井下作业冲砂工艺技术
2020年4月
井下特种作业公司试油测试大队
提纲
一、前言 二、冲砂工艺介绍 三、正循环冲砂介绍 四、反循环冲砂介绍 五、正、反循环冲砂 六、冲砂水力介绍 七、冲砂施工步骤及注意事项 八、特殊井冲砂 九、稠油井冲砂
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一、前 言
• 冲砂的原因: • 1、由于油层胶结疏松或油井工作制度不合理,以及措施不当造成油
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冲管冲砂:
所谓冲管冲砂,就是用小直径的管子下入油管内冲砂,如 小直径连续油管,以清除砂堵。其优点是操作轻便,不拆井口, 不动油管,可以冲砂至人工井底。
其他冲砂方式还有泡沫冲砂、连续装置冲砂等。
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冲砂液
冲砂液指的是进行冲砂时所采用的液体。通常采用的冲 砂液有油、水、乳化液等。为了防止污染油层,在液中可以 加入表面活性剂。一般油井用原油或水做冲砂工作液,水井 用清水(或盐水)做冲砂工作液,低压井用混气水做冲砂工 作液。选择冲砂液有一定的标准。 (1)具有一定的粘度,以保证有良好的携砂性能。 (2)具有一定的密度,以便形成适当的液柱压力,防止井喷 和漏失。 (3)与油层配伍性好,不损害油层。 (4)来源广,不损害油层。
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一、前 言
(一)井筒沉砂原因
1、地质因素:
(1)地层胶结疏松时,地层流体在生产压差作用下向井眼方向渗流, 致使岩石颗粒间的胶结力不断消弱,地层结构破坏引起出砂。流体密 度粘度越高、含气量越大,流动阻力越大,就越容易出砂。地层疏松 与否主要取决于岩石颗粒间胶结力的强弱,胶结强度与胶结物的种类、 数量及胶结方式有关。容易出砂的地层主要是接触胶结,胶结物数量 少,而且泥质较多。
随着产层压力递减,作用在承载骨架颗粒上的负荷逐渐增加, 出砂情况会日趋严重。任其发展,有可能造成地层坍塌、盖层下沉、 套管损坏、油水井报废的严重后果。
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一、前 言
3、脆性砂、砾岩层
脆性砂、砾岩层易碎,但有较多的胶结物,中等胶结强 度。地层流体产出时,能把地层面上的砂砾逐渐冲刷下来。 这类地层开始投产时出砂一段时间,忽然出砂量大减,甚至 无砂产生,此时,产量有可能会上升,但到一定时候有可能 重新出砂。这种规律是因为在出砂过程中套管外部冲蚀空穴 突然增大,过流面积成倍增加,使地层流体的流速大幅度下 降,致使出砂量明显下降。随着油气井条件变化,又会形成 新的出砂环境而开始出砂。当单位过流面积上的流体速度达 到一定数值时,又会出现地层砂砾大块坍塌,过流面积倍增 而停止出砂,最终可使油气井套管变形而报废。
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六、冲砂水力计算
保证将砂子带出地面的条件是 :
vt> 2vd 式中:v t—冲砂液上升速度,m/s;v d—砂子在静止冲砂液中 的自由下沉速度,m/s。 由上式得出保证砂子上返地面的最低速度 :
vmin=2vd 从而可由下式求得冲砂时所需要的最低排量 :
Qmin =3600F·v min Qmin —冲砂要求的最低排量, m3 /h ;F —冲砂液上返流动截 面积,m²; vmin —保证砂子上返地面所需要的最低液流速度, m/s。 为了提高冲砂速度应尽可能提高泵的排量,并减少液流 返出截面,以保持高的液流上返速度。
采用正反冲砂方式时,地面管线上应安装改换冲洗方式 的总机关。以实现快速转换。
