水平井防砂完井过程中的常见问题分析及处理措施

摘 要：随着我国经济水平的不断提高和科学技术的不断发展，水平井防砂工程施工作业具有了更高的要求，旨在提高工程施工质量和施工进度，确保工程能够顺利竣工。基于以上情况，本文在分析平井防砂完井工艺过程的基础上，从防砂工具下放遇阻、下放过程中封隔器提前坐封、投球坐封不起压、泥饼被破坏、地层漏失率过大等方面入手，详细研究了水平井防砂完井过程中存在的问题及对策。希望通过这次研究，为相关施工单位提供有效的借鉴和参考。

关键词：水平井;防砂;完井;问题;处理措施

砾石充填防砂技术在水平井防砂工程中得到了广泛的应用和普及，在增加砾石填充层，延长防砂期限，优化施工流程等方面体现出非常重要的应用价值。因此，在砾石充填防砂技术的应用下，如何科学解决水平井防砂完井的常见问题，提高该工程的施工质量和施工进度是相关施工单位必须思考和解决的问题。

1 平井防砂完井工艺过程分析介绍

对于水平井防砂而言，其完井工艺过程主要划分为以下几个步骤：第一，完钻后通井、替液;第二、用刮管器对套管进行刮管，尤其对坐封位置至少刮三次;第三，根据相关设计标准和要求，将封隔器、防砂工具、管柱按照相应的顺序依次下入井内，并进行砾石充填;第四，下入生产管柱。

2 水平井防砂完井过程中存在的问题及对策

2.1 防砂工具下放遇阻

2.1.1 问题描述

防砂工具下放遇阻是水平井防砂完井过程中经常遇到的问题，尤其是对老井进行二次防砂处理，很容易出现因防砂工具下放受阻而无法将其下放到预期的位置[1]，从而严重影响了后期施工工作的有效开展。通常情况下，水平井遇阻与直井遇阻两者之间存在很大的差异，前者只需要用少量就可以完成对管柱的卡钻，而后者需要较多砂子造成管柱的卡钻。无论是任何形式的遇阻方式[2]，都会对水平井防砂工程后期施工工作的有序开展带来不良的影响。因此，关于这一问题的解决一定要引起相关施工人员的足够重视。

2.1.2 对策分析

当防砂工具在下放的过程中出现遇阻现象后，首先上下活动管柱，再次尝试下放，如遇阻点不能通过，可开泵进行循环，控制开泵的排量及压力，一般压力不超过500psi，循环后，尝试下放，如还不能通过，可尝试旋转管柱，缓慢下放。以上方式均不能通过遇阻点，则考虑起钻。开始对水平井进行通井，当冲洗工作完成后，对防砂工具进行重新下放[3]，确保防砂工具能够下放到预定的位置。目前，对于水平老井防砂而言，制定出了两种科学先进的装置，一种是可冲砂封隔器装置;另一种是配套砾石充填装置。这两种装置均可以应用于对防砂工具下放遇阻问题的处理和解决。当防砂工具在下放过程中出现遇阻问题后，相关施工人员可以在应用以上两种装置的基础上，采用冲洗与下放同时进行的方式，完成对砂子的清洗。同时，在下放防砂工具的过程中，需要注意的是在有效结合水平老井相关标准和要求的基础上，严格控制管柱的活动速度，以降低管柱对地面的抽吸力。只有这样，才能保证防砂工具能够顺利、安全地下放到预期指定的位置。

2.2 下放过程中封隔器提前坐封

2.2.1 问题描述

对于防砂完井管柱而言，在下放的过程中，如果出现撞击井口、下放速度过快等问题，那么很容易导致启动剪钉因受惯性的影响而出现剪断现象[4]，造成封隔器过早出现坐封问题，此时，防砂完井管柱面临下不去、上不来的困境，最终需要相关施工人员对油井进行返工和大修。

2.2.2 对策分析

在避免防砂完井管柱下放过程中出现封隔器提前坐封，相关施工人员要严格按照规定的下放速度的相关标准和要求，对防砂完井管柱进行下钻[5]，尽可能避免出现下放速度过快现象，同时，在下放防砂完井管柱的过程中，还要尽可能避免防砂完井管柱与井口发生碰撞现象。只有这样，才能从根本上解决下放过程中出现封隔器坐封问题，从而为后期施工工作的有序开展提供有力的保障。

