胜利油田稠油油藏水平井防砂工艺技术及应用

第３１卷第４期　钻　采　工　艺　Ｖ０１．３１　ＮＯ．４　ＤＲＩＬＬＩＮＧ＆ＰＲＯＤＵＣＴＩＯＮ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　・４７・　胜利油田稠油油藏水平井防砂工艺技术及应用　梅明霞，周承诗，王　威，曲　杰　（胜利油田有限公司采油工艺研究院）　梅明霞等．胜利油田稠油油藏水平井防砂工艺技术及应用．钻采工艺，２００８，３１（４）：４７—４８　摘要：介绍了目前胜利油田稠油油藏主要应用的防砂技术，主要为水平井滤砂管防砂技术以及管内水平井　砾石充填工艺技术。水平井滤砂管防砂技术具有施工工艺简单、周期短、成本低、对地层伤害小的特点；采用大通　径滤砂管，将隔热管下至防砂管中部或底部，提高注汽效果　水平井砾石充填防砂工艺技术充填层渗透性好，产生　的附加压降小，能最大程度发挥水平井产能，克服了滤砂管因粉细泥质砂堵塞而使油井产能下降的问题。介绍了　两种工艺技术的特点、管柱组成以及在胜利油田的应用情况。　关键词：水平井；防砂；金属毡滤砂管；封隔器；砾石充填　中图分类号：ＴＥ　３５８　．１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００６—７６８Ｘ（２００８）０４—００４７—０２　目前胜利油田稠油油藏水平井防砂工艺技术主　度大等问题，在疏松砂岩热采水平井中，应在改进水　要采用水平井滤砂管防砂工艺和水平井管内砾石充　平段滤砂管渗流面积的同时，尽可能采用下入到井　填。水平井滤砂管防砂工艺具有施工工艺简单、周　底的注汽工艺管柱，进＿步改善注汽效果，提高稠油　期短、成本低、对地层伤害小的特点，目前在胜利油　热采水平井的整体开发水平。综合考虑各种因素，　田稠油油藏得到了广泛的应用。水平井砾石充填工　需要把注汽口放在射孔段中部或底部，从而有效利　艺技术目前仍处于矿场试验阶段，已在胜利油田应　用注汽热量，降黏增产。从这个角度出发，０１７７．８　用了三口热采水平井，均取得了较好的效果。　套管完井的水平井设计的防砂管柱内径大于１００　ｍｍ，封隔器为卡瓦铅封结构，内通径１０１　ｍｍ，将注　一、水平井滤砂管防砂工艺　ｊ　汽管柱下至滤砂管内部，提高了蒸汽热利用率，改善　１．水平井防砂原理　其防砂原理是运用滤砂管的部分防砂机理，将　滤砂管对准水平井段油层，生产过程中，对流入井筒　内的流体进行分级过滤，将一定粒径范围的地层骨　架砂阻挡在滤砂管以外，形成稳定砂桥，而地层粉细　砂随油流携带至地面，最终达到防砂生产的目的。　其主要特点滤砂管强度高、弹性好、渗透率高，施工　工艺简单，周期短，成本低，对地层伤害小，适应范围　广。　２．水平井防砂管柱的设计　图１　水平井滤砂管防砂管柱示意图　水平井滤砂管防砂管柱主要采用平置式，由热　３．水平井滤砂管防砂工艺技术的应用　采封隔器、光管、扶正器、滤砂管构成（见图１）。平　目前，该工艺技术已在胜利油田实施了２０余口　置式防砂管柱留井部分全部置于水平段内，结构简　井，下面以郑　４１１一平１井为例介绍该工艺技术的　单，能对水平段实施分段开采，最大限度地提高油井　应用情况。郑４１１一平１井位于王庄一宁海油田郑　产能。　４１１块，沙三段是主要的含油层系，储层孔隙度　针对稠油油藏开采中存在注汽干度低、举升难　３４．４％，渗透率６　７２２×１０　Ｉｘｍ　，地层温度６５ｃ《＝左　右，８０￣Ｃ原油黏度５２　４００　ｍＰａ。Ｓ，属高孔、高渗岩性　收稿日期：２００８—０２—１１　作者简介：梅明霞（１９７５一），女，工程师，１９９７年毕业于中国石油大学采油工程专业，现从事油井防砂工艺技术研究，现为长江大学石油　工程专业在读硕士研究生。地址：（２５７００２）山东省东营市，电话：（０５４６）８５５２２２５，Ｅ—ｍａｉｌ：ｍｍｘ＠ｓｌｏｆ．ｃｏｉｎ　维普资讯 http://www.cqvip.com

