大斜度水平井井筒清洗技术探讨.docx
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大斜度水平井井筒清洗技术探讨
大斜度、水平井井筒清洗技术探讨
大斜度井、水平井和一般直井一样,在试油工艺及开发中,井下不可避免会出现出砂问题,为此就必须采取井筒清洗技术,才能恢复井下正常。
作业现场常用的清砂工艺主要有水力冲砂和机械捞砂两种方式。
水力冲砂工艺适用于能建立循环的井,清洁效果好,应用比较普遍。
机械捞砂工艺不但适宜于能建立循环的井,也可用于严重漏失的井(负压井),它是利用抽吸的原理,因此也叫负压捞砂,但效率要小于水力冲砂,因此它主要用在漏失井较多。
本文针对大斜度井、水平井的清洁工艺存在技术难题作针对性的研究。
第一节水力冲砂工艺的研究
水平井清洗技术难点主要有两个方面:
一是清洗不彻底、二是极容易卡钻。
由于井筒斜度大,沉砂在运动过程中的垂直下落距离短,在重力作用下一旦上返速度达不到要求或循环不充分,很快就紧贴套管壁堆积,形成很长一段砂床。
如果沉砂堆积过多,则发生砂埋卡钻或粘附卡钻。
因此这决定了大斜度井、水平井的井筒清洗技术与直井有所区别,必须采取合理的冲砂方式,才能达到高效、安全的冲砂目的。
一、水平井冲砂的水力学分析
(一)水平井井筒内固—液两相流流动规律的分析
为了更加直观地了解水平井井筒清洁技术,为现场施工提供可靠的参考依据,有必要在携砂液、固体颗粒在水平段的运动方式和沉降规律等方面进行理论分析和试验。
水平井与直井的区别在水平井段,图1是水平井冲砂时砂粒在水平段运移示意图。
水平井冲砂时,在水平段冲砂液上返流动方向与砂粒自由沉降方向不在一条线上,砂粒沉降方向始终指向套管内壁底侧,与冲砂液流动方向成近乎90°的夹角,也就是说,如果冲砂液粘度太低,对砂粒没有足够的悬浮能力,井底被冲起的砂粒在运移很短距离后便再次沉积形成砂丘(或砂床),很容易出现砂堵或砂卡管柱现象。
图2为低粘度冲砂液、反循环冲砂时水平井段油管内砂粒沉降分布示意图。
图2反循环冲砂水平段油管内砂粒分布图
从上面分析可以看出,水平井实施冲砂作业,冲砂液排量大小已不是决定冲砂效果的主要因素。
要解决水平井冲砂问题,一是提高冲砂液的悬浮和携带能力;二是干扰和破坏砂丘(或砂床)形成,即阻止砂粒在水平井段的二次沉积。
但根据国内一些油田的实践经验,现实、经济、有效的方法还是从改善冲砂液的性能入手,也就是说水平井冲砂要解决的关键技术是冲砂液悬浮和携带能力。
产层所产出的地层砂(固体颗粒),大都是不规则的。
由于形状的不规则,在流体中自由沉降时的阻力系数比规则颗粒要大,并且其在沉降过程中还伴有水平方向的漂移运动,在相同情况下比规则的颗粒(如压裂充填的石英砂)沉降末速要小。
砂粒在流动液体中的沉降速度受粒径大小、形状、液体流速、液体粘度等多种因素的影响,表1为砂粒在流动清水中的沉降实验数据。
表1 流水携砂实验数据
就某一油田或某口井而言,井筒沉砂粒径大小不是人为能改变的。
从表1可以看出,水流速度增加,砂粒沉降速度有所下降。
砂粒在沉降运动中,当阻力、重力和浮力达到平衡时,砂粒下沉速度不再增加,称其为沉末速度。
