砾石挤压充填防砂工艺设计

砾石挤压充填防砂工艺设计

2013年01月01日

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设计人: 签字: 年 月 日 审核人: 签字: 年 月 日 审批人: 签字: 年 月 日 XX油田YY采油厂工艺研究所 2013年01月01日

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井底部挤压充填防砂工程设计(以此方案为准) 一、基本数据：

表1、井基本数据表

项 目 数 据 项 目 完钻日期 完钻井深（m） 油层套管尺寸及深度 D139.7mm*1550.84m 人工井底（m） 油层部位套管壁厚9.17mm 固井质量 （mm） 生产层位/井段 DJ/1094.6-1526.1 套补距（m） 水泥返高 地面 油补距（m） 枪型 102 孔密（孔/m） 最大井斜 最大井斜：1130.0m 斜度：90.40度 套管钢级 P110 表2、X4-H108射孔井段数据

解释序号 5 6 9 10 11 12 13 14 19 20 21 22 26 27 28 29 31 32 33 35 36 井段顶深(m) 1094.6 1141.4 1164.7 1168.6 1184.9 1203.8 1208.8 1213.1 1288.0 1299.0 1311.8 1332.2 1423.5 1431.4 1433.9 1438.0 1453.3 1466.8 1474.8 1490.6 1500.3 井段底深(m) 1117.5 1159.1 1166.9 1177.8 1203.8 1208.5 1213.1 1216.9 1295.3 1311.8 1332.2 1392.3 1428.4 1433.9 1435.7 1440.4 1463.3 1474.8 1481.1 1495.8 1504.1 厚度 22.9 17.7 2.2 9.2 18.9 4.7 4.3 3.8 7.3 12.8 20.4 60.1 4.9 2.5 1.8 2.4 10.0 8 6.3 5.2 3.8 层数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 渗透率 137.6 892.3 49.1 15.6 238.4 11.6 136.3 2.7 245.5 1052.2 30.2 810.8 27.7 4.8 94.3 296.5 310.2 6.8 27 5.7 1.6 解释结果 油层 油层 油层 低产层 油层 低产层 油层 低产层 油层 油层 低产层 油层 油层 低产层 油层 油层 油层 低产层 油层 低产层 低产层 数 据 1553.0 1542.0 合格 4.75 4.43 60 XX油田YY采油厂工艺研究所 2013年01月01日

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37 38 39 1504.1 1509.9 1521.4 1508.4 1521.4 1526.1 4.3 11.5 4.7 249.7 1 1 1 24 1.6 122.1 86.2 油层 油层 低产层 1094.6-1526.1 表3、井生产数据表

生产参数 日产液(t) 累计产油 累计出砂（m3） 管柱组合 杆柱组合 套管情况 D44*3.5次/min 22.3 3381.2 泵型、泵级 D44mm沉砂泵 泵挂深度，m 日产油(t) 3.1 含水(%) 累计产水 8983.9 套压（MPa） 地层压力 10.17MPa D73mm平式油管 印缩至∮93mm） 850.7 86 3.0 2009年6月22日冲砂1228.98m下不去，1189.43m打印分析套变(∮100mm铅二、生产现状

该井去年7月检泵开井后初期日产液13.9吨左右，日产油5.6吨左右，含水60%左右，进入去年12月含水开始上升，产油量开始下降，到本月8日，含水上升到86%，日产油下降到1.8吨，分析砂埋底部出油层，要求作业冲砂测压检泵。该井无地层压力资料。产液性质为:油、天然气、水混合液。该井09年6月取样化验原油粘度为316.8mPa.S。硫化氢含量为0，投产以来历次作业都没有硫化氢显示。临井不含硫化氢。该井与注水井X4-9-更4井和X4-9-003井油层连通较好，X4-9-更4井和X4-9-003井目前均停注,油套压均0MPa。 其邻井地层压力为：X4-9-003井01年9月测17.7MPa，X4-9-3井93年12月测8.28MPa。X4-9-更4井、X4-9-4井、X4-9-04井均无地层压力资料。其相邻井油气水层段为：X4-9-003井1026.9-1062.8m、X4-9-3井922.6-952.8m。X4-9-更4井980.2-1017m，X4-9-4井980.4-1027.8m、X4-9-04井973.8-1017.6m，距井东100米有厂房，西60米有高压线、稻田，南50米有稻田，北100米有住宅。

三、方案设计

该井投产以来已小修作业7次，造成作业频率较高的原因为地层出砂，建议该井下

精密复合滤砂管进行管内逆向砾石挤压充填防砂。

该井2010年9月20日作业冲砂190m，发现1183.56米套管变形，为恢复该井产能，对井段1094.6-1183.56m选用逆向砾石挤压充填防砂。

四、施工目的和工艺

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1、施工目的：为防止地层出砂，增加油井产能，对水平段进行砾石充填防砂施工。利用管内高压底部充填防砂工艺，防止地层出砂，获得该防砂井段的合理产能，取得各项施工资料。

2、施工工艺：

管内高压逆向砾石挤压充填防砂工艺。

五、针对措施

1、高压底部充填防砂，用大排量高砂比携砂液，将地层和井筒环空用0.4-0.8mm石英砂一次充填压实，形成连续稳定的高强度砂体，阻止地层砂向井筒运移，从而解决出砂问题；

2、应用高压底部充填防砂能重新改造油层结构,从而达到防砂增产的目的； 3、使用防膨剂消除油层内粘土膨胀，防止地层砂运移，提高防砂效果； 4、底部挤压充填防砂，共准备高粘度携砂液270 m3，0.4-0.8mm石英砂80吨。