2.3 投球坐封不起压

2.3.1 问题描述

在对水平井防砂工程进行现场施工的过程中，相關施工人员在进行投球操作前，需要对球座进行相关洗井操作，确保球座上的污点、砂子、死油被彻底清洗干净。例如：某一水平井在施工期间，投球操作后出现不起压问题，对球座进行反复清洗后仍然实现不起压问题，最终导致相关施工人员需要重新对防砂工具进行下放，严重影响了施工质量和施工进度。

2.3.2 对策分析

通过对投球坐封不起压问题的分析，发现球座上堆放和积累了大量铁屑，导致球座的渗透率急剧增加。在这样的情况下，及时球体已经到达球座目的地[6]，由于铁屑的密度过大，导致出现大量的流体，无论采用任何清洗方式，无法将流体冲出来。因此，在刮管洗井过程中，一定要严格按照标准进行洗井，要求返出NTU不大于30，其次，所有泥浆池要保持干净，保证在从泥浆池进入钻杆的液体没有铁屑。

2.4 泥饼被破坏

2.4.1 问题描述

当防砂管柱到位前或者在砾石充填前，裸眼井壁的泥饼被破坏，有可能造成防砂管柱下入不到位，或者无法进行砾石充填，从而造成作业工期的延长或者防砂的失效。

2.4.2 对策分析

为了避免这个问题的出现，有以下对策可以采用：首先减少管柱下入到位后到充填前的衔接时间，采用连接顶驱找位，泥浆泵座封;其次，坐封、验封、丢手等操作应注意熟练操作，避免一切失误造成的时间损失;第三，更换长吊环放在管柱下入到位循环替完井液期间;第四，替液期间地面防砂准备打砂主管线、泥浆泵相关管线、方井口、返出至沉砂池等管线。

2.5 地层漏失量大

2.5.1 问题描述

裸眼充填，对于地层的漏失率要求比较严格，较大的漏失量，在充填过程中，陶粒可能在漏失较大的段形成了砂桥，从而造成充填时，不能完成整个井眼的充填，严重影响完井防砂质量。

2.5.2 对策分析

①当地层漏失量较大时，砂浆进入地层后砂比会大于地面砂比，有提前脱砂的风险，可以采取低的砂比进行充填;②根据地质数据，分析出井筒漏失位置，如果漏失位置在裸眼指部，可以考虑进行充填;如果漏失位置在裸眼根部，充填提前脱砂的风险较大，不建议充填。

3 结束语

综上所述，为了从根本上解决水平井防砂完井的常见问题，提高水平井防砂工程的施工质量和施工进度，相关施工人员在对水平井防砂工程进行施工的过程中，除了要做好以上几个方面外，还要树立与时俱进的思想观念，不断学习与水平井防砂工程相关的新知识和新技术，提高自身的专业能力和职业素养，为促进施工单位的健康、可持续发展贡献自己的力量。

参考文献：

[1]刘言理.水平井防砂完井过程中常见问题及对策分析[J].化工管理，2017（013）：168-168.

[2]刘格玮.水平井防砂完井过程中常见问题及对策分析[J].中国石油和化工标准与质量，2019（16）.

[3]刘言理.水平井可冲砂防砂完井工艺技术及配套工具研究[J].化工管理，2016（029）：190.

[4]谢昊.完井作业中的水平井完井和预制防砂管完井[J].中国石油和化工标准与质量，2019，039（06）：142-143.

[5]苏洪生，解庆.油田水平井完井工艺技术研究[J].中国石油和化工标准与质量，2019（02）.

[6]袁照永.大港油田水平井二次防砂工艺技术的研究[J].工程建设与设计，2019（014）：139-140.

作者简介：

周文博（1985- ），男，汉族，籍贯：河北，工程师，毕业于天津理工大学机械设计制造及其自动化专业，大学本科，一直从事完、修井技术服务相关工作。