球形颗粒在液体中的沉降速度与颗粒在液体中所受的重力、浮力、阻力有关,当颗粒沉降速度稳定后,颗粒所受阻力F为重力W减去浮力T,即:
F=W-T………………………………………………………
(1)
其中:
,
,
将其代入式
(1)则可得:
不同雷诺数下的颗粒移动阻力系数不同。
在层条件下(Re<1),Cd=3π/Re;过渡流条件下(1 。 层流区(Re<1)沉降则沉降速度为: 过渡流区(1 雷诺数Re为500~10000紊流条件下的沉降速度计算: 式中: υ—沉降速度,cm/s; Cd—阻力系数,,取决于雷诺数据; ds—球形砂粒直径,mm; ρl—冲砂液密度,g/cm3; ρs—砂粒密度,g/cm3; μ—冲砂液粘度,mPa.s; g—重力加速度,m/s2。 表2砂粒沉降试验数据 为了解冲砂液粘度对砂粒沉降速度的实际影响,相关研究机构在室内进行了溶液粘度对砂粒沉降影响实验。 表2为采用两种不同增粘剂所配溶液的砂粒沉降实验数据。 图3为根据实验结果绘制的冲砂液中增粘剂浓度与砂粒平均沉降速度关系曲线。 从图3可以看出: ①随着增粘剂质量浓度的增加即冲砂液粘度增大,砂粒平均沉降速度逐渐下降;②就某一种增粘剂而言,当其质量浓度增加至某一值时,继续加大浓度,其溶液粘度增加值很小;③当冲砂液粘度增大到某一值时,砂粒平均沉降速度会变得很小。 根据实验,冲砂液粘度达到3~4mPa·s时,砂粒平均沉降速度仅为0.146cm·s-1,继续增大冲砂液粘度,砂粒平均沉降速度减幅明显变小。 图3增粘剂质量浓度与砂粒平均沉降速度关系 (二)冲砂使用的携砂液配方研究 从以上井筒内固液相流动规律的研究可以看出,大斜度、水平井段冲砂的特点: 一是冲砂液粘度越大,沙粒沉降速度变慢,形成二次沉砂及砂床的时间延长;二是提高排量并不能明显提高携砂能力,但可以使砂粒在井筒中返出的时间缩短;三是部分水平井能量不足,高排量导致井底压力升高而漏失,低排量难于返出地面,既难于完成冲砂,同时又污染地层。 因此采用何种方式、如何提高冲砂液的粘度是研究的主导方向。 通过对比HPAM(聚丙烯酰胺)、CMC、胍胶等高分子化合物增粘效果与使用浓度的关系,筛选出HPAM和胍胶作为增粘剂,效果较好。 不同使用浓度增粘剂的粘度测试结果见表3。 表3不同浓度的胍胶与HPAM的粘度测试表 浓度% 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.7 1.0 胍胶 12 25 52 78 105 180 240 HPAM 26 40 65 125 165 340 779 注: 粘度测试条件: 20℃,毛细管粘度计系数170 由于冲砂液的粘度越高,其携砂能力越高。 因而使用浓度较低但具有较高粘度的增粘剂被优选采用。 但是并不是粘度越高越好,因为粘度增加,循环阻力加大,会导致循环泵压升高,对地面设备的要求就更大。 地层砂粒径一般在2mm以下,根据公式计算,当下沉速度小于1m/min时,携砂液的粘度不低于68mpa.s,因而选取0.3-0.4%的HPAM,可满足冲砂要求。 对严重漏失的井,可加入一定量的暂堵剂。 根据经验,其加入量约为1%-1.5%,粒径应控制在20-40目左右即可。 