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气化液冲砂:
(1)采用泵车泵出的冲砂液和压风机压出的气混合而成的混合液进行冲砂的方式。 (2)在一些地层压力低的井中,冲砂时往往由于液柱压力过大而产生漏失,严重 时会无法进行循环,因此常采用气化液冲砂(又称混气冲砂)。 (3)气化液的液体可采用原油或清水。气化液冲砂的实质在于降低冲砂液的密度 ,从而降低液柱对井底产生的回压,以减少或防止漏失。气化液是用水泥车打出 的油(或水)和压风机供给的气混合而成的。 (4)气化液冲砂时,压风机与水泥车并联。要先开水泥车,后开压风机,使泵不 受气体影响,保证上水正常。压风机出口与水泥车之间要装单流阀,以防液体倒 流。接单根前要先停压风机,继续开泵5-10min,使液体充满冲砂管柱。液体的气 化程度要按需要而调节。 (5)气化液冲砂时,返出管线要用硬管线固定好,以防管线跳动而发生事故。
作业中通常多采用反循环冲砂;适用于冲砂管柱与套管环 空间隙过小或复杂事故处理需要。
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四、反循环冲砂介绍
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五、正、反循环冲砂介绍
利用正、反冲的优点,用正冲方式将砂堵冲开,并使砂 子处于悬浮状态。然后改为反冲,将冲散的砂子从冲砂管内 返至地面,这样可迅速解除砂堵,提高冲砂效率,直径 139.7mm 以上套管, 可采取正反冲砂的方式 。
井出砂,油井出砂后,如果井内的液流不能将出砂全部带至地面,井 内砂子逐渐沉淀,砂柱增高,堵塞出油通道,增加流动阻力,使油井 减产甚至停产,同时会损坏井下设备造成井下砂卡事故。 • 2、由于作业工序需要,将地层砂人为的填入井筒,滞留后在井筒堆 积成砂柱,影响到油井的正常生产或注水井的正常注水。 • 3、压裂施工后的压裂砂返出沉淀、滞留,影响生产。
正循环冲砂冲洗能力较强,容易冲开井底沉砂,但携砂 能力较小,易在冲砂过程中发生卡钻。
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三、正循环冲砂介绍
正冲砂应用: 进行了增产措施、井底沉砂沉结密实、或压裂液不完全
破胶,无法进行反循环冲砂的井。 对于井内地层出砂、修井措施(如压裂)后出砂、套管
破损及漏素
(1)在地层流体渗透过程中,大部分有效压强消耗在井壁附近。因 此,井壁岩石受渗流冲刷的作用力量最大,也最容易变形和破坏。 (2)不恰当的开采速度及采油速度的突然变化、注水井的急剧放压 等原因造成地层压力梯度发生急剧变化,致使岩层结构破坏引起出 砂。 (3)频繁的增产措施会破坏地层岩石结构,引起地层出砂。例如压 裂时高速流体冲击岩层,使岩石颗粒间胶结力削弱;酸化时酸液溶 解部分岩石胶结物,使岩石骨架解体;密集射孔会破碎岩石甚至引 起套管损坏。
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一、前 言
(4)油井出水时,泥质胶结物水化膨胀并分散成细小颗粒,在地层 压差作用下随着油、水流线向井眼方向运移,造成油井出砂、出泥。 (5)在油水井生产过程中,油、气层孔隙压力总体上是不断下降的, 而上覆岩层对地层颗粒及其胶结物的有效应力则不断增加,致使颗粒 间的应力平衡被破坏,胶结力下降引起地层出砂。 (6)在注水开发油田,当油井含水量上升时,为维持原油产量必须 提高采液速度,加大了地层流体对岩石颗粒的拖拽力,引起地层出砂。 (7)当井壁附近的岩石结构破坏到一定程度时,就会出现流砂现象。 这时即使井底压差很小,大批砂子也会无控制地流出,造成严重的砂 堵或砂卡现象。
中原区域地层压力较低,应用较广的是水力冲砂。
冲砂施工执行标准《SYT 5587.5-93 油水井常规修井作业 油水井探砂面、冲砂作业规程》
