井下作业操作手册(防砂作业)
井下作业技术手册

井下作业技术手册1. 引言井下作业是指在矿井、隧道、井下工程等环境中进行的各种工作任务。
由于井下作业环境的特殊性和复杂性,对作业技术的要求非常高。
本手册旨在介绍井下作业的相关技术,包括井下作业的准备工作、安全措施、常见作业方法和注意事项,以提供参考和指导。
2. 井下作业的准备工作2.1 井下作业的前期调研在进行井下作业之前,必须对作业地点进行充分的调研和勘察。
了解井下的地质情况、矿井结构、通风状况等因素,制定相应的作业计划和预防措施。
2.2 检查和维护作业设备井下作业通常需要使用各种设备和工具,包括绞车、电钻、矿灯等。
在作业前,必须对这些设备进行检查和维护,确保其正常运行并符合安全标准。
2.3 人员培训和意识教育在井下作业中,人员的安全意识和技能非常重要。
必须对作业人员进行充分的培训和教育,包括矿山安全知识、作业技巧等,以提高其自身的安全意识和应急处理能力。
3. 井下作业的安全措施3.1 通风保障井下作业环境通常缺乏新鲜空气和充足的氧气,因此,必须采取有效的通风措施,确保作业地点的空气流通和人员的呼吸安全。
3.2 火灾和爆炸防护井下环境容易积聚可燃气体和粉尘,因此,必须采取相应的火灾和爆炸防护措施,包括安装火灾报警装置、使用防爆设备等,以防止火灾和爆炸事故的发生。
3.3 安全装备作业人员必须配备适当的安全装备,包括安全帽、防护眼镜、防护手套等。
同时,还应配备急救设备和应急通信设备,以应对突发情况和紧急救援。
4. 常见的井下作业方法4.1 钻孔作业钻孔是井下作业中常见的一种方法,用于开采矿石、铺设管道等。
钻孔作业要求技术精湛和设备先进,必须根据具体情况选择合适的钻孔机和钻具,确保钻孔的质量和效率。
4.2 爆破作业爆破是井下矿石开采的重要环节,但也是高风险的作业。
在进行爆破作业之前,必须制定详细的爆破方案,并按照安全规程进行操作,以保障作业人员的安全和设备的完好。
4.3 维修作业井下设备和机械的维修是保障生产的关键。
井下作业操作规程

井下作业操作规程第一章总则第一条为了规范井下作业,确保作业安全,本规程制定。
本规程适用于井下作业过程中的人员及设备。
第二条井下作业包括采矿、爆破、巷道开挖、注浆加固等工作。
第三条井下作业必须按照有关法律法规、规范和标准进行操作,确保人员和设备的安全。
第二章作业人员和设备管理第四条所有参与井下作业的人员必须具备相关岗位的培训合格证书,且必须经过定期的安全培训。
第五条井下作业必须由具备相应资质的工作人员进行操作,且必须穿戴符合标准的个人防护装备。
第六条井下作业设备必须进行安全检查和维护,确保正常运转。
第七条井下作业人员必须定期进行体检,保证身体健康。
第三章作业准备第八条井下作业前,必须进行周密的安全计划和方案制定,作出合理的工作安排和资源调配。
第九条作业人员必须熟悉作业区域的地质条件、安全措施和应急救援方案。
第十条井下作业前必须进行通风、照明和通讯设备的检查,确保无故障。
第十一条针对特殊情况和可能发生的事故,必须准备相应的安全装备和急救药品。
第四章作业流程和操作指导第十二条井下作业前必须进行工作票签发,并告知井下作业区域的相关人员。
第十三条井下作业区域必须进行安全标示,标明危险源、禁止行动区域和应急出口。
第十四条井下作业必须按照作业票的要求进行操作,不得擅自改变作业流程。
第十五条井下作业过程中必须严格遵守操作规程,不得随意闯入禁止区域。
第十六条井下作业的设备必须按照操作要求正确使用,并进行定期的维护。
第五章事故应急处理第十七条发生井下作业事故时,必须立即采取紧急措施,确保现场安全,并及时上报。
第十八条井下作业区域的相关人员必须熟悉应急救援方案,如实行动。