因而现场推荐携砂液如下配方: 配方1: (非漏失井): 0.3-0.4%HPAM+清水 配方2: (漏失井): 0.3-0.4%HPAM+1%暂堵剂+清水 从以上研究我们可以得出下述结论: 1、对于水平井冲砂工艺,在条件许可下,尽可能采用较大排量进行,提高冲砂液的携带速度。 同时,采取动态的冲砂方式,降低砂床的形成。 2、根据室内试验结果,携砂液粘度越高越好,但考虑到摩阻因素,宜采用0.3-0.4%的HPAM溶液作为携砂液能够达到理想的效果。 二、水平井冲砂工艺技术的调研 水平井连续冲砂技术就是利用井口连续冲砂换向工具或连续油管操作,实现不停泵连续作业,在地面将流体从油管或环空注入井内,将井底的沉砂冲起并随着液流返到地面,达到清理井底、恢复油井正常生产的目的。 这种工艺实现连续循环,避免了因停泵造成沉砂卡钻。 连续冲砂技术包括“油管连续冲砂工艺”和“连续油管冲砂工艺”,目前辽河、大港、冀中等油田已对“油管连续冲砂工艺”作了专项研究,主要有“地面换向连续冲砂技术”、“套管内换向连续冲砂技术”、“旋流工具连续冲砂工艺技术”三种工艺。 “连续油管冲砂工艺”是比较成熟的工艺,它利用连续油管作业车,下入连续油管柱进行冲砂,这项技术在各大油气田都有大量运用。 (一)油管连续冲砂工艺 1、地面换向连续冲砂技术 这种工艺主要是通过地面换向工具的配合操作,在不停泵的情况下能接油管单根加深,达到连续冲砂的目的。 A主要工具: (1)油管换向短接: 图4地面换向冲砂油管换向短节结构图 (2)井口换向自封: 图5井口换向自封头结构示意图 (3)地面高压三通换向阀: 图6地面高压三通换向阀 B工作原理: 在冲砂时,单根上端接有换向短接,当换向短接进入换向自封后,扳动高压三通换向阀,循环通道则从自封侧向进入,此时卸下水龙带再接上下一根带换向短接的单根,再扳动高压三通换向阀改变循环通道,如此反复达到连续冲砂的目的。 冲砂液通过通过油管换向短接、井口换向自封、高压换向阀的作用,增加了一条冲砂液循环通道,在冲砂换单根时,仍旧保持井内冲砂液的连续循环,避免了因冲砂液断流造成的砂卡事故和降低冲砂效率的问题。 图7地面换向连续冲砂装置工艺连接图 C技术特点: 1)避免了因停泵接单根时油套环空的泥砂沉降,提高了冲砂施工效率,有效避免了因沉砂快或换单根慢而造成的卡管柱的事故; 2)每接单根时,需要人工配合操作地面三通换向阀,改变循环通道; 3)每根单根上都带有换向短节,因此冲砂井段越长,所需的换向短节越多; 4)自封头是靠自身弹性密闭油管环空,因此承压能力一般小于10MPa。 2、套管内换向连续冲砂工艺技术 这种工艺是在井口第一根套管内座封一根衬管,换向工具在衬管内改变循环通道,在不停泵的情况下接油管单根加深,达到连续冲砂的目的。 A工作原理: (1)套管内换向连续冲砂装置的组成,总体示意图如右: 从示意图知道,套管内换向连续冲砂装置包括三部分: 一是机械、液压双补偿自封、二是衬管部分,三是换向密封短接。 (2)连续冲砂原理: 冲砂液从冲砂自封处-1进入由衬管-10、密封短接-(13、14、16)、油管和换向阀-12构成的密封环空,推动换向短接的滑阀打开油管通道,使液流导入油管内部到达冲砂笔尖,然后携带泥砂上返,经过导引接头的空槽进入衬管-10和套管的环空,最后从大四通的出口返到地面除砂池子。 