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二、冲砂工艺介绍
冲砂定义: 用高速液体将井底砂子冲散,并利用循环上返的液流将冲散的砂子
带到地面的清砂方法。 冲砂的目的:
解除砂堵,恢复油井正常生产。 常用的冲砂方式:
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一、前 言
对非均质、弱胶结或中等胶结砂砾岩油藏来讲,注水开发 阶段是油水井严重出砂的开始,特别是当油井见水后,产出液 含水量不断上升,胶结物逐渐膨胀疏松,致使地层胶结强度迅 速下降并出现严重的出砂现象。出砂情况随开采时间的延续及 开采强度的变化呈周期性变化。一般来说,开采时间越长出砂 越多,造成的地下亏空也越大。当亏空后的生产层胶结强度不 足以支撑生产液流所引起的冲刷强度时,就会出现更为严重的 出砂现象。
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一、前 言
(三)油水井出砂危害
1、原油产量、注水量下降甚至停产、停注 2、地面和井下设备磨损 3、修井工作量增加 4.套管损坏、油水井报废
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一、前 言
油井出砂后,如果井内的液流不能将砂全部带至地面, 井内砂子逐渐沉积,砂柱增高,堵塞出油通道,增加流动阻 力,使油井减产甚至停产。同时会损坏井下设备造成井下砂 卡事故。因此,必须采取措施清除积砂,通常采用冲砂来解 决这一问题。
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三、正循环冲砂介绍
筛管冲砂动画
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四、反循环冲砂介绍
反循环冲砂: 与正冲砂相反,冲砂液由套管和冲砂管的环形空间进入,
被冲起的砂粒随同冲砂液从冲砂管返回到地面。反冲砂冲刺力 小,液流上返速度大,携砂能力强。 反循环冲砂特点:
反循环冲砂冲洗能力小,但携砂能力较强。 反循环冲砂的应用:
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一、前 言
(2)当其他条件相同时,渗透率越高,岩石强度越低,地层越容 易出砂;
(3)地层构造变化引起出砂; (4)地层在构造上发生急剧变化的区域,例如在断层多、裂缝发 育、地层倾角大及边水活跃的地区,由于地层岩石原始应力状态被复 杂化,极易引起地层出砂。
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Qmin =3600F·v min=3600×0.3019×0.154=16.737m³/h 即油管内液体最低上返排量达到279L/min时,才能将冲起 的石英砂带至地面。
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六、冲砂水力计算
入井液最低排量计算: 套管内径:Ø121.36mm,油管外径Ø73mm: 入井泵排量计算过程: Q = vmin(D²-d²)/127 = 0.154×(121.36²-73²)÷127 = 11.4L/s = 684L/min 即:在内径为Ø121.36mm的套管内,用Ø73mm油管正循
有正冲、反冲、正反冲、钻冲砂等。 其他清砂方式:捞砂、连续油管冲砂、连续冲砂装置冲砂等。
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水平井冲砂、打捞工艺技术研究
水平井冲砂、打捞工艺技术研究水平井开发后期涉及到常规作业维护问题,小修作业工艺主要包括冲砂和打捞这两个方面。