钻　采　工　艺　２００８年７月　・４８・　ＤＲＩＬＬＩＮＧ＆ＰＲＯＤＵＣＴＩＯＮ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　Ｊｕｌｙ　２００８　超稠油油藏。该井实施了水平井滤砂管防砂工艺，　形成充填砾石阻挡地层砂、筛管阻挡砾石的多级挡　生产初期日产液７８．８　ｉｎ　，日产油３８．５　ｔ，井口含砂　砂屏障，以达到油井防砂的目的。该工艺具有对油　低于０．３％，取得了较好的防砂效果。　层伤害小，防砂后油井产量高，防砂效果好等优点。　二、水平井管内砾石充填工艺　２．工艺管柱（见图２）Ｌ２　Ｊ　水平井管内砾石充填工艺管柱由水平井砾石充　１．防砂原理　填工具、封隔器、扶正工具、锚瓦工具、丢手工具、安　该项技术是将不锈钢绕丝筛管下人油层部位，　全工具、冲管等系列工具组成。　然后在筛管环空内充填高质量、高渗透的石英砾石，　内转换装置　外转换装置　图２水平井砾石充填防砂系统管柱示意图　下井外管柱组成由下到上为：丝堵＋盲管短节　一口水平井，生产层位是东营组第二小层，生产井段　＋水平井专用筛管＋盲管短节＋分流装置＋盲管短　长２９．９　ＩＴＩ，岩性以细砂为主，粒度中值０．１８～０．２６　节＋水平井专用筛管＋盲管短节＋安全总成＋带关　ｍｍ，储层胶结疏松，泥质含量７．２％，油井出砂严　闭孔眼滑套的外循环总成＋封隔器＋带锚定和扶正　重。地面原油黏度为１２　０００　ｍＰａ・Ｓ，原油黏度大，　功能的服务工具＋施工油管。　需要注汽热采。对该井采用了热采水平井砾石充填　下井内管柱组成由下到上为：冲管＋分流开关　防砂工艺，该井实际充填井段长６９．２１　ｍ，陶粒砂的　＋密封总成＋冲管＋内转换总成＋内接服务工具。　充填率达到１０９，４％，防砂后注汽热采投产，初期日　水平井砾石充填工艺充填层渗透性好，产生的　产液量３６．６　ｔ，Ｅｔ产油量１８．７　ｔ，含水４８．９％，化验　附加压降小，能最大程度发挥水平井产能。克服了　含砂量小于０．０３％，完全达到了防砂设计的要求。　滤砂管因粉细泥质砂堵塞而使油井产能下降的问　题，通过配合前期油层处理，使油井长期稳产高产。　三、结论　３．工艺流程　（１）通过几年的技术攻关研究，形成了一套适　（１）下人管柱。依据水平射孔井段长度配好筛　合１３９．７　ｍｍ、１７７．８　ｍｍ套管完井的水平井稠油油　管长度后，按照规定下人速度将防砂管柱下到设计　藏防砂工艺技术，能够满足胜利油田稠油油藏水平　位置。　井防砂完井采油的工艺要求。　（２）坐封丢手。从油管内分台阶打压５～１７　（２）水平井砾石充填防砂系统很好地解决了水　ＭＰａ坐封封隔器，打开内循环充填孔，实现服务工具　平井砾石充填防砂工艺中存在的过早砂堵的问题，　与封隔器的丢手，并建立正循环通道。　形成了适用于稠油油藏的水平井防砂的工艺技术体　（３）循环充填。从油管内泵人携砂液砂浆，实　系，具有良好的推广应用前景。　现第一阶段的循环充填。当第一阶段循环充填完成　参考文献　时，压力上升至８　ＭＰａ，分流开关打开，开始第二阶　段的充填，直到充填压力达到１２～１４　ＭＰａ后结束。　［１］梅明霞，周承诗，曲杰，等．郑科平１井疏松砂岩超稠油　（４）反洗井。上提管柱使服务工具与封隔器脱　储层防砂工艺技术［Ｊ］　石油钻探技术，２００６，３４（１）：　开，进行反循环洗井，至出口无砂时施工结束。起出　６９—７０．　服务工具及内管柱总成。　［２］周承诗，曲杰，王威，等．水平井砾石充填ＳＬＣＨ防砂工　４．水平并砾石充填防砂工艺技术的应用　艺矿场试验［Ｊ］．油气地质与采收率，２００６，１３（５）：８６　目前该工艺在胜利油田稠油热采井已进行了３　～８７．　口井的矿场试验。其中胜３一热平１井是胜坨油田　（编辑：黄晓川】