冲完一根油管单根,直接下入另一根接有换向密封短接的油管,继续冲砂,不需停泵后再接冲砂单根,当换向密封短接进入衬管后,液流自动换向从第二级换向阀导入油管内,关闭第一级换向阀,液流连续到达冲砂笔尖,从而完成不停泵套管内换向连续冲砂作业。 B主要工具: 机械、液压双补偿自封——具有内外压力平衡结构设计,确保密封的可靠性;具有机械、液压双压缩补偿设计,可以避免冲砂过程中胶芯磨损泄漏,更换密封胶芯,提高了冲砂的安全性,减少了冲砂液泄漏污染。 衬管——为了实现套管内换向密封,研制了衬管、悬挂器和导引头,衬管内部光滑,悬挂在大四通内,底部连接分瓣导引头。 光滑管减轻胶芯磨损,弹性分瓣导引头,扶正接箍防止刮碰事故。 换向密封短接——为了实现套管内换向密封研制了换向密封短接,上部具有液压换向结构,下部是衬管密封结构,满足了套管内换向连续冲砂和密封的需要。 C技术特点: 1)冲砂过程中不停泵,有效避免了因为换单根停泵而造成的沉砂卡管事故; 2)油管上部不用接水龙带或活动弯头,降低了冲砂作业的劳动强度。 3)衬管总成安装较为复杂,每根冲砂单根均有一个换向阀,冲砂段越长,所需换向阀越多; 4)自封头承压均不能超过10MPa。 3、旋流工具连续冲砂工艺 由于水平井其特殊的物理特性,井下沉积物不断沉积在管壁的下部,长时间在一些胶结物和压差的作用下发生固化,形成较坚硬的砂床,光油管对地层冲砂力不大,只能带出一些浮砂,不能将井壁附近的较坚固的砂床进行破碎。 介于这种情况,辽河、江苏等油田通过研究、攻关,采取使用特殊的旋流冲砂工具,在井底形成高压旋转射流,能有效地将井筒中形成的致密砂床进行破碎,对井筒进行充分清洗。 A、管柱结构及工具 ①管柱结构: 见图。 管柱结构相对简单。 主要由反冲洗阀、油管、扶正器和旋流除砂器组成。 ②扶正器: 采用了一种新型的弹性扶正器。 起到了消除偏流影响,并保护冲砂器的皮碗密封的双重作用。 ③旋流冲砂器: 该装置可将环空来液通过喷嘴转换成高速紊流,直接作用在井壁上,对致密的砂床进行破碎,然后通过洗井液从油管携带至地面。 喷头与外管间装有轴承,可在水流的作用下高速旋转,对四周井壁进行充分清洗。 ④反冲洗阀: 反冲洗阀主要由油管接箍、压盖、弹簧、阀球、球座、中心管、护套、矩形弹簧、O形密封圈、滑动阀、下接头等零件组成。 它与自封头通过换向滑套共同作用,可实现不停泵接单根作业,从而实现水平井连续冲砂作业。 B、冲砂原理 采用反循环方式,冲砂液从环空通过旋流冲砂器变成高速紊流,直接冲洗井内沉砂,沉砂从油管内返出。 通过反循环,缩短沉砂返出时间,同时有效防止环空出现沉砂卡钻。 C、工艺要求 在冲砂过程中,尽量不能将管柱静止在井内洗井,否则将由于偏流导到井底边的流速降低,砂粒形成二次沉淀,造成卡钻。 因此,在换单根时,停泵时间尽可能的短,操作速度要快。 在井口压力的许可范围内,泵的排量一定要大,以足以形成高速紊流,对沉砂床进行破碎。 同时,在砂床破碎的条件下,可适当调整工作参数,通过提高洗井液的粘度,即在适当的时候定期向井内打入一段高粘液柱,保证流体的携砂能力。 另外,从经济角度考虑,可从具体井况分段采用清水和洗井液交替使用,同样可满足工艺要求。 在使用大排量冲砂时,洗井液的粘度要求要低一些,以发挥更大的水力效率。 