本文对此提出了连续冲砂和解卡打捞这两套工艺方案,为今后水平井小修作业提供了可靠的保障和相应参考。
标签:水平井;连续冲砂;解卡打捞曙光油田因水平井造斜段、水平段携砂较困难,目前的常规直井冲砂工艺技术还不能满足水平井冲砂作业的要求。
直井冲砂有两种方式:正冲和反冲,若水平井采用正冲方式,冲砂速度可以满足,但油套环空流速低,极易产生水平段砂埋事故。
若采用反冲方式,冲砂速度不能满足要求,且由于水平段较长,冲砂液会注入地层造成地层污染,部分水平井油层漏失严重,冲砂不返,造成部分水平井经常重复冲砂。
水平井井下管柱遇卡后,解卡力很大,地面解卡力很難有效传递到打捞工具上。
目前的常规直井打捞工艺技术还不能满足水平井打捞作业的要求,因此有必要对水平井砂和打捞工艺技术进行研究。
本文详细介绍了水平井连续冲砂工艺和解卡打捞工艺的工艺原理、管柱结构及取得的认识。
1 水平井连续冲砂工艺研究1.1 工艺原理针对水平井井斜大、水平段长、上部井眼尺寸大等特点,用常规冲砂方法易在接单根时,在大斜度段形成砂桥,造成卡钻等井下故障,研究了水平井连续冲砂配套工具与工艺技术。
该管柱由井口部分和井下部分组成。
井下部分由安全阀、旋流冲砂器和油套转换器组成;井口部分由自封封井器、工作筒和反冲洗阀组成。
油套转换器接油管后首先下入井底,根据冲砂需要,在接近冲砂面处预留1~10m 距离不等,连接好其余的工艺管柱。
油套转换器的主要作用是将油套环空分割成上下两个部分,提供冲砂液由油套环空进入到油管内的通道,并能使冲砂液由油套环空进入油管时提高流速,增强冲砂效果,防止砂埋事故。
自封封井器、工作筒与反冲洗阀共同形成了工作筒和油管之间的密闭环形空间,其略长于一根油管的长度,保证始终有一个反冲洗阀在工作筒内,为冲洗液提供出液通路。
冲砂时,由套管打入冲洗液,在管柱下放过程中,工作筒内的反冲洗阀随管柱下行,当其移出工作筒时,上部反冲洗阀同时进入工作筒,为冲洗液提供从油管到工作筒的通道,最后由自封封井器出液口排出携砂液,实现不停泵连续加长冲砂关注,达到水平井连续冲砂的目的。
浅析水平井连续冲砂技术
浅析水平井连续冲砂技术水平井连续冲砂技术是一种在水平井钻井作业中应用的技术,通过连续注入冲砂液体,将井孔内的固体颗粒物质带出井口,保持井孔的清洁,提高钻井效率。
下面将对水平井连续冲砂技术进行浅析。
1. 技术原理:水平井连续冲砂技术是基于水平井钻井的工程实际需求而发展起来的。
水平井钻井过程中,井孔内可能会产生大量的固体颗粒物质,例如岩屑、泥浆等,这些物质会对井口、钻杆造成堵塞和磨损,进而降低钻井效率。
采用连续注入冲砂液体的方式,通过液力传动来清除井孔内的固体颗粒,是一种有效的解决方法。
2. 技术流程:水平井连续冲砂技术主要包括冲砂液体的配制和注入、井孔内固体颗粒的悬浮和带出、冲砂液体的回收和再利用等流程。
需要准备冲砂液体,冲砂液体通常由水、添加剂和一定比例的固体颗粒组成,具有一定的黏度和悬浮性能。
将冲砂液体通过管道系统注入到井孔内,注入点通常位于钻头以下的位置,通过喷嘴将冲砂液体喷射到井孔内,形成一定流速和流量的液流。
然后,冲砂液体在井孔内产生了足够的流动速度和压力,将井孔内的固体颗粒物质悬浮并带出井口,保持井孔的清洁。
固体颗粒物质随着冲砂液体一起流出井口,在一定设备的作用下进行固液分离,将固体颗粒物质从冲砂液体中分离出来。
将分离后的冲砂液体回收并进行处理,去除其中的固体颗粒物质,使其恢复到适合再利用的状态。
可以通过离心分离、筛选等方法对冲砂液体进行处理。
3. 技术优势:水平井连续冲砂技术具有以下优势:(1)保持井孔清洁:通过连续注入冲砂液体,能够及时清除井孔内的固体颗粒物质,有效保持井孔的清洁,减少钻井作业中的堵塞和卡钻问题。
(2)提高钻井效率:水平井连续冲砂技术能够快速而高效地将固体颗粒物质带出井口,减少钻井作业中的停机时间,提高工作效率。
(3)降低钻井成本:由于连续冲砂技术能够减少钻井作业中的堵塞问题,降低设备的磨损和损坏,能够降低钻井成本。