六、施工步骤：

1、起原井：起出原井生产管柱，仔细检查丈量原井油管，做好检泵分析。 2、探冲砂：下冲砂管柱，底下笔尖，球座位于1180m。下探砂面后冲砂至1189.0米，无砂洗井。

3、试压：正投Φ38mm钢球，沉球后对油管试压25.0MPa，30min不降0.5MPa合格起出。

4、通井：下Φ116*1500mm通井规通至1189.0m，无阻起出。

5、套管试压：下Y211-115F,下至井深1085.0米，上提下放管柱座封，套管反试压20Mpa，稳压15min压力不降0.5MPa合格，起出试压管柱。

6、下模拟管柱

下导锥+Φ89mm油管，下至井深1183.56米，进行反洗井2周，起出模拟管柱，起管柱时要边起边灌注压井液。

7、下防砂管柱(如图): 下入丝堵（倒角）+沉砂短接+底部充填防砂工具+Φ76mm×0.5m油管短节+扶正器+Φ95mm滤砂管86m（中间每隔20米加扶正器一个）+扶正器+Φ76mm光管18m+Φ95mm信号筛管2m+Φ76mm油管36m+悬挂空心桥塞+0.5m油管短节+Φ73mm油管至井口。

8、座封：下至设计深度，从油管内投入Φ35mm钢球，15min后用小排量正打压座

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封：8.0MPa稳压3min，12.0MPa稳压3min，14.0MPa稳压2.0min，完成座封，丢手后起出丢封管柱。

9、下防砂服务管柱：下入底部充填服务器＋中心管168米＋Φ73mm油管至井口，加压2-3吨，打开充填通道，调整施工管柱，装高压充填防砂井口。

10、防砂施工：

①、试压：接地面管线，单车试压25MPa，稳压15min不刺不漏为合格。 ②、地层预处理：用优质完井液正循环，出口见液后，关套管闸门，正挤防膨抑砂剂12吨和本区块温度80℃以上热污水40m3。

③、用270方清洁型压裂液，均匀加入粒度0.4-0.8mm石英砂80吨进行挤压充填，根据现场施工压力情况，慢慢提升施工排量，由2.0-2.5m/min进行充填，砂比控制在5%-40%进行防砂施工。当压力上升至23MPa时，施工结束。

充填过程中，控制施工排量2000L/min左右，随时观察施工压力变化情况，根据现场施工压力情况调整施工参数。

施工阶段 前置液 第一阶段 第二阶段 第三阶段 第四阶段 第五阶段 第五阶段 合计 排量m3/min 时间（min） 砂比% 2 2 2 2 2 2 2 20 20 20 30 40 30 5 165 0 5 10 15 20 30 40 加砂量m3 0 2.0 4.0 9.0 16.0 18.0 4 53 液量m3 52 20 40 60 80 60 10 322 备注 防膨剂溶液 携砂液 携砂液 携砂液 携砂液 携砂液 携砂液 3

④、反洗井：上提管柱1-2米，接好水泥车管线，反洗出油管内的余砂，洗净为止。 11、下完井：按照甲方设计要求，下泵完井。

七、注意事项

1、井内施工管柱上的油管必须保证完好、通畅、连接密封，井口法兰、卡箍、螺丝必须上全上紧，所有闸门灵活好用、性能可靠；

2、施工管柱丝扣要上紧，且丈量准确；

3、下防砂管柱要平稳操作，严禁猛提猛放，以防中途座封，油管下放速度控制在每根60秒，进入水平段的油管要采用倒角油管；

4、地面高压管线、井口15m范围内严禁有人走动或停留；

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5、施工过程中，要严格按井下作业有关规定执行，高度重视施工安全和环境保护，特别是：

a、井场范围闲杂人员不得进入，严禁烟火； b、所有用电电缆全部架空，避免短路、触电； c、做好防喷防火准备；

d、本该井位于住宅、稻田、养虾池、厂房、高压线等重点区域，请施工时注意

环境保护及安全。

八、施工准备

1、1000型防砂车组一套。

①、1000型防砂车4台 ②、混砂车1辆 ③、仪表车1辆 ④、罐车22辆 ⑤、砂罐4辆

2、作业队准备：15m3水池1个，400型水泥车1台，水罐车2辆，热污水80m3。

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防砂施工材料 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 丝堵 油管短节 油管短节 油管短节 油管短节 水平井空心桥塞 钢球 不锈钢精密防砂管 水平井底部充填装置 底部充填服务器 等径冲管(带变扣接头) 筛管吊卡 冲管吊卡 高压滑动井口 高效防膨抑砂剂 石英砂 携砂液 施工车组 名称 规格型号 D76mm D76mm*3m D76mm*1m D76mm*4.5m D76mm*0.5m PY445-115R D35mm D95mm JDFS-110 JDFW-60 D60.3mm 76mm 60.3mm 25Mpa FP-01 0.4-0.8mm 60-70mPas 1000型防砂车 单位 个 根 根 根 根 套 个 米 套 套 米 个 个 套 吨 吨 方 套 数量 1 1 1 12 1 1 1 88 1 1 168 2 2 1 12 80 270 1 备 注

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九、施工流程图：

正循环管线 1000100010001000型型型型 混砂车 反洗井管线 15m水池 3罐车 罐车罐车

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十、防砂施工管柱图：

油层 悬挂充填封1061.5m D50.8mm中心管 信筛1072.0m 防砂管顶界1092.0m 防砂管底界1178.0m 充填防砂装置1179.85m 防砂服务器 丝堵 1183. 5m 套变位置 1183.56m 人工井底 1542.0 m