对于一些松散的地层砂,可采用层流冲砂,并选择粘度高一点的洗井液,保证其携砂能力。 D、技术难点 1)与地面换向连续冲砂的原理同出一辙,不同之处在于循环方式和冲砂头; 2)冲砂工具多且外径大,管柱摩阻大,容易出现挂卡,易发生工具卡钻; 3)自封头承压能力小于10MPa。 4)这种工艺解决了清除井筒内胶结坚硬的砂床或结垢的问题,但其增加了工具卡钻的次生风险。 (三)、连续油管冲砂工艺 连续油管是一种缠绕在连续油管作业机大滚筒上的,可连续下入或起出油井的一整根无螺纹连接的油管。 连续油管冲砂就是通过连续油管作业机的液压驱动设备将连续油管下入套管内或通过油管下入井底,并利用水泥车将冲砂液从油管内泵入井底,高速液流冲散砂堵,同时借助上返液流将井底泥砂携带出地面的过程。 连续油管作业具有机动性强,作业效率高、设备操作集中方便、自动化程度高、可带压连续作业等优点。 因此,在大斜度井、水平井冲洗井底等方面具有很大的优越性。 1、连续油管冲砂管柱结构 图16连续油管冲砂管柱结构 连续油管冲砂管柱由喷头总成、旋转控制器、扶正器、安全接头以及回压阀五部分组成,可实现正向旋转冲砂、解堵同时进行,减少油层二次损害和污染,能够解决水平井冲砂作业沉砂、携砂、钻压传递、砂堵管柱的技术难题。 旋转控制器采用液力阻尼设施,将喷头转速限制在200~400r/min,克服了射流雾化现象。 冲砂喷头: 该喷头由4组喷嘴组成,即正冲喷嘴,斜冲喷嘴、力偶喷嘴和动力喷嘴。 扶正器: 可过油管下入,压力控制扶正叶片的收放。 2、工艺原理 喷头旋转及斜向旋转射流使得井底流场呈螺纹状上升,达到高效清砂解堵目的;冲砂液经喷嘴节流加速,喷射速度大幅度提高,形成紊流,使得液体上返速度超过砂粒滑脱速度10倍以上,解决了地面设备排量小的情况下水平段沉砂问题,实现了水力自进、限速旋转、紊流携砂、深层解堵功能。 从冲砂实践可以看出,在大直径套管中冲砂,用清水做冲砂液难度较大,增加冲砂液粘度即可解决。 3、连续油管冲砂的特点 连续油管缠绕在连续油管作业机大滚筒上的,可连续下入或起出。 由于连续油管冲砂作业不停泵,作业的全过程处于动态,避免了沉砂卡钻;连续油管是通过油管中下入的,液体返出是通过油管与连续油管的环形空间,作业液流动空间小而具有较高的流速,降低了砂粒的沉降速度,增加了携带能力,使冲砂更彻底等优点。 因此,在大斜度井、水平井冲洗井底等方面具有很大的优越性。 第二节机械捞砂工艺的研究 上一节主要对水力冲砂的井筒清洁技术作了研究,它适用于能建立循环的井。 但当地层压力系数低时,冲砂液会大量漏进地层,损害油层,从而增大排液开采难度;当井很深而地层压力较低时,冲砂液难以返至地面,水力冲砂失效,且易出现砂卡;当地层为水敏性地层时,水力冲砂法易漏入地层,损害产层。 当地层出现严重漏失的情况时,即使使用暂堵剂进行暂堵冲砂成功率也相对较低。 因此此种情况下可以采用机械捞砂工艺。 机械捞砂主要利用抽吸形成负压的原理,使井底沉砂吸入沉砂筒内,达到清洁井筒的目的,它不仅适用于正压井,也适用于漏失井(负压井),因此这种方法又叫负压捞砂工艺。 机械捞砂工艺目前主要分为钢丝绳输送式捞砂和油管输送式捞砂两种。 钢丝绳输送式捞砂是用钢丝绳将捞砂装置下入井内进行捞砂作业。 油管输送式捞砂为利用油管将捞砂装置下入井内进行捞砂作业。 