第十九条发生事故后,必须进行现场保护,防止事故扩大,尽可能组织救援。
第六章安全检查和隐患整改第二十条井下作业区域必须进行定期的安全检查,发现隐患必须及时整改。
第二十一条发现安全违规行为的,必须立即制止,并做出相应纪律处理。
第二十二条整改后,必须进行验收,确保隐患得到有效消除。
21井下作业-项目部岗位手册-作业工岗位操作手册

(2)建立安全环保隐患排查、分类分级、整改治理、效果评估、验收销号的闭环管理流程,确保安全环保隐患及时排查治理。
(3)掌握岗位危害因素及控制措施,熟悉岗位应急处置办法,做好本岗位突发应急事件的初期应急处置工作。
(5)负责对安全带、防坠落等登高设备设施行检查维护保养,确保高处作业规范施工。
(6)负责对大泵、巡回罐、水龙头、水龙带等循环设备设施行检查维护保养,确保设备设施不带病运转。
5
承担现场井控管理职责,杜绝井控事件发生
(1)负责井控设备设施的标准安装和试压工作,留有相关视频资料,确保井控安全生产无事故
(2)负责井控座岗工作,按要求做好灌液和停工封井,确保井控工作不失控。
(3)掌握突发事件应急响应程序及处置步骤,熟悉掌握硫化氢泄露、井口溢流、人员中暑、机械伤害、环境污染等事件的应急处置程序,确保应急处置程序正确。
3.HSE责任清单
序号
责任内容
重点工作要求
1
贯彻执行上级有关HSE方针政策、法律法规,落实安全发展、绿色低碳生产。
(1)贯彻执行上级HSE方针政策、法律法规,执行岗位HSE规章制度、技术标准、操作规程,确保标准规范施工。
(3)每周做好班组井控演练工作,月度为单位工况不重复,确保发现溢流征兆时能及时关井。
6
承担现场应急管理职责,掌握应急处置程序。
(1)掌握施工井井史、每日施工工序、周围环境及井场、道路情况,熟悉现场单井应急预案,确保人人掌握应急处置措施。
(2)熟知施工井风险评估情况,确保全员掌握最大风险源及防范措施。
(4)负责巡回检查和隐患排查,做到每个项点专人负责,每个问题责任人整改,实现闭环管理。
井下作业监督的内容和要点(防砂)

下滤防砂管柱示意图
油层上界
生产层位
油层下界
滤下界(米) 温控阀(米)
人工井底(米)
滤 砂 管 防 砂
滤砂管结构:
滤砂管由滤砂器、中心管、引鞋三部分组成。 (1)滤砂器以石英砂为骨料,环氧树脂为胶结剂 ,按配方比混合均匀制成砂浆成型,成为单体滤砂 器。其外径114mm和146mm分别用于φ 139.7mm套管 和φ 177.8mm套管井,内径均为75mm,单体长度均 为100mm。 (2)中心管用φ 62mm油管制成,每米φ 10mm 孔72个,两端车有φ 62mm特殊反扣,长度有1.9、 3.0、4.0m三种规格,可分别组装1、2、3m滤砂器。 (3)引鞋用环氧树脂制成。用于φ 139.7mm套 管井,外径为114mm,用于φ 177.8mm套管井外径为 146mm,内径均为75mm。 将滤砂器套于φ 62mm中心管,在滤砂器两端再套 以引鞋,用顶丝固定,所有接缝处用环氧树脂与玻 璃丝布包好封严,即成防砂用滤砂管。
授课人: 刁可增
随着作业机制的转换和市场经济体制的不断完 善,我们采油厂、管理区面临着一个重要课题,就 是要进一步加强作业监督,不断提高修井质量,正 确运用有限的作业成本,换取油田更好的开发效益。 另外,通过加强作业监督,保护好油气藏,提高油 田的开发后劲。 下面我们首先要了解一下井下作业监督的基本 内容及要点(关于作业监督的内容是我个人的观点, 仅供大家参考)。
一、机 械 防 砂
