曙3805块防砂技术改进与应用

李峻宇

摘要：针对曙3805块大面积出砂，大面积砂卡关井严重的出砂状况，通过防砂技术改进及参数优化，曙3805块防砂取得显著效果，提高防砂效果的同时，提高了油井冲检周期。对同类油藏开发具有指导意义。

关键词：防砂技术；改进应用；曙3805块

前言

曙3805块是曙三区主力注水开发区块之一，因油藏埋深浅、泥质含量高，油井表现为大面积出砂，大面积砂卡关井，严重制约油井正常生产和区块采油速度的提高。针对3805块严重的出砂状况，对曙3805块防砂施工工艺进行改进，同时加强生产管理，现场实施后，油井冲检周期大幅度延长，油井产量得到增加，并增加了区块可采储量，有效解决了曙3805块油井的出砂问题。

1 防砂技术改进

针对曙3805块的实际情况，我们提出了曙3805块新井早期排砂、压裂防砂、管理控砂的“排-防-控”防砂思路，并对各个环节进行改进与优化，使防砂效果达到最优。

1.1 早期排砂

1.1.1 攜砂泵排砂

长柱塞携砂泵的柱塞长于泵筒，在抽油杆上下抽动过程中柱塞上端部始终露在泵筒外，可以有效防止砂粒进入泵筒与柱塞的配合间隙；另外，管柱中逐渐沉积到泵上的砂粒将在液流的搅拌下沿设计的泵夹层通道逐步沉入到泵下不影响杆-泵工作系统的储砂筒内。

将泵下储砂空间放大，增加尾管储砂空间，由Φ73mm油管更换为Φ114mm无接箍油管，下入尾管由5根增至8-10根，使入泵储砂量提高1.6倍，延长油井沉砂生产时间。

1.1.2 射流泵排砂

利用射流泵无井下运行部件、携砂能力强的特点，实施强制排砂，清除近井地带流砂，为后期压防以及油井的生产创造有利条件，适用于大量出泥浆或细砂油井。

针对以往强排系统频繁出现故障，生产时率低，无法进行测试、收气、洗井等作业等问题，在曙3-09-509井射流泵强排试验进行了进一步的改进。

井下强排采油管柱采用了同心双管结构，Φ114mm与Φ73mm油管套环空注入动力液，Φ73mm油管返出混合液，套管控气。

1.2 压裂防砂

结合先导试验成功的杜21块防砂经验，同时根据曙3805块自身特点，对防砂技术进行该井。

（1）冲砂技术改进

由于曙3805块出砂严重，一般作业冲砂采用反冲砂，防止砂埋管柱，但压裂防砂技术对措施前冲砂要求较高，需要反复进行冲砂作业，为此，对现有的冲砂技术进行了改进，采用负压冲砂技术，减少地层漏失量的同时，实现正反联合冲砂，使冲砂更为彻底。

（2）提高防砂管柱下入深度

冲砂结束后回探无砂，下入防砂管柱，由于曙3805块地层有效厚度远远小于杜21块，管柱下入油层顶界以上20m后，填砂后砂柱在油层中上部，由于携砂液携砂能力一定，控制砂比提高砂柱较为困难，没有形成砂埋油层，可能导致部分油层没有封住，继续出砂，为此，将防砂管柱上提至油层顶界40-50m，提高沉砂空间，使砂柱能够到达油层顶界以上，保障防砂效果。

（3）更换前置液

以往的前置液采用20℃清水，但曙3805块原油粘度较高，粘温敏感性强，前置液温度低不利于将近井地带原油和松散地层砂推向远井地带，不利于提高充填效果。且泥质含量高，易发生粘土水化膨胀，为此将前置液改为60℃以上的热污水，其中加入防膨剂，提高后续防砂效果。

（4）携砂液及防砂剂选择

曙3805块具有地层压力较高、出砂粒径小、出砂量大的特点，使用涂料砂、石英砂等作为防砂剂存在抗压强度不够、防砂粒径大的弊端，导致防砂有效期短，为此对防砂剂的选择进行优化，综合考虑抗压强度、渗透率、挡砂粒径等因素，选取树脂砂作为防砂剂。

顶替液：顶替出油管→欠量顶替。

1.3 生产管理控砂

1.3.1 优化方案设计

（1）选用长柱塞携砂泵携砂生产。

（2）泵深在油层顶部以上200—500米。

（3）泵下尾管不少于5根。

1.3.2 强化日常管理

（1）采用低冲次开井生产，采液强度控制在1.4t/m以内。

（2）根据动液面及含砂状况动态调参。

（3）根据沉没度合理控制套压，防止油层激动出砂。

（4）尽减少停抽操作，防止卡井。

（5）油井砂卡后及时洗井冲检，防止砂埋管柱导致大修。

2 应用效果分析

截至目前，曙3805块现场实施射流泵排砂1井次，压裂防砂3井次，并配套长柱塞携砂泵携砂生产。平均单井生产190天，阶段增油3618t，单井增油724t。

2.1 延长检泵周期

曙3805块防砂前冲检周期21天，防砂后平均单井已正常生产190天。冲检周期142天，冲检周期延长121天，目前开井率100%，防砂效果显著且持续有效。

2.2 恢复油井产能

防砂施前区块先期投产5口井因井卡全部关井，防砂后阶段增油3618t，平均单井增油724t，区块日产油19.1t，平均单井日产油4t，有效恢复了区块油井产能。

2.3 提高区块可采储量动用程度

曙3805块防砂技术的成功改进，为2013年未射孔5口新井的投产提供了技术思路，目前第二批5口新井已经全部投产。区块10口新井日产油合计已达32.1t。下一步，曙3805块计划部署新井35口，增加可采储量40万吨。

2.4 典型井例：曙3-9-509

曙3-9-509井是曙3805块的一口稀油新井，2013年8月投产。2013年10月实施压裂防砂，压防后生产10天井卡，防砂效果不理想。2013年12月、2014年4月两次检泵维持生产后，于2014年6月18日实施改进后的压裂防砂。

实施改进后的压裂防砂后已正常生产106.4天，阶段产油434.4t，平均日产油4.1t。措施前后对比阶段增油127.7t，平均日增油1.2吨。

3 结论及认识

（1）曙3805块通过前期摸索试验，形成了系统的排、防、控防砂体系，区块产能得到恢复，保障了曙3805块后续整体开发部署。

（2）与作业队紧密结合，做到不间断施工，在作业过程中，改进了冲砂方式及下泵后尾管直径及根数，提高防砂效果的同时，提高油井冲检周期。

（3）通过技术改进及参数优化，曙3805块防砂取得显著效果，对同类油藏开发具有指导意义。

参考文献

[1]刘伟；殷伟.曙3805块防砂技术研究与应用[J].中国化工贸易，2016，（5）：56-56.

[2]刘良财. 辽河油田曙三区压裂防砂技术研究与应用[J].科技成果管理与研究，2014，（4）：32-33

（作者单位：中油辽河油田分公司曙光采油厂工艺研究所）