这两种捞砂装置都可以将井筒内沉砂清至地面。 两种工艺在使用中也有其各自不同的特点: (1)钢丝绳输送式捞砂能够极大减轻工人的劳动强度,且节约大量的冲砂用管材,但一次捞砂量受到限制,一次捞砂量50m以内,若遇砂柱高度在50m以上时,需要多次捞砂作业,同时井斜度大的井,下放较困难,上提强度有限,在此我们不作研究。 (2)油管输送式捞砂,管柱强度大,一次捞砂量也大,可达100m,受井斜的影响小。 但它需要人工起下油管,当管柱下至砂面位置后,即可实施捞砂作业。 一、结构及工作原理 油管输送式捞砂装置的管柱结构主要由油管、排液孔、泵筒、柱塞、游动凡尔、沉砂管(筒)、底部固定凡尔和捞砂锥尖组成,见图。 在井中工作时,底阀接触砂面,底阀、储砂油管(沉砂筒)、砂泵的重量由砂面支撑。 当上提油管时,带动注塞杆、活塞上行。 这时,上部单流阀关闭,下部底阀打开,捞砂泵内形成真空,捞砂泵内和环空形成一个压差,此压差等于底阀的沉没度形成的压差和泵内真空之和减去储砂管的携砂液形成的压差,井液靠此压差携带砂子高速进入储砂油管。 储砂管随井内砂面的降低而下降,一般情况每抽捞一次的下降量为10~20cm,储砂油管中砂子和井液上行时,砂子和液体靠重力差分离,液体在上,砂子在下;下放油管时,活塞杆、活塞下行。 这时上部单流阀打开,下部底阀关闭,砂子不能回到套管内,而上面不含砂子的液体经过上部单流阀和循环口又回到油套环行空间。 经过反复抽汲,可把井底沉砂全部捞人储砂油管中。 捞砂管柱自下而上顺序为: 底阀+沉砂管柱(沉砂筒)+捞砂泵+油管。 其中,沉砂管的长度可根据井筒沉砂情况而定,在能容下井筒沉砂数量的长度后再加长100m为佳,以利于砂液分离;沉砂管一般不超过500m,如沉砂数量太多可分次捞出,以满足施工要求。 二、水平井机械捞砂 通常机械捞砂工艺主要用于直井,同样也可用于在大斜度井、水平井中。 胜利油田对此作了大量的研究与应用,已推广应用到其它各大油田,效果十分显著,其捞砂管柱如下图: 图18水平井捞砂管柱示意图 由于机械捞砂是靠活塞抽吸实现的,为了不影响活塞运行效果以及砂液在筒中的分离效果,因此捞砂泵主要下入位置在直井段,在水平段和斜井段则加长为沉砂管。 如果因水平段太长,可适当考虑捞砂泵下在小于30°的井段内,否则易发卡,因摩擦阻力在井口难以判断操作的准确性,同时也加大了卡钻的可能性。 常规捞砂泵的凡尔球的开关主要是依靠重力和压差作用实现,但在水平井中,重力将不起作用,这势必会导致球座开关不严或失效,从而影响捞砂效率。 通过研究,对捞砂泵进行了改进,并对阀的凡尔球加装了弹簧。 图19常规捞砂泵结构示意图 图20水平井捞砂泵结构示意图 三、操作方法 油管下到一定位置,底阀接触砂面后,沉砂油管全部重量加在砂面上,指重表悬重为上部油管的重量。 这时砂泵活塞处于上死点,砂泵活塞开始下行,活塞下行过程中,指重表悬重稳定,其悬重仍为上部油管的重量;砂泵活塞行至下死点后,指重表悬重稍有下降,即开始上提油管,油管上提过程中,其指重表悬重为上部油管的重量。 当上提至指重表悬重大于上部油管的悬重时,说明活塞已经到了上死点。 在这个过程中,活塞下行,液体进入活塞以上;活塞上行,抽汲携砂液进入储砂油管,排出活塞以上液体进入套管;重复以上抽汲过程,砂子不断被吸人储砂油管。 