机械防砂可分为两类,一类是下入防砂管柱挡砂。如胶 结成型的滤砂管、双层或多层防砂管柱的缝隙或孔隙易被 进入井筒的细地层砂所堵塞。另一类是下入防砂管后再进行 充填。充填材料多种多样,最常用的是砾石,还可用果壳、 果核、塑料颗粒、玻璃球或陶粒等。这种方法有效地把地层 砂限制在地层内,并能使地层保持稳定的力学结构,防砂效 果好,寿命长。
井下作业监督的内容和要点(防砂)

井下作业监督的内容和要点(防砂)井下作业监督的内容和要点(防砂)井下作业监督的内容及要点是确保井下作业安全进行的关键。
其中,防砂是井下作业监督的重要方面之一。
本文将从井下作业监督的整体要点入手,详细介绍井下作业监督中防砂的内容和要点。
一、井下作业监督的整体要点井下作业监督旨在保障作业人员的生命安全和作业环境的良好状态,从而防止井下作业中可能发生的事故和意外。
在进行井下作业监督时,监督人员应注重以下要点:1. 完善的作业计划:监督人员应与作业人员充分沟通,制定详细的作业计划,并在计划中明确防砂的要求和措施。
2. 严格的作业许可制度:监督人员应确保作业人员在进行井下作业之前,必须持有合法的作业许可证,且能够证明其具备相应的技能和经验。
3. 安全装备的检查和保障:监督人员应检查作业人员是否佩戴必要的安全装备,如安全帽、防护服、防破碎眼镜等,并提供必要的安全保障设施,如应急救援方案、灭火器等。
4. 作业环境的合规与评估:监督人员应对井下作业环境进行全面评估,确保井下作业设备和材料符合相关标准和规定,并定期进行安全检查,消除潜在的安全隐患。
二、井下作业监督中防砂的内容和要点防砂是井下作业监督中至关重要的内容之一,它旨在避免井下作业中的砂砾物进入井口和井身,造成作业人员的伤害和作业设备的损坏。
以下是井下作业监督中防砂的具体内容和要点:1. 检查防砂设备的完好性:监督人员应检查井下的防砂设备,如防砂盖板、防砂套管等,确保其完好并且能够有效防止砂砾物进入井口和井身。
2. 指导作业人员正确使用防砂设备:监督人员应向作业人员详细介绍防砂设备的使用方法和注意事项,并确保作业人员能够正确佩戴使用相关设备。
3. 检查井口和井身的清洁状况:监督人员应定期检查井口和井身的清洁状况,清除可能引起砂砾物进入井口和井身的杂物和污垢,确保作业环境的清洁和安全。
4. 保持井下作业人员的防护:监督人员应教育作业人员定期更换防护装备,如防砂面罩、防尘口罩等,确保其有效防护。
石油开发 井下作业 89mm小井眼填砂作业操作规程

89mm小井眼填砂作业操作规程1主题内容与适用范围本规程规定了油气水井加深井、定向侧钻井89mm小井眼填砂作业内容与要求。
本规程适用于加深井、定向侧钻油气田井下作业89mm小井眼常规修井作业。
2引用标准SY/T5340-2000油井套管内砾石充填防砂工艺方法SY/T5587.5-93油水井常规维修作业油水井探砂面、冲砂作业规程3程序内容3.1施工准备3.1.189mm油管小井眼内使用1.900平式油管填砂,其规格和强度指标如下:1.900平式油管最低使用性能规格钢级外径壁厚内径接箍外径连接强度KN扭距NM内屈压力挤毁压力Mpa1.900N-8048.26 3.6840.8955.88169.87206073.677.8 3.1.2按照设计要求备足石英砂或陶粒、三通和标准计量漏斗。
3.1.3准备达到设计要求压井液量。
3.1.4准备73mm油管+1.900油管组合油管,备用1.900油管长度大于89mm 小井眼长度80m以上。
中间用内倒角的变径接头连接。
3.1.4定向侧钻井段为减少井段钻具的磨阻,管脚配置填砂导引工具:3.1.5钻具组合(从下往上):导引工具+1.900油管+变径接头+73mm油管。
3.2施工程序3.2.1造斜段下钻速度不大于0.2m/s,下钻均匀、平稳,禁止猛停猛放,防止顿钻溜钻。
3.2.2探砂面前划眼测定井壁磨阻,探砂面20-30KN吨位。
