海上分层注水防砂工艺技术分析.pdf
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1、CleaningWorld2023年8 月管理与维护第39卷第8 期世洗界清文章编号:16 7 1-8 90 9(2 0 2 3)8-0 17 8-0 0 3海上分层注水防砂工艺技术分析杨杰(中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300450)摘要:随着对海上油田的不断注水开发,海上油田会出现比较严峻的油层出砂问题,如果有关工作人员不能及时地进行处理,将会导致油井砂埋、管柱等设备磨损,进而对整个油田开发和生产工作产生不利的影响,给石油企业造成较大的经济损失。因此,在这种情况下,各大石油企业一定要与自身的发展状况相联系,将先进的海上分层注水防砂技术引入和运用到海上油田开采中,并引导员工规
2、范化操作,杜绝各种违规行为的出现,保证技术应用可以起到很好的防砂效果,使油田的生产工作得以正常进行。基于此,本文对海上分层防砂工艺技术进行深入的分析和探讨,旨在更好的推动海上油田开采工作的开展。关键词:海上分层注水;防砂工艺技术;实践应用中图分类号:TE53文献标识码:A随着现代化经济的稳定增长,我们的石油开采行业必须紧跟时代发展步伐。针对当前我国海上油气资源开发过程中存在的问题,提出了一种新的、有效的、可持续发展的新思路。为此,有关的石油企业要充分发挥好分层注水防砂技术的应用优势,该技术的最大特点是结构简单,防砂效果好。在后续检查维修的过程中,施工技术管理人员不需要进行移动防砂管柱,这有助于
3、工作人员减轻工作任务量,同时也提升了整体施工管理效率。1海上分层注水防砂工艺技术分析当前,海上分层注水防砂工艺技术已在各个区域的海上油田开采工作中得到了广泛的运用,并取得了很好的防砂效果,促进了石油企业以最小的投资获得最大的经济效益。海上分层注水防砂工艺技术具有一定的应用特点,工艺操作相对比较简单,防砂效果明显,极大程度上降低了人力成本和维修管理成本,为石油企业节约更多的成本预算。由于海上油田地层是由松散细碎的微粒组成,因此,当工作人员使用分层注水防砂技术时,这种技术的工艺管柱结构包括以下几个方面。(1)封隔器。封隔器的主要功能是进行地层封隔,便于后期现场工作人员进行分层注水,最大限度的提高防
4、砂效果。当前市面上可供用户选用的封隔器型号有Y431、Y 4 4 1、Y 4 4 5 等,石油企业可以按照自己的需要,合理地选用相应的封隔器设备,其中顶部封隔器和沉砂封隔器应用较为频繁。顶部封隔器,它们的构造、工作原理大同小异。适用范围和特点:这种型号的为可循环使用的高性能顶部封隔器,它的主要用途是在完井防砂工作中,它可以永久地悬挂防砂管柱,可以使用液压坐封工具来进行坐封,可以使用专门的回收工具来回收封隔器,它具有以下几个方面的应用优势:它的结构紧凑,长度比较短,可以很方便地通过曲率半径小、狗腿度大的井眼。采用提前坐封设计,使用专门的坐封工具,可以防止提前坐封的发生。采用锁环型运动锁紧装置,为
5、封隔器的坐封提供可靠的锁紧。胶筒由特种橡胶制成,能经受住不同程度的压力,延长了胶筒的使用时间。采用配套的特殊回收工具,可以直接向上提起解封。沉砂封隔器具有一定的结构特点,它们的结构、工作原理基本大同小异。是一种用于完井防砂施工的永久性封隔器,它具有支撑管柱、起到封堵的作用。它的特点是:封隔器的外径小,长度短,可用电缆或钻杆下进和坐封;配有特殊的座封工具、下入式工具,不仅能完成电缆的坐封、丢手,而且还能完成钻杆、油管的下入坐封和丢手;该封隔器的作者简介:杨杰(198 9-),大学本科,工程师,研究方向:井下作业技术及井筒工艺措施收稿日期:2 0 2 3-0 3-15。179杨杰.海上分层注工艺技
6、术分析水防砂第39 卷主要零件采用了4 0 CrMnMo材料,其机械性能良好;卡瓦表面进行了碳化处理,可用于各种规格的钢级衬管;密封元件采用进口丁晴氢化橡胶制造,具有耐高温,耐老化,耐撕裂,解封号后易于恢复等优点。(2)滤砂管。在海上分层注水防砂工艺技术中,最主要的组成部分就是滤砂管,滤砂管柱一般分为两层结构,外管直径最小为10 cm,内管直径最小为7 cm。内外管之间是注水通道。滤砂管的外部会被一层铁皮包裹,目的是为了避免滤砂管的表面被侵蚀。在使用滤砂管防砂工艺技术的时候,不管选择哪一种滤砂管,都是将滤砂管与防砂封隔器等装备进行配置,并下沉到井中,从而使得滤砂管可以对标油层位置,然后坐封丢手
7、。在油田开发中,由于原油流动,使砂从底部被带出,使较大面积的地层砂与原油相分离,从而起到防砂作用。与高压充填法比较,具有施工费用少、操作简单、可在油井前期和后期同步进行防砂处理等优点。双层预填充绕丝筛管,主要是由内层筛管、外层筛管、中心管、预填充砾石层组成,抗压强度较高,渗透率良好,循环面积较大,可对井筒内部液体进行分类过滤,防止地层砂进入到生产油筒,适用于小斜度井和直井中。不锈钢精梳棉滤砂管是由内管、外管和不锈钢丝压缩而成的金属棉片构成,它是一层起到挡砂作用的屏障,渗透性好,流动面积大,抗压性能好。由于在各种开采压力的条件下,会产生各种孔喉,使各种粒径的地层砂在经过孔喉管壁后流入井筒中,而用
8、不锈钢丝挤压成型的精梳棉花具有较强的回弹力,从而有效确保了其抗砂性能。金属毡滤砂管是将钢丝网包裹在带孔中央管的外侧,使得金属丝可以在钢丝网的外侧均匀地分散,从而在钢丝网的外侧构成一种毡状,将其套在带孔套管的内侧,再对套管的两端进行封闭,利用金属毡和不锈钢丝网对地层砂进行密封处理,从而起到防砂效果。因为滤砂管的直径较大,所以它具有很大的渗透面积,可以达到大注入量的各项要求。利用陶瓷滤砂管对岩层中的砂进行阻挡,并依据岩层渗透性和挡砂精度等方面的要求,对陶粒粒径进行了合理的控制,以避免在井下工作时,陶粒粒径膨胀。陶瓷滤砂管具有较强的渗透性、耐酸碱性和耐高温,适用于注蒸汽热采井防砂。可膨胀的防砂筛管,
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