随着砂面的下降,油管也随着要加深,直至井底或要求砂面深度,捞完后,依次起出捞砂管柱,完成捞砂作业。 四、水平井机械捞砂的特点 (1)在负压井中,砂泵必须在井筒静液面以下工作。 随着砂泵沉没度增大,其形成的压差增大,携砂能力越强,捞砂效率越好。 但随着储砂管储砂量的增多,其沉砂管的携砂液形成的压差在增大,携砂能力和捞砂效率也随之降低。 若捞砂泵沉没度太小,其携砂能力可以降至零,使捞砂失败。 (2)对于水平井井段长(大于500m)且井下存在落物或套管变形的井,机械捞砂不能适用,必须采用复合工艺施工。 (3)加深油管接单根时,速度要快,防止沉砂管内砂子因时间过长沉积堵死底阀。 抽汲时要保证抽汲速度,速度过慢,管内砂子易沉积堵死底阀,所以应控制抽汲速度,一般捞砂泵抽汲速度不小于15m/min,至少每抽捞十次,上提一次底阀脱离砂面,防止砂卡。 第三节不同井筒清洁技术的选择 通过以上对水平井中流体力学、不同冲砂工艺及机械捞砂工艺的研究调查,可以得出以下结论: 一、水平井冲砂技术的核心问题是防止沉砂卡钻,关键技术是提高携砂液悬浮能力和携砂液能够连续循环;提高携砂液悬浮能力又不使循环压力过高,采用0.3-0.4%的HPAM溶液是最佳选择; 二、“油管连续冲砂工艺”的原理可行,有效解决了水平井的井筒清洗中,换接油管单根因停泵出现砂床或沉砂卡钻的难题,是较先进的冲砂工艺。 但其工艺较复杂,操作程序多,每下入一个冲砂单根均需要接一个换向接头或换向阀,直至冲砂结束;每过一个油管接箍,自封头就严重损坏,寿命很短,承压能力不足(小于10MPa),低限制了冲砂排量及压力,并且密封件的性能在现有的国内科技水平上还难以提高,仅适宜沉砂厚度小的低压油水井冲砂。 带旋流工具配合高粘携砂液的冲砂油管连续冲砂工艺,操作方便,简单易行,但旋流工具直径大,极易造成工具卡钻的次生风险。 因此,“油管连续冲砂工艺”对于川渝地区的气井、深井循环施工,明显可看出其井控风险较大,不宜推广实施。 三、“连续油管冲砂技术”克服了常规冲砂及地面油管连续冲砂工艺的缺陷,即“油管连续冲砂技术”不但操作复杂,且承压能力低,仅适合压力不高、沉砂厚度小的油气井使用,不适应川渝地区砂段长、井深压力高的水平油气井。 连续油管冲砂技术不但冲砂彻底、效果好、安全性高,而且可以在不动井口、不动井内管串的情况下作业,亦可以带压作业,有效的降低了劳动强度和保护油气产层,可以大量应用。 四、机械捞砂技术创造性的改进了传统的井下作业冲砂工艺,原理上是科学的,技术上是成熟的,特别是对于负压漏失井具有良好的清砂效果。 但发生溢流需要压井时,捞砂泵以下的沉砂管柱是不能建立循环的,特别是水平井,水平段越长,沉砂管柱就越长,因此压井的难度较大。 五、大斜度井、水平井的不同井筒清洁技术的选择,需要综合考虑、“择优录取”。 对于地层压力低,沉砂段短的油水井,可以适当选取油管连续冲砂工艺;对于低压漏失井(负压井),水平段短的井,可以采取负压捞砂工艺;对于井深,压力较高,井下结构较复杂的油气井,川渝地区大部分属于这类井,应优选连续油管冲砂工艺。
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