1、井下沉砂处理技术 水平井负压捞砂众力通源(北京)石油天然气技术有限公司目录v一、井下沉砂处理技术简介一、井下沉砂处理技术简介v二、负压捞砂技术发展二、负压捞砂技术发展v三、水平井负压捞砂技术研发与现状三、水平井负压捞砂技术研发与现状v四、水平井负压捞砂技术发展四、水平井负压捞砂技术发展v五、技术研发与应用问题研讨五、技术研发与应用问题研讨一、井下沉砂处理技术简介 油气层出砂的原因油气层出砂的原因(1)未胶结地层、地层流体的运动,使油井出砂;未胶结地层、地层流体的运动,使油井出砂;(2)油气井产水,水油气井产水,水溶解地层中的胶结物降低固结强度,使油气井出砂;溶解地层中的胶结物降低固结强度,使油
2、气井出砂;(3)地层压力下地层压力下降,使胶结物和岩石破碎产生出砂;降,使胶结物和岩石破碎产生出砂;(4)滥用酸化等措施,使胶结物滥用酸化等措施,使胶结物破坏;破坏;(5)生产时抽吸过大或过快造成出砂。生产时抽吸过大或过快造成出砂。油气层出砂的危害油气层出砂的危害 (1)降低产量;降低产量;(2)造成停产;造成停产;(3)油气井损坏;油气井损坏;(4)磨蚀设备;(磨蚀设备;(5)作业、)作业、措施障碍。措施障碍。一、井下沉砂处理技术简介 一、井下沉砂处理技术简介井下沉砂处理的方法与优缺点井下沉砂处理的方法与优缺点 1、高压泵车水循环冲砂技术、高压泵车水循环冲砂技术优点优点:(1)常规措施,施工
3、工艺成熟;)常规措施,施工工艺成熟;(2)通过泵车、水罐车地面作业,操作相对简单;)通过泵车、水罐车地面作业,操作相对简单;缺点:缺点:(1)泵车、罐车的使用地面条件受限;)泵车、罐车的使用地面条件受限;(2)循环液处理存在环保问题;)循环液处理存在环保问题;(3)无法处理不能建立循环的深井或低压井;)无法处理不能建立循环的深井或低压井;(4)水平井冲砂携砂效果差。)水平井冲砂携砂效果差。一、井下沉砂处理技术简介 2、高压泵车其他流体循环冲砂技术、高压泵车其他流体循环冲砂技术(1)泡沫冲砂)泡沫冲砂 需要使用氮气车、泡沫发生器、储液罐、泵车、药剂,施工需要使用氮气车、泡沫发生器、储液罐、泵车、
4、药剂,施工成本高,设备协调困难;泡沫流体难以保证成本高,设备协调困难;泡沫流体难以保证2500米以上中深井的米以上中深井的有效携砂;有效携砂;(2)粘弹性液体冲砂(瓜尔胶、水颗粒、暂堵剂等)粘弹性液体冲砂(瓜尔胶、水颗粒、暂堵剂等)除需要使用储液罐、泵车、药剂外,除需要使用储液罐、泵车、药剂外,化学剂的使用对储层存化学剂的使用对储层存在伤害,使用成本高。在伤害,使用成本高。(3)水力喷射强制排砂)水力喷射强制排砂一、井下沉砂处理技术简介 3、双管气举循环捞砂、双管气举循环捞砂 优点:优点:(1)负压,对地层无污染;)负压,对地层无污染;(2)环保,地下流体不循环出地面;)环保,地下流体不循环出
5、地面;缺点:缺点:(1)施工需要空压机或氮气车;)施工需要空压机或氮气车;(2)连续双管需由井口连至动液面以下,)连续双管需由井口连至动液面以下,施工难度较大;施工难度较大;一、井下沉砂处理技术简介 4、抽砂泵负压捞砂技术、抽砂泵负压捞砂技术 优点:优点:(1)负压,对地层无污染;)负压,对地层无污染;(2)节约,不用泵车、水罐车;)节约,不用泵车、水罐车;(3)环保,地下流体不循环出地面;)环保,地下流体不循环出地面;(4)安全,不用弯头、水龙带等连接工具,消除安)安全,不用弯头、水龙带等连接工具,消除安全隐患;全隐患;(5)操作简单,不宜卡钻,可设计实现钻铣砂床;)操作简单,不宜卡钻,可设