油井冲砂工艺
油井冲砂工艺?冲砂工艺一、油、水井出砂的危害油井出砂后,如果井内的液流不能将出砂全部带至地面,井内砂子逐渐沉淀,砂柱增高,堵塞出油通道,增加流动阻力,使油井减产甚至停产,同时会损坏井下设备造成井下砂卡事故。
因此,必须采取措施清除积砂,通常采取水力冲砂和机械捞砂,本节重点介绍水力冲砂。
二、水力冲砂原理水力冲砂就是用高速流动的液体将井底砂堵冲散,并借用液流循环上返的携带能力,将冲散的砂子带出地面,从而清除井底的积砂,恢复与提高油井的产量或注水井的注入量。
三、冲砂液的性能要求冲砂液的要求与选用:冲砂液指进行冲砂时所采用的液体。
一般常用的冲砂液有原油、泥浆、清水、乳化液、气化液等。
对冲砂液的性能有如下要求:1.具有一定的粘度,以保证有良好的携带能力;2.具有一定的密度,以便形成适当的液柱压力,防止冲砂过程中造成井喷;3.性能要稳定,不损害油(气)层,能保护油(气)层的渗透性能;4.在满足上述各要求的条件下,应尽量采用来源广,价格便宜的冲砂液。
四、冲砂方式常用的冲砂方式分为正冲、反冲、正反冲、负压冲。
1.正冲砂:指冲砂液沿着油管(冲砂管)向下流动,在流出油管口时,以较高的流速冲散砂堵,被冲散的砂子与冲砂液混合一起沿着油管与套管的环形空间返至地面的冲砂方法。
优点:液体对井底的冲力较大,能将较大、较硬的沉砂冲起,冲砂速度快。
缺点:由于环形空间较大,液体上返速度较慢,携砂能力弱。
2.反冲砂:指冲砂液由套管与冲砂管的环形空间进入冲刺砂堵,而被冲起的泥砂与冲砂液混合后沿冲砂管上返到地面的冲砂方式。
优点:流体在油管内流速快,携砂能力强。
缺点:液体对井底的冲力弱,冲砂速度慢;同时因油管内径小,宜造成管内砂堵。
3.正反冲砂:就是先用正冲的方式冲散砂堵,并使砂子处于悬浮状态;然后,迅速改用反冲方式,进行反冲洗,将冲散的泥砂从冲砂管内冲出。
优点:集中了正、反冲的所有优点。
缺点:油管内径小,宜造成砂堵。
4.负压冲砂:又称混气冲砂,就是把水泥车和压风机在井口并联,将它们分别打出的泡沫液和气体在三通处混合后打入井内形成密度较小的泡沫,从而使井筒液柱压力低于地层压力,达到漏失井段后不污染油层,且有一定排液解堵作用的目的。
冲砂洗井作业指导书
冲砂洗井作业指导书
一、冲砂
(一)对冲砂液的要求
1、具有一定的粘度,以保证有良好的携砂能力。
2、具有适宜的相对密度,以便形成适当的液柱压力,防止井喷和漏失。
3、与油层配伍性好,不损害油层。
4、来源广。
(二)操作步骤及技术要求
1、施工准备:下井工具、油管按设计要求准备。
布置好水泥车、储液罐和沉降罐,连接好地面管线,准备好2—3倍井筒容积的冲砂液量。
2、探砂面:用冲砂管柱探砂面,斜尖距预计砂面10-20m时,下放速度应小于5-8m/min,悬重下降10-20KN时,则表明遇砂面,上提重新试探,2000m 以内的井两次误差不超过0.3m,则探为原始砂面,。
煤气井冲沙技术交底
煤气井冲沙技术交底煤气井冲沙技术交底一、前言煤气井是煤矿生产中重要的组成部分,但由于采矿工作的进行,地下水文地质条件的变化等原因,常常会出现煤气井被淤塞的情况。
为了保证煤气井正常运行和安全生产,需要采用冲沙技术进行清淤。
本文将详细介绍煤气井冲沙技术及其操作要点。
二、冲沙前准备工作1. 安全措施:在进行冲沙前,必须严格遵守安全操作规程,穿戴好个人防护装备,并按规定设置警示标志和隔离措施。
2. 现场勘察:在进行冲沙前应对井口周围环境进行勘察,包括有无易滑坡、塌方等地质灾害隐患及周围建筑物、管线等情况。
3. 工具准备:根据不同的情况选择合适的工具和设备,包括泵站、水泥、钢管、橡胶软管和水源等。
4. 现场清理:在进行冲沙前,应对井口周围进行清理,包括移除杂物、煤渣等,以便于后续的操作。
三、冲沙技术1. 冲沙原理:通过水流的冲击力将淤塞物冲刷掉,使煤气井恢复正常通风和排放功能。
2. 冲沙方法:(1)高压水枪法:采用高压水枪对淤塞物进行冲击。
