来的环境污染问题。     

LGG4-Ⅰ型旧砂再生系统及旧砂再生技术的应用

介绍一种新型机械法旧砂再生系统及其在水玻璃铸钢件中的应用,对水玻璃再生砂与新砂的粒度分布、工艺性能进行了对比研究,结果表明,水玻璃再生砂的表面圆整度比新砂好,终强度比新砂高,而且该机械法旧砂再生新技术在生产中应用取得了良好的效果,很好地解决了水玻璃旧砂水爆清砂所带来的环境污染问题.     

高渗滤砂管防砂提液机理

为更好地满足老油田注聚驱及后续水驱稳产需要,解决出砂加剧、提液困难的现状,在对比分析矿场高渗透滤砂管与其它防砂应用效果的基础上,研制了一种具有较高强度和渗透性的滤砂管.通过模拟挡砂装置开展了地层砂运移规律、浸入深度、产生的压降以及不同筛管挡砂、排砂效果对比,分析认为高渗滤防砂后环空无充填砾石,产生的井筒附加压降最小,同时自身结构设计上渗流面积大,有排砂通道结构,在油井生产初期能够形成适度防砂模式,避免了初期高浓度地层微粒及粘稠物在环空及滤砂管内产生堵塞.     

AL-F1防砂剂在延长油田浅层压裂中的防砂效果评价

针对延长油田七里村采油厂压裂井存在间歇性出砂而导致砂卡泵等事故而影响油井正常生产的问题,通过对低温浅层压裂井出砂原因的分析,优选出了适合七里村采油厂压裂井的防砂技术——AL-F1防砂剂缝内防砂技术.室内评价了AL-F1防砂剂的导流能力及防运移性能,并通过6井次现场试验考察了AL-F1防砂剂的压裂防砂效果.室内性能评价和现场试验表明,AL-F1防砂剂在七里村采油厂压裂井上的防砂效果较好,完全适用于延长油田低温、低产、间歇出砂压裂井的防砂控制.     

稠油油井出砂监测室内模拟研究

针对海上稠油油井出砂监测装置进行了研究,设计了一种室内稠油出砂监测实验系统,并研制了易于传感器感受出砂振动信号的一次仪表装置,研发了出砂信号采集分析系统。出砂监测过程中利用压电加速度传感器识别砂粒撞击一次仪表引发的高频振动信号,采用动态信号处理方法对出砂信号进行时域和频域分析等。在实验室条件下,进行了不同含砂量的稠油(黏度大于100 mPa.s)出砂监测实验,取得了非常好的效果。实验结果表明:在砂样粒度、携砂流速等固定的条件下,随着含砂量的增加,出砂振动信号的均方根值、功率谱幅值、方差值等信号特征值不断增大。     

新立油田套管防砂技术研究与应用

主要从岩土力学角度分析了新立油田油井出砂原因,分析了地层、井况、开发等方面给油田带来的危害,油田油井出砂严重,将导致油井作业频次增加,检泵周期短,油井停产,严重制约了油田的生产。对出砂机制及套管防砂工艺进行研究,开发出新型套管防砂工艺管柱。对这一新型防砂技术进行了实证数据分析,分别介绍了单纯出砂油井、含少量泥浆的出砂油井、含大量泥浆的出砂油井等的使用情况,并分析了其经济效益。统计表明,其降低了维护性作业次数,延长了检泵周期。     

尾追涂敷砂管外充填防砂工艺研究

机械防砂和化学防砂技术在国内外疏松砂岩油藏开发中得到了广泛应用,但是机械防砂失效后需要耗费巨资进行大修拔绕处理,同时化学防砂将大幅度的降低油井产能。为了克服这两类防砂方式的不利影响,提出尾追涂敷砂管外充填防砂工艺,将具有增产效果的管外充填防砂和便于后续措施施工的涂敷砂防砂相结合,在6口井的现场应用中取得了非常理想的效果,使得油田在防砂理念和实践方面取得了重要的突破。     

分层采油防砂卡封隔器的研制与应用

油层出砂是砂岩油层开采过程中的常见问题之一。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,出砂使井下设备严重磨蚀、砂卡,出砂井采油时经常会出现砂埋封隔器现象,造成液流不能流入油管,严重的情况会造成油井大修,经济损失严重,因此研究了分层采油防砂卡封隔器。该封隔器具有单独的进液通道和沉砂通道,不会出现砂卡封隔器的现象。下井后经验封试压,密封油套环空成功,达到了分采目的。到目前为止,已推广使用了10口井,工艺成功率100%。有效提高了油井免修期。     

适度出砂对储层物性影响的室内评价方法研究

适度出砂是通过优化产量和油井的产能在防砂生产和出砂生产之间确定最优的生产策略。适度出砂对储层物性有很大影响。以渤海胶结疏松的稠油油藏为例,提出了适度出砂提高单井产量的开采方式,并开展了室内实验研究。在调研国内外出砂模拟实验的基础上,利用现有的实验装置,以适度出砂原理为理论基础,与现场实际生产相结合,开展了人造岩芯制作,采用筛析法和直接出地层砂法进行了适度出砂对储层物性影响的室内实验研究。对渤海稠油油藏出砂油井的科学生产和管理具有一定的指导意义。     

防砂技术在新疆浅层稠油开发中的应用

九8区齐古组浅层稠油油藏胶结疏松,油井易于出砂。本文对该油藏出砂原因,分布及规律进行了探讨,并对2007年先后实施了高温固砂剂防砂,割缝衬管完井防砂,螺杆泵排砂,从现场应用效果,适用程度进行了分析总结。