油井防砂和清砂的正文
张媛媛++王刚
[摘 要]近年来，我国经济有了较快的发展，作为能源消耗大国，我国对石油的需求日益提高，油田开发企业如何提高企业的开采效率，扩大生产能力已经成为企业的重点，而在石油开采过程中，油井出砂的危害严重的影响了油田开采的效率，降低了企业的开采量，同时也影响了企业的经济效益，本文就油井出砂的危害及防砂技术进行简要的分析探讨，希望通过本文能够给相关工作者带来帮助。
[关键词]油井出砂；危害；防砂技术
中图分类号：te933.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）31-0316-01
我国地大物博， 广阔的地质环境为油田开采提供了众多资源，但随着资源的开采， 资源的日渐枯竭已经成为油田企业不得不面对的重要问题。这就要求着油田企业要注重开采过程中的各种技能要求， 从节约资源， 提升开采率而着手， 尽量的避免开采中一切可能影响到的技术。其中油井出砂是影响油井开采效率的主要原因之一，由于底层吐砂，杆柱复核增高，导致油杆断裂、管柱卡死等造成油井检修率高，油井免修期降低，生产成本增加，因此做好油井出砂的危害以及相关预防工作尤为重要。
1.油井出砂的危害
随着油田的不断开发，地层能量不断降低，油井套变、出砂等矛盾日趋突出，油田稳产基础异常薄弱、出砂严重。由于地层出砂进入井筒，造成油井砂埋、砂堵卡泵、泵损坏使油井停产；同时出砂严重给后续开发生产带来困难，直接影响油田最终采收率。主要集中在以下三方面：（1）出砂日趋严重，油田稳产基础异常薄弱。（2）出砂停产井多是造成油井维护工作量大的主要因素。（3）抽油泵类型单一，不能满足出砂井举升需求。通过以上分析，研究油井“防、携、排”一体化配套技术，对降低停产井次、挖掘出砂井生产潜力，发挥油田开发中后期工艺技术的有力支撑作用具有重要意义。
2.油井出砂的机理
地层有弱胶结问题时会导致出砂。一般情况下，此类出砂问题通常都是发生在油井生产的初期阶段或是关井后的第二个生产周期，当地层的胶结能力较弱时，那么剪切力就会远远的大于张应力，从而导致大量出砂现象。如果地层不具备较强的胶结能力，那么即使是较小的采液强度，也是会导致油井出砂问题的出现的。
中等胶结强度的易出水地层。在最初进行开采工作时，此类油井是不会出现出砂的现象的，而随着地层的不断出水，出砂现象也就出现了。地层有弱胶结问题时会导致出砂。导致此现象出现的原因为随着地层的不断出水，原有固结砂粒的毛管力就会逐步消失，在地层的流体作用下，地层砂就会被剪碎，而切应力又是越来越大的，所以，油井出砂的问题也会越来越明显。
随着油藏压力的不断下降，胶结性较好的地层也会出现出砂的现象。如果主应力是非常大的，那么在油藏压力不断降低的过程中，胶结强度较高的地层就会出现出砂的现象，并且与胶结强度较弱的地层相比，其出砂的状况是较差的，同时也可能是时断时续的发生出砂现象的。
3.油井的主要防砂技术
3.1 机械防砂和防砂管柱技术
机械防砂技术是油井防砂工作中常用的一种防砂技术，通过在油井采油泵的下面挂着一些绕丝筛管、多层筛管和割缝衬管等防砂设备，将地层砂隔离在采油泵以外，防止油井出砂的问题，这种技术应用简单，操作方便，但很容易导致细砂井堵塞，影响采油泵的使用寿命。
还有一种防砂技术在油井防砂工作中是经常用到的，叫做防砂管柱技术，这种技术是在机械防砂技术的基础上进行改进和完善的，通过将防砂管柱下到油井中，然后进行充填作业，充填物一般都是砾石、陶粒或者果壳一类的，这样可以很好的起到多层滤砂的效果，有效地防止油井出砂的问题，因此，这种技术在垂直井、热采井和细中砂岩地层中经常被用到。
3.2 化学防砂技术
机械防砂技术采用的是物理防砂方法，其工作原理较为明了，但却存在众多的弊端，而化学防砂则与之有着一定的差异。化学防砂顾名思义就是注人一定的化学试剂，将其与砂浆相互混合， 以此提升地层的能量， 达到巩固的效果， 防止在开采中进人砂石。化学防砂也有两种方式， 一种采用人工胶的方式，另一种则是人工井壁方法， 前者是将地层中注人树脂的做法， 而当人工胶干后将会使得地面加固凝结，而另一种方式则是通过周边形成井壁的方式起到防砂作用。第二种方式在实际应用中更加受欢迎，但化学防砂技术对于油井的要求较高，一旦出现套管外串则不仅不会达到防砂的效果，更会导致油井的不工作。
4.现阶段应用较广泛的防砂新技术
（1）压裂充填防砂技术。通常情况下，这一防砂新技术主要应用在高渗透疏松砂岩油层的防砂工作中，这类油藏的开发时间是很长的，在长期冲刷和溶蚀油层胶结物的过程中，就会逐步的降低油层的胶结强度，当油藏开发进入到中后期的阶段时，为了实现油田的高产和稳产，就必须提高油田的开采速度，那么油层的出砂现象也会越来越明显。而为了更好的实现油田的稳产，同时保证油井的防砂效果，就应将压裂和砂石充填防砂技术紧密的结合起来，具体的工作原理是用人工压裂的方式在油层内形成一个高导流裂缝，使流动的阻力得到降低，在增加油田产能的同时也有效的阻止出砂问题。在裂缝内充填砾石后，也会形成一个人工的井壁，其便能够起到多级分选和过滤的功能，压裂充填防砂技术很好的兼顾了保证油井产能和滤砂、挡砂的功能，其主要分为随着压裂的施工过程进行的地层尾追涂层砾石和采取套管内砾石充填工艺两种方法；（2）防排结合的治砂技术。随着我国科学技术水平的不断进步，人们的防砂观念也发生了很大变化，现阶段油井的防砂工作已经向着防砂和排砂相结合的方面发展。出砂井的地层通常会析出地层骨架砂和游离砂两种砂，其中，游离砂对提高油井的产生还是很有利的。近些年来，我国的港东油田对稀油油藏选取排量与地层供液能力相适应的螺杆泵排砂生产，螺杆泵具有携砂能力强、耐磨能力强以及运行平稳的优点，并且其对于地层出细粉砂的油藏也有着重要的意义，采用化学防砂技术时无法有效的控制这类油藏的渗透率，采用机械防砂技术则容易出现管柱堵塞的问题。
5.总结
综上所述，油井的防砂工作是一个系统复杂的工作，尽管我国的防砂技术已经有了明显的提高，但在油田开采过程中仍然存在着一系列的问题，这要求相关企业做好相关的防砂工作，本文就油井出砂的危害，油井出砂的機理和现阶段油井采取的主要防砂技术进行简要的分析探讨，通过针对性的防砂技术，达到油井防砂的效果，提高油井的产油量，从而提升企业的经营水平。
参考文献
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