辽河水平井防砂完井技术现状与发展建议

李学良(中国石油辽河油田分公司钻采工艺研究院，辽宁 盘锦 124010)

辽河油田自20世纪90年代初开始进行水平井的研究和试验工作，完井方式有筛管、打孔衬管、固井射孔和砾石充填四种，以筛管完井为主。虽然辽河油田水平井已在多种类型油藏中应用，并未因油藏、储层状况和开发技术的不同采取不同的完井方式，完井方式单一，相应的完井技术和配套工具落后，给后期的采油、修井、作业和增产措施实施带来困难。

1 辽河油田水平井防砂完井技术发展阶段

辽河油田水平井防砂完井技术随着水平井的应用而不断发展和完善，从1992年在冷家堡油田完钻第一口水平井—冷平1井以来，到2008年主要经历了四个阶段。

1.1 多种防砂完井技术研究试验阶段

1992年到1996年完钻水平井9口，其中单水平井7口：采用砾石充填防砂完井1井次，下套管固井射孔完井1井次，金属棉筛管防砂完井2井次，TBS筛管防砂完井3井次，另外2口是在直井基础上侧钻的侧钻水平井。

1.2 整体烧结筛管和金属棉筛管防砂完井技术扩大试验阶段

1997年到2002年完钻水平井22口，其中单水平井7口：采用整体烧结筛管（简称TBS筛管）完井5口，金属棉筛管完井1口，打孔衬管完井1口；侧钻水平井14口都是在直井基础上进行侧钻，采用金属棉筛管防砂完井；分支水平井1口，采用金属棉筛管防砂完井。

1.3 割缝筛管防砂完井技术试验阶段

2003年完钻水平井和侧钻水平井11口，其中单水平井7口，1口采用金属棉筛管完井，其余全部采用割缝筛管完井。侧钻水平井4口井，1口井在直井基础侧钻的，其余水平井是在原水平井基础上侧钻的，侧钻后采用割缝筛管防砂完井。

1.4 割缝筛管和弹性筛管防砂完井技术推广应用阶段

2004年-2008年，多数水平井采用了割缝筛管防砂完井技术。同时这个阶段研制了水平井弹性筛管防砂完井技术，现场应用40余井次；另外还开展了分支井、鱼骨水平井等复杂结构水平井的防砂完井技术研究和试验工作。

2 辽河油田水平井防砂完井技术

2.1 砾石充填防砂完井技术

砾石充填防砂完井技术最早辽河油田只实施了1井次，即1992年的第二口水平井冷平3井。。冷平3井于1993年1月投产，初期日产量为邻近直井3-5倍。目前应用较多。

2.2 筛管防砂完井技术

筛管防砂技术包括金属绵筛管、TBS筛管、割缝筛管和弹性筛管。其中以割缝筛管应用较多，割缝筛管具有一定的适应性，主要适用于粒度中值较大，分选均匀的水平井防砂完井。

3 辽河油田水平井防砂完井存在的问题

3.1 防砂完井技术相对单一，未从系统工程角度考虑，影响其它工艺技术的应用

水平井采用筛管完井，筛管正对油层，泥岩段用套管分隔，压力系统没有严格分隔。导致注采不均、动用不均、热能利用不均，同时也使水平段措施应用受到限制。

3.2 部分技术不能满足疏松粉细砂岩稠油、超稠油油藏水平井防砂完井的需要

每一种水平井防砂完井技术都有一定的适应性，目前应用于水平井的割缝筛管缝隙可以达到0.25mm，采用这样的筛管对油藏砂岩粒度中值在0.15mm-0.2mm的水平井进行防砂，出砂的风险就比较大。

3.3 部分水平井套管、筛管发生变形或毁坏，影响了水平井的开发效果

部分水平井由于受地质、工程、工具等因素的影响，导致筛管或套管发生变形、出砂，严重影响了水平井的开发效果。

3.4 防砂完井的配套工具不能满足水平井生产需要

采用尾管悬挂方式防砂完井的水平井，影响下井管柱与工具的顺利起下，容易发生事故，部分水平井发现从悬挂处出砂情况。

3.5 侧钻和分支水平井完井后管柱内通径小，后期作业或采取措施的难度较大

侧钻和分支水平井采用小筛管，筛管内径只有86mm，水平段一旦变形或出砂将无法处理。

4 辽河油田水平井防砂完井技术发展建议

4.1 进行水平井选择性防砂完井技术

实现水平井分层（段）防砂完井有利于提高动用程度、保证各层段均匀受热、实施各种分层（段）维护性措施和增产措施。

4.2 针对油藏特征，优选水平井的防砂完井方式

辽河油田地质条件复杂，油藏类型多样，岩石粒度中值大小不一，出砂程度各异，必须根据油气藏地质情况、岩石粒度粗细、储层井眼状况和边底水情况优化优选防砂完井方式。

4.3 优化钻井轨迹，提高非水平段完井质量，避免发生变形或毁坏

水平井在设计和钻进时尽量保证水平井井眼轨迹光滑，不出现突变的井眼曲率。同时提高水平井弯曲段套管的抗挤压强度，可以减少非水平段套管发生变形或毁坏的情况。

5 结语

水平井作为实现油田高效开发的一项重要技术手段，，结合辽河油田的实际特点，开展相关水平井防砂完井技术的攻关研究，形成适合于不同油藏、不同岩性、不同井身结构的防砂完井系列技术，必将为水平井技术的应用发挥更大的作用。

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