这种方法适用于淤塞物较轻的情况。
(2)钻孔法:在淤塞物上方钻孔,并通过管道向下注入水泥浆或清水,使淤塞物被推动或溶解掉。
这种方法适用于淤塞物较为严重的情况。
(3)钢管法:在井口附近埋设一根直径较大的钢管,然后通过泵站将清水或水泥浆注入钢管中,产生压力将淤塞物推出。
这种方法适用于淤塞物较为严重且位置比较难以确定的情况。
3. 操作要点:(1)选择合适的冲沙方法;(2)保证足够的水源;(3)根据淤塞物的情况选择合适的工具和设备;(4)根据实际情况确定冲沙的时间和次数;(5)冲沙过程中要注意安全,防止发生意外事故。
四、总结煤气井冲沙技术是保证煤矿安全生产的重要措施,但在进行操作前需要做好充分的准备工作,并严格遵守安全操作规程。
在选择合适的冲沙方法时,应根据淤塞物的情况进行判断,并选择最为适合的方法。
在操作过程中要注意安全,防止发生意外事故。
常见井下作业工艺技术
“灌香肠”-----指水泥浆在油管内固结。原因如上。 只是水泥浆没在环空内,没将油管卡死在井内,损失要 小。另例:广1-8报废井替1.2方比重1.9的泥浆后,不洗 井起管,结果灌肠8根
31
六、打塞失败的举例分析
1) 顶替水不足或过量(计量误差、地面漏失) 2) 地层负压(主要针对悬空塞),造成塞面下 沉或灰浆进地层而探无塞面(需要采取填砂 等前期工作) 3) 地层压力高,井口外溢,在替浆后起管、洗 井过程中,灰浆上顶被洗出地面(原因是压 井不合格) 4) 顶替水的密度和井筒内液体密度不一致,造 成起管过程中或油管喷或套管喷水 5) 干水泥不合格,水泥浆不凝固;灰浆比重没 达要求;设备和特种车辆在关键的时候坏.
常见井下作业工艺技术
主讲人:吴朝云
目
第一章
录
探砂面冲砂
第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
打水泥塞 封隔器找漏 挤水泥浆工艺 钻 塞 油田堵水
2
第一章 探砂面冲砂
一、探冲砂的定义 二、冲砂地质方案内容和要求 三、冲砂方式 四、冲砂施工工序 五、探、冲砂应录取的资料 六、安全质量控制(监督)要点
33
八、监督点
1) 理解设计,按设计的工序和要求监督。 2) 下井管柱清洁、紧固、准确。 3) 各类数据 ( 包括井内管柱 \ 各工序资料数据的 录取)清楚,准确。 4) 打塞前井筒液体的准备情况 ( 是否平衡 ? 是否 洗净?是否喷漏?)要清楚。 5) 配浆,替浆,顶浆,起管,洗井,关井过程中是否 有异常情况。以及对异常情况的处理方面的 记录要清楚。 6) 探灰,验塞是否合格
15
六、安全质量控制(监督)要点
10 、冲砂深度:在老井口袋小于 15m 者,动管柱 作业必须探砂至井底;口袋在 15—50m 以内 者,砂柱不大于口袋的 1/2;口袋在50m以上 者,砂柱不大于口袋的 2/3 ;管内防砂井冲 洗中心管必须彻底。 出砂特别严重的井和要求进行防砂、压裂、 下返补孔的井必须冲砂至井底灰面。 对压裂后的井,油井若不能自喷生产,则探 砂面冲砂至井底(灰面或设计要求深度); 水井则冲砂至灰面或井底。
漏失井况井冲砂技术
184油田在开发生产中,由于油层胶结疏松或油井工作制度不合理,以及措施不当造成油井出砂,砂柱增高,堵塞出油通道,增加流动阻力,使油井减产或停产甚至损坏井下设备造成井下砂卡事故。
因此,必须经过修井作业冲砂后才能正常生产。
1 冲砂工艺按冲砂液的循环方式分可分为正冲砂、反冲砂、正反冲砂三种;按冲砂工具可分油管冲砂、冲管冲砂、连续油管冲砂等。
正冲砂:冲砂液沿管柱流向井底,由环空流向地面,该冲砂方式优点是冲刷能力强,缺点是上返速度慢。
反冲砂:冲砂液环空流向井底,由管柱返出地面,该冲砂方式优点是上返速度快,缺点是冲刷能力弱。
正、反冲砂:先用正冲砂将砂堵冲散后立即改反洗,将悬浮砂粒冲出,该冲砂方式结合了正冲、反洗的优点,目前通过地面控制装置或者使用井下桥式工具在现场大量使用。