6、计实现钻铣砂床;缺点:缺点:(1)大于)大于40斜井无法使用。斜井无法使用。二、负压捞砂技术发展v吉林油田吉林油田“专用抽砂泵捞砂专用抽砂泵捞砂”19951995年吉林油田分公司采油工艺研究院孙爱军年吉林油田分公司采油工艺研究院孙爱军v大港油田大港油田 “钻进抽砂泵钻进抽砂泵”20072007年大港油田集团公司钻采工艺研究院桥金钟年大港油田集团公司钻采工艺研究院桥金钟v中原油田中原油田“多功能捞砂筒多功能捞砂筒”“可钻进抽砂泵可钻进抽砂泵”20022002年中原石油勘探局张学恒年中原石油勘探局张学恒v胜利油田胜利油田“活塞环形高效抽砂泵活塞环形高效抽砂泵”20022002年胜利临盘采油厂陈永红
7、年胜利临盘采油厂陈永红v江汉油田江汉油田“高效井底抽砂泵高效井底抽砂泵”20032003年江汉采油工艺研究院刘翔年江汉采油工艺研究院刘翔v大庆油田大庆油田“绿色捞砂绿色捞砂”20062006年大庆油田采油年大庆油田采油9 9厂梁敬东厂梁敬东v辽河油田辽河油田“捞砂车捞砂车”19951995年辽河石油勘探局傅奎仕,年辽河石油勘探局傅奎仕,20052005年金马油田高兰年金马油田高兰v吉林油田吉林油田“水平井负压捞砂水平井负压捞砂”20092009年吉林油田水平井负压捞砂年吉林油田水平井负压捞砂二、负压捞砂技术发展二、负压捞砂技术发展二、负压捞砂技术发展二、负压捞砂技术发展v水平井捞砂技术水平井捞
8、砂技术三、水平井负压捞砂技术研发与现状1、设计理念的提出、设计理念的提出 2008年年13月,通过与生产单位的调研和交流,月,通过与生产单位的调研和交流,发现水平井普遍存在地层出砂,影响了正常生产,而发现水平井普遍存在地层出砂,影响了正常生产,而且清理井筒沉砂难度比较大;对比井下沉砂处理技术且清理井筒沉砂难度比较大;对比井下沉砂处理技术后选择以抽砂泵负压捞砂技术或者射流泵为基础研发后选择以抽砂泵负压捞砂技术或者射流泵为基础研发水平井负压捞砂技术。水平井负压捞砂技术。三、水平井负压捞砂技术研发与现状2、2008.32008.4理论分析;理论分析;2008.52008.7室内试验室内试验 参考参考
9、20余篇论文,结合相关专家研讨确定工作方向:余篇论文,结合相关专家研讨确定工作方向:(1)水平状态下砂铲内凡尔球的开关;)水平状态下砂铲内凡尔球的开关;(2)水平状态下抽砂泵有效工作;)水平状态下抽砂泵有效工作;(3)水平井段沉砂分布及捞砂过程模拟;)水平井段沉砂分布及捞砂过程模拟;三、水平井负压捞砂技术研发与现状三、水平井负压捞砂技术研发与现状3、现场试验、现场试验(1)直井现场试验)直井现场试验(2)水平井现场试验)水平井现场试验三、水平井负压捞砂技术研发与现状四、水平井负压捞砂技术发展水平井负压捞砂技术水平井负压捞砂技术 1、沉砂筒清砂排液的环保问题;、沉砂筒清砂排液的环保问题;2、深井、中深井,井底沉砂板结破碎、深井、中深井,井底沉砂板结破碎的问题解决;的问题解决;3、扶正器、推砂工具是否使用的问题;、扶正器、推砂工具是否使用的问题;五、技术研发与应用问题研讨 1、理论设计与现场实践的差距;、理论设计与现场实践的差距;2、科研项目向生产力的转化。、科研项目向生产力的转化。谢 谢 大 家