3.2.3探准目前塞面(或砂面),上提管脚2m,正循环至出口平稳。
3.2.4上提管脚,管脚高度应大于每次填入砂量沉淀后砂面高度20-30m之内。
(填砂管柱萝卜头上一定要加1.5m以上的提升短节,以保证填砂过程中,活动管柱,严禁从防喷器中直接填砂)。
3.2.5循环填砂时加砂量控制在4-6L/min,不宜过快以防砂堵,单次填砂不得超过0.2m3。
3.2.6填砂量超过0.2m3时必须分次循环填入,循环排量小于200L/min,每次填完后应充分循环,时间根据排量和油管容积确定(当出口流量变小、趋于稳定后可上提管柱,进行再次填砂)至砂子循环至管脚。
井下作业操作规程

井下作业操作规程
《井下作业操作规程》
一、前言
井下作业是石油、煤炭等矿业行业的常见作业方式,但却存在着一定的安全风险。
为了保障作业人员的安全,规范井下作业流程,特制定本规程,并规定作业人员必须严格遵守。
二、作业范围
井下作业范围包括但不限于矿井、油井、井下隧道等地下作业场所。
要求作业人员必须在所属作业范围内进行操作,严禁越界作业。
三、作业前准备
1. 作业人员必须经过专业培训合格后方可参与井下作业。
2. 作业人员必须穿戴符合安全标准的防护装备,包括头盔、安全鞋、防护服等。
3. 在进行井下作业前,必须进行全面的安全检查,并确认作业现场没有安全隐患。
四、作业流程
1. 作业人员必须按照相关规定和标准操作程序进行作业,确保安全生产。
2. 作业过程中如有异常情况,必须立即停止作业并向上级报告。
3. 井下作业期间,必须保持通讯畅通,以便及时与指挥中心进行联络。
五、作业结束
1. 作业结束后,必须对作业现场进行清理和整理,确保不留下任何安全隐患。
2. 作业人员必须将使用的工具和设备进行归还和整理,做到妥善保管。
六、违规处理
对于违反井下作业规程的行为,将给予相应的处罚,并追究责任。
七、附则
对井下作业规程的解释权归属于作业指挥部,作业人员必须严格遵守规程,确保安全生产。
以上就是《井下作业操作规程》的相关内容,希望所有作业人员能够严格遵守,做到安全第一,预防为主,确保井下作业的安全顺利进行。
井下作业操作规程2019.10.doc

井下作业操作规程2019.10.doc试**、小修开工准备操作规程一、主要风险提示挤伤、碰伤、砸伤等人身伤害(如:车辆碰撞伤害、送收**管时**管坠落伤害,以及敲击作业伤害等);触电;滑跌;高空坠落;高空落物;液压钳绞手;火灾爆炸;环境污染;夏季高温中暑、雷击;冬季冻伤;其他危险/危害。
二、作业前准备2.1所需设备、材料和工具。
**管桥l套、**管枕1个、液压钳1套、操作台1套、承重500kg 以上的修井机车载小绞车1套、φ9.5mm和φ12.5mm钢丝绳适量、配套绳卡和U型环若干、环保彩条布3-4卷(面积满足施工要求)、安全电压照明灯3只以上、相应变压设备或发电设备一套(含电**线路连接所需用品和物品),以及其他常用工具(如250mm活动扳手1把、450mm活动扳手1把、手钳1把、细铁丝少许)。
2.2岗位人员分配。
按照一线巡回检查表内容进行检查、分工。
2.3开班前安全会。
各岗人员按规定穿戴劳动防护用品,持证上岗,带班班长组织召开班前安全会,就本班施工主要内容、存在的风险及防范措施进行安全讲话,将检查情况填写在一线巡回检查表上。
三、作业程序3.1搭建井口操作台。
3.1.1一、二、三、四岗人员负责搭建井口操作台。
3.1.2操作台高度以操作人员站在上面,腰部与井口防喷器上平面基本一致为准且操作台稳固。
3.2摆正**管(杆)桥。
3.2.1一、二、三、四岗人员铺垫好彩条布,要求靠近**管头的一面和靠近井口方向的一侧出要富余出0.5米,另一面和一侧要富余出3米。