油管冲砂(连续油管冲砂)指通过油管(连续油管)进行冲砂,清除砂堵的冲砂方式。
冲管冲砂指采用小直径的管子下入油管中进行冲砂。
冲砂液有钻井液(泥浆)、油、水、乳化液、气化液等,要求是具有一定的黏度,以便保证有良好的携砂能力;具有一定的相对密度,以便形成适当的液柱压力,防止井喷和漏失;性能要稳定,能保护油气层的渗透性,对油气层的损害要小;洗井液进入地层后易于排出,在满足冲砂的条件下,应采用来源广、价格便宜的冲砂液。
2 漏失井冲砂的特点油田在开采后期地层能量不足,压力低,漏失严重。
这种特殊井况冲砂的特点是:进口排量较大,而出口很小或无出口,在冲砂过程中无法将地层砂携带出井筒,严重的造成卡钻后果。
3 漏失井冲砂工艺冲砂工艺经过多年的发展,是种成熟的工艺,但在特殊井况下,即在漏失井冲砂,各区地质情况不同,漏失井冲砂的方式不同,漏失井的冲砂工艺主要有以下几种:3.1 大排量连泵冲砂在油层压力低或漏失严重的井,或在施工中发现出口减小,可采取二台以上泵联用同时施工的方式冲砂,通过大排量,提高冲砂液的流动速度,携带地层砂到地面,达到冲砂目的。
3.2 暂堵剂暂堵冲砂漏失严重的井,开采取投蜡球堵住油层,或泵入暂堵剂(目前市场上暂堵剂类型较多),暂时堵住油层后,按普通冲砂工艺进行施工。
浅析水平井连续冲砂技术
浅析水平井连续冲砂技术
水平井连续冲砂技术是一种现代油气开采技术,它通常是在水平井中采用高压水流冲刷地层,以实现油气开采的技术,从而大大提高了油气开采率。
水平井连续冲砂技术利用高压水流将采油杆下方地层冲刷,打通油气藏与水平井的连通,从而实现更好的油气开采效果。
这种技术可以在水平井中进行,也可以在定向井中进行。
它可以应用于不同的油气藏中,包括致密油气藏、页岩油气藏、低渗透油气藏等。
该技术的主要优势包括:
1.提高油气开采率
这种连续冲砂技术可以有效提高油气开采率,因为高压水流可以将地层中困难到达的油气洗出来。
同时,它可以与油藏保持良好的连通性,以实现更快更高效的油气采集。
2.减少油气采集难度
由于高压水流可以清洗地层,因此将减少沉积物、泥、沙和其他堵塞地下油气藏的物质的数量,减少琐碎的清理工作,从而更容易地采集油气。
3.减少环保风险
水平井连续冲砂技术可以减少开采过程中对环境的影响。
使用合适的排水和垃圾处理设备,可以有效地处理排出的沙和硬质残留物,以减少船舶和鱼类因此而受到的环境污染。
4.技术成熟稳定
水平井连续冲砂技术是一项成熟稳定的技术,它已经在油气开采领域得到广泛应用。
该技术的使用寿命长,而且在正确使用和保养的情况下,设备维护成本也比较低。
5.适用范围广
水平井连续冲砂技术可适用于各种类型的油气藏,包括深层油气藏、低渗透油气藏、致密油气藏等。
此外,它还可以处理地质复杂的地层,包括含大量固体颗粒的地层和红层地质。
需要注意的是,水平井连续冲砂技术也存在一些缺点,例如可能会影响井口和沉积物存量,需要采取一些措施来解决这些问题。
低压漏失井自吸式连续冲砂工艺-thgj
15MPa
7〞
5. 冲砂内管总成高度: 870 mm 6.井口自封高度: 350mm
双管连续冲砂内管总成力学性能分析及抗拉强度计算
因内管总成的受力只作用于外筒,内部不受力,所以我们在计算抗拉强度时未考虑内部部件,只对外部的筒体进行力学计算。 相关计算公式如下: σb= F/A σb 表示抗拉强度MPa 1T = 9806.65 N 静载荷安全系数n=3 筒体I 外径X 内径 ¢114.3mm X ¢85mm F 表示轴向拉力N A 表示横截面面积 mm2
六、现场应用情况
5.2现场应用:
从2008年到2009年,该工艺技术先后又在高3-51-84等50口井(部分井冲砂情况详见附表) 进行了应用,成功率95%。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 施工井号 高35148 高32278 高37166 高21294 高32168 雷642829 高36024 高341118 高360255 施工时间 2009.7.30 2009.8.3 2009.8.5 2009.8.12 2009.8.15 2009.8.17 2009.8.21 2009.8.26 2009.9.3 冲砂进尺(米) 53.37 35.45 23.3 16.3 20.54 10.82 15.8 14.11 35.38 备注
F=σb x A =1000 x 「(114.3/2)2 x3.1415926-(85/2)2 x3.1415926」 =1000 x 4586.324 =4586324N =4586324/9806.65 T =467.67T =155.89T(加入安全系数) ¢125mm X ¢100mm F=σb x A =1000 x 「(125/2)2 x3.1415926-(100/2)2 x3.1415926」 =1000 x 4417.864594 =4417864.594N =4417864.594/9806.65 T =450.49T =150.16T(加入安全系数 =227.277T =75.75T(加入安全系数) 结论: 通过以上力学计算得出:该装置抗拉强度大于75.75T,根据管柱重量、现场安全操作等设计需要,我们对该套工艺设定的抗拉强度为 50T,因此得出该连续冲砂装置符合整套工艺设计要求,并在现场实验中得到了检验,安全性能可靠。
油田井下小修作业冲砂操作规程
油田井下小修作业冲砂操作规程4.2.14.1主要风险提示(1)井喷及井喷失控:主要指在起下油管过程中由于一次井控失控,井内压力上升发生井喷及井喷失控事故。
(2)火灾:主要指因井喷引起的井喷着火事故。
(3)爆炸:主要指冲砂返出液体、气体达到爆炸极限后,遇火种引起的爆炸事故。
(4)物体打击:主要指管汇破裂飞起、水龙带爆裂、阀门螺杆飞出、吊卡脱落、活动弯头及水龙带脱落、断大绳、顶天车、刮碰井口、油管飞落、单吊环、游动滑车、大钩脱落、背钳伤人,以及井架附属物脱落后引起的物体打击伤害。
(5)机械伤害:主要指液压钳绞手、蹾井口吊环挤手。
(6)中毒:主要指施工井硫化氢、一氧化碳等引起的中毒伤害。
(7)坍塌:主要指井架倒塌。
(8)灼烫:主要指冲砂发生井喷及井喷失控事故,井内返出高温液体、气体接触人体引起的高温伤害,冲砂返出高温液体、气体接触人体引起的高温伤害,以及同平台注气井口及管线引起的高温伤害,以及接触油气井加热炉及管线引起的高温伤害。
(9)车辆伤害:主要指各种车辆在井场作业时伤害操作人员。
4.2.14.2作业前准备符合设计要求的冲砂车辆一组(泵车及罐车)、循环罐(池)1个、高压水龙带1根、40兆帕活动弯头2~3套、25兆帕压力表1块、自封一个(包括胶皮)、冲砂笔尖1个、相应数量的油壬等,起下油管相应的工具、用具。
4.2.14.3作业程序(1)按照下油管操作规程将笔尖及冲砂管柱下入井内(可按有关技术要求探砂面),起出方入;更换自封胶皮并安装自封封井器;(2)冲砂车组就位,连接冲砂管线:①作业队技术员指挥泵车、罐车摆放在符合安全要求且便于冲砂作业的位置;②连接进出口管线;③连接泵车与罐车管线;(3)井口操作人员用高压活动弯头将起出方入的单根油管与高压水龙带连接并砸紧。
对弯头、水龙带要采取系保险绳等防脱、防摆、防脱落措施。
连接好的活动弯头,必须保证吊起后油管能正常转运;(4)作业机操作手操作通井机或修井机,井口操作人员配合,将单根油管与井内油管上扣连接;(5)技术员指挥,作业机操作手将管柱下放至砂面以上3~5米时,提前启泵循环,正常后下放油管,按相关标准进行冲砂作业;(6)各岗位按任务分配分别观察返出液、罐车液位及井口情况;(7)当冲完第一根单根按相关标准充分循环后,方可更换单根;(8)冲砂至设计深度后,应彻底洗井,然后上提管柱至原砂面10米以上,沉降4小时后回探砂面位置,合格后,按照下油管操作规程将冲砂管柱全部起出。