摆正**管(杆)桥。
3.2.2**管(杆)桥座摆放于滑道一侧,管桥3道,高50公分;杆桥4道,高50公分,管杆桥要摆放水平,必要时要用枕木或小管排铺垫,靠近井口一头的管杆桥要呈直线排列,与滑道成“E”字形摆放,稳固且在同一水平面上,管桥上支点间距3.5米,杆桥上支点间距2米,靠近抽**机的管桥上支点距抽**机平衡块2.5米。
接箍露出管桥支点1米;**管桥座下铺垫好环保隔污布。
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防砂作业1、概述多数疏松或较疏松的油层生产过程中有出砂现象。
油气井出砂会造成磨蚀井下、地面设备和工具(如泵、分离器、加热器、管线等),甚至砂卡中心管、生产管柱等,降低油气井产量或迫使油气井停产。
因此生产过程中可能出砂的油气井,需要进行防砂作业。
海上油气田多采用机械防砂的方式,常见的防砂方式有:独立筛管防砂(优质筛管防砂)和砾石充填防砂。
1.1作业目的利用滤砂管或者充填的砾石作为挡砂屏障,阻挡砂子产出。
1.2作业人员大修作业队人员18人,防砂地面设备工程师4~6人,防砂工具工程师3~4人,打砂工程师1人,作业总监1人,作业监督2人。
1.3作业设备钻修机系统,防砂设备:打砂泵、混砂车、方井口、数采房等。
1.4工具防砂器材:顶部封隔器总成、隔离封隔器总成、沉砂封隔器、筛管、盲管等;防砂服务工具:座封工具、充填工具、隔离密封、冲管等。
2、作业准备2.1陆地作业准备1、收集资料:地层泥质含量、地层砂均质系数、地层砂粒度中值、生产套管尺寸及磅级、射孔数据表、井斜数据表、CBL曲线、原井防砂管柱图、目的层温度及压力。
2、根据石油大学防砂方式选择图版(见图1)选择防砂方式。
图1 石油大学防砂方式选择图版3、根据Saucer最优砾石充填尺寸设计图版(见图2)选择挡砂精度:挡砂精度(防砂精度/充填砾石粒径)为地层砂粒度中值的5~6 倍,即D50=(5~6)×d50。
1)在独立筛管防砂中,防砂筛管的挡砂精度应与根据地层砂粒度中值优选的砾石层的挡砂精度结果一致。
2)在砾石充填中,应满足砂拱或桥堵挡砂的原则。
绕丝筛管和割缝筛管缝宽应是最小充填砾石直径的1/2~2/3。
3)砾石充填防砂推荐选用筛管外径:应保证砾石充填环形空间的径向厚度不小于19mm。
独立筛管防砂推荐选用筛管外径:套管井中以筛管本体或接箍外径小于套管内径8mm~10mm 为宜;裸眼井中以最大刚体外径小于裸眼直径10mm~15mm为宜。
图2 Saucer最优砾石充填尺寸设计图版4、根据射孔数据表及沉砂封隔器深度确定需要准备的筛、盲管长度,参照CBL曲线、原井防砂管柱图及射孔数据表,确保防砂封隔器座封位置避开套管接箍、原封隔器座封位置及射孔段。
1)防砂筛管长度应覆盖防砂层段,宜超过防砂层段上、下界各1.0m。
2)防砂隔层厚度宜大于砾石充填顶部封隔器总成长度和防砂筛管覆盖防砂层段上下界的实际长度及生产过程中沉降所需的盲管长度的三者之和。
5、砂量预算:孔眼内砂量= 净射孔段长度×充填系数筛套环空砂量= 筛套环空的体积×砂子密度盲套环空砂量=(盲管长度+充填滑套以下部分> 30ft,取30;< 30ft,取实际长度)×盲套环空环形面积×砂子密度总砂量= 孔眼内砂量+筛套环空砂量+盲套环空砂量+(5-10%附加量)计算中充填系数依据同区块同层位砾石充填经验初步确定,砂子密度一般取为100lbs/ft³。
6、携砂液选择:1)不同性能的携砂液用在不同的防砂完井方式中,在直井、斜井的循环/高速水砾石充填和水平井砾石充填中宜用清洁盐水携砂液或中粘携砂液;压裂充填防砂井中宜用高粘携砂液。
2)携砂液的密度应满足井控要求。
3)携砂液应做地层配伍性试验,且岩心渗透率的恢复值应不小于85%。
7、物料准备:根据防砂配管表准备筛盲管、防砂封隔器、防砂服务工具及各种变扣接头;根据砂量预算准备陶粒;根据携砂液配方准备相应化学药剂;以上物料原则上要求准备需要使用量的 1.5倍。
根据现场情况,准备防砂地面设备。
8、施工方的动力设备等相关设备和相关仪器需具有检验报告,需要在陆地进行试运转、调试的,进行试运转、调试,确保海上能够正常运转、应用。
9、施工方的出海施工人员要具有符合安全作业要求的相关证件,并且要准备合格的劳保用品。
10、施工方准备相关设备、器材和施工人员出海申报所需的各种材料。
11、作业监督负责协调施工方设备、人员的出海相关事宜。
2.2海上作业准备1、作业前的设备吊装就位,施工人员必须到达现场,指定设备摆放位置。
2、作业监督负责组织防砂施工人员、作业队人员和平台人员等召开防砂作业技术和安全交底会,进行各项步骤的安全风险分析,并应明确各相关人员的安全职责和作业分工。
3、设备、工具到达现场后,施工人员现场检查设备和工具等能否满足施工要求,包括:防砂器材是否齐全、完好,动力源能否正常启动、混砂车密度计是否准确、防砂泵最大水马力能否满足要求、平台供液是否足够、流程是否正确、数采房信号是否接收正常、对讲机准备是否充足。
4、作业流程中的管线高压部分要求使用满足压力要求的硬管。
5、防砂人员根据现场施工情况及筛盲管长度重新配管,丈量防砂工具尺寸,确保生产管柱能正常下入,交由作业监督进行检查。
6、施工人员在作业前办理作业时的各种作业许可证,监督负责协调事宜。
7、作业监督根据作业进度,安排防砂人员就位防砂器材及防砂设备,并标明防砂器材连接和下井次序,按标准对防砂管线进行试压,试压区域拉警示带进行隔离。
3、HSE要求1、严格遵循天津分公司健康安全环境管理体系《HSE/WW-119 防砂作业安全管理规定》。
2、防砂服务方按甲方要求准时将防砂器材运送至指定码头出海,并按安全规定在现场存放,人员按甲方要求按时出海,必须具有五小证、健康证。
3、防砂工程师摆放地面设备并组织下入防砂管柱,防砂人员严格按我公司防砂操作规程和安全管理规定进行操作。
4、现场操作人员必须戴手套、穿工衣、工鞋、戴安全帽、护目镜。
5、吊运防砂器材时一定要谨慎小心,防止掉落伤人。
6、防砂作业时首先要申请冷工作业许可证,经平台同意后才能开始防砂作业。
7、防砂场地要用警示带围住,严禁无关人员进入;禁止防砂场地跨越高压管线、禁止非防砂人员操作防砂地面设备、禁止非防砂人员在高压作业区停留。
8、防砂作业要谨慎,如果管线有破损、刺漏或高压管线无法固定,要马上通知防砂工程师。
9、所有防砂过程都要由防砂工程师和监督亲自指挥,管线连接和试压要由防砂工程师亲自完成,并做好安全隔离。
10、防砂工程师正确指挥防砂地面设备的就位及防砂器材的下入,防碰、防撞、防砸、防高压,检查所有防砂地面设备,使其处于安全可靠状态。
11、所有电器设备插头防水、防潮、防短路,人离断电,注意其他公司的设备安全。
12、防砂作业时,作业区500米范围内无线电通讯设备必须保持畅通。
13、防砂作业充填过程中循环出的液体要集中处理,禁止随便排放。
14、对工作中产出的垃圾按类别放入对应的垃圾箱内,决不乱扔、乱放,杜绝污染环境的事情发生。
15、对于防砂器材防砂结束后带出的原油,及时进行处理,防止其流入大海。
4、防砂作业4.1基本概念1、冲筛比:砾石充填防砂管柱中冲管外径与筛管基管内径之比。
2、地层砂均质系数:地层砂筛析曲线上占累积重量40%的地层砂粒径与占累积重量90%的地层砂粒径比值。
注:一般用UC来表示。
UC ≤3为均匀砂;3<UC<5为不均匀砂;UC≥5为极不均匀砂。
3、地层砂分选系数:地层砂筛析曲线上占累积重量10%的地层砂粒径与占累积重量95%的地层砂粒径比值。
注:一般用SC来表示:SC ≤ 10为分选好;10 < SC <20为分选中等;SC ≥ 20为分选差。
4、砂丘比:水平井砾石充填过程中,α波充填的充填高度与井眼直径的比值。
5、地层砂粒度中值:根据筛析结果,将粒径筛目号与对应的累积质量百分比描绘到半对数坐标系上形成一条筛析曲线,在此曲线上累积质量百分比为50%所对应的粒径大小,即为地层砂样的粒度中值d50。
4.2防砂方式海油常用的防砂方式分为独立筛管防砂和砾石充填防砂,见图3。
(1) 独立筛管防砂(2) 砾石充填防砂图3 独立筛管防砂和砾石充填防砂4.1.1独立筛管防砂此方法一般用于地层砂分布较均匀、粒度较粗的地层,一般防砂寿命较短。
是将滤砂管和封隔器联接成防砂管柱并用钻杆将防砂管柱送到产层,坐封、丢手后,封隔器将滤砂管固定于井下,然后在封隔器上部下入生产管柱。
该方法操作简单,易于施工,作业风险小、周期短、成本低,并且对井筒周围的渗透率影响较小。
4.1.2砾石充填防砂砾石充填防砂经几十年的技术改进和配套,是目前最有效的防砂方法。
砾石充填的工艺方法是在油气井中下人工滤砂管柱后,再进行滤砂管柱外部(包括炮眼和地层近井地带)砾石充填,建立人工防砂屏障。
该方法施工风险较大,作业周期较长,但防砂时效长,并能防止射孔炮眼闭合,维持近井地带较高的渗透率。
4.3防砂管柱典型的独立筛管防砂管柱及砾石充填防砂管柱见表1、表2,示意图如下:图4 独立筛管防砂管柱图5 砾石充填防砂管柱表1 典型的独立筛管防砂管柱(一趟3层为例)表2 典型的砾石充填防砂管柱(3个单层为例)4.4防砂器材4.3.1常用的防砂筛管目前海上常用的防砂筛管分为优质筛管及绕丝筛管,优质筛管包括星孔优质筛管和复合型优质筛管。
1、星孔优质筛管1)结构星孔优质筛管(如图6)以优质无缝钢管做基管,在基管上钻有若干个阶梯孔,过滤件通过螺纹旋接在基管上的阶梯孔中,每个过滤件由外壳、保护网、过滤介质和垫片组成。
其中过滤介质是由金属纤维堆积而成,当一个适当大小的自由砂粒位于两条金属纤维丝中间时,只要给砂粒足够大的力,就可以通过缝隙,当砂子通过筛管以后,由于金属纤维的弹性,又可以恢复滤砂管的原有参数。
另外,由于金属纤维过滤介质是立体结构,过流面积远远大于普通筛管的平面过流面积。
图6 星孔优质筛管外观及结构2)特点a. 过滤介质采用金属纤维,防砂范围小,适用于地层砂均质性好、泥质含量低或砂析不清楚及代表性不强的情况。
b. 可选择多种防砂精度,保证防砂的有效性。
c. 一口井中可使用不同孔密筛管,防止底水锥进及筛管单点冲蚀。
d. 在井斜大、狗腿度大等各种难度井中下入安全可靠。
e. 整根筛管无焊接,全筛管可采用防腐材质适合腐蚀井中应用。
f. 同规格的井眼尺寸,可下入较大基管尺寸的防砂筛管,保证较大的筛管内径,如8.5”井眼可下入7”优质星孔筛管,6”井眼可下入4.5”优质星孔筛管。
g. 外形与套管类似,下入快捷、方便。
h. 防砂精度不高,防砂时效短,易被泥砂堵塞。
2、复合型优质筛管1)结构复合型优质筛管(如图7)是在均匀钻孔后的基管外罩以防砂网,并在防砂网外安装保护罩,并依靠防砂网阻挡地层砂进入井筒的筛管,筛管结构如图7。
图7 复合型优质筛管外观及结构2)特点a. 防砂范围小,适用于地层砂均质性好、泥质含量低或砂析不清楚及代表性不强的情况。
b. 可选择多种防砂精度,保证防砂的有效性。
c. 在井斜大、狗腿度大等各种难度井中下入安全可靠。
d. 防砂精度不高,防砂时效短,易被泥砂堵塞。
e. 滤砂网强度较低,砾石充填及生产过程中易于破损。