(二)浅谈水力冲砂洗井工艺技术及应用(定)
水力喷砂射孔压裂
环境保护与可持续发展
减少环境污染
优化水力喷砂射孔压裂的 作业流程，降低废水和废 气的排放，减少对环境的 污染。
节能减排
研发低能耗、低排放的设 备和工艺，降低水力喷砂 射孔压裂过程中的能源消 耗和碳排放。
资源回收利用
对水力喷砂射孔压裂过程 中产生的废料进行回收利 用，实现资源的循环利用。
市场应用前景与商业模式
煤层气开发
总结词
水力喷砂射孔压裂技术在煤层气开发中具有重要作用，能够提高煤层气的产量和采收率。
详细描述
煤层气是一种清洁能源，开发利用煤层气对于减少环境污染和能源需求具有重要意义。 水力喷砂射孔压裂技术能够有效地对煤层进行射孔和压裂，提高煤层气的产量和采收率。 该技术对于低渗透煤层和致密煤层的开发尤其有效，能够显著提高煤层气的开采效率和
1 2
市场需求增长
随着油气勘探开发领域的不断发展，水力喷砂射 孔压裂技术的应用范围和市场前景将不断扩大。
商业模式创新
探索新的商业模式，如服务外包、技术转让等方 式，推动水力喷砂射孔压裂技术的商业化应用。
3
国际合作与交流
加强国际合作与交流，引进国外先进技术和管理 经验，提高我国水力喷砂射孔压裂技术的国际竞 争力。
水力喷砂射孔压裂的定义
定义
水力喷砂射孔压裂是指利用高压水流携带砂 粒或磨料对油井进行射孔，并在射孔的同时 对储层进行压裂的技术。通过这种方式，可 以在储层中形成更多的裂缝，增加油气的渗 透面积，从而提高油气的产量。
技术原理
水力喷砂射孔压裂技术的基本原理是利用高 压水流携带砂粒或磨料，通过喷嘴将水流和 砂粒或磨料高速喷射到油井的储层中。水流 和砂粒或磨料在撞击到储层岩石时产生冲击 力，这种冲击力能够使岩石破碎并形成孔洞 。同时，高压水流产生的压力能够使储层中 的裂缝扩大，进一步增加油气的渗透面积。
第二章修井工艺简介
二、常规修井工艺技术
循环法：将密度合适的压井液泵入井内并进行循环，密度较小的原井内液体 （或油气水）被压井液替出井筒达到压井目的的方法。包括正循环压井法和反循 环压井法。正循环压井是将压井液从管柱内泵入井内顶替井内流体，由环形空间 上升出来的循环过程。反循环压井是将压井液从油、套环形空间泵入井内顶替井 内流体，由管柱内上升到井口的循环过程。
衬管完成法：当井眼钻到油 层顶部时停钻，下油层套管柱， 注水泥固井，再用小一级尺寸的 钻头钻穿油层井段，然后下入预 制好的带孔眼或的缝隙的管子（ 称为衬管）。
一、井身结构
射孔完成法：当钻穿全部油层之后 ，下油层套管至井底，注水泥浆固井 ，水泥浆在套管外环形空间的上返高 度要至少超过油层顶界100～150米， 井底留有水泥塞，然后下入专用射孔 器对准预打开的油气层部位射孔，穿 过套管和水泥环，为油层中的油气流 进入井内打开通道。
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二、常规修井工艺技术
通井规
5、试注 试注：就是在油井完成后，到正式投入注水前所进行的新井投注或油井改注
的试验与施工过程。目的是取得注水资料，提供注水初步经验，为油田开发方案
提供依据。试注工艺主要分为排液、洗井、转注，以及实施必要的增注措施等几 个阶段。
二、常规修井工艺技术
6、气举和液氮排液气举： 气举：是使用高压气体压缩机向井内打入高 压气体，用高压气体置换井筒内液体的施工方法 。其目的是大幅度降低井底回压，使地层中流体 进入井筒。 液氮排液：是一种安全的气举施工，是使用 专用液氮车将低压液氮转换成高压液氮，并使高 压液氮蒸发注入井筒，替出井内液体。 气举方式：常规气举、气举阀气举、连续油 管气举（与液氮泵车配合作业） 连续油管气举
二、常规修井工艺技术
水平井冲砂施工实例分析及展望
井， 裸眼段 长 ２０ ， 始注 入速率 为 ２０ ０ｍ 初 ２０方 ／ 。到 ２０ 年 １ 月 注入 能力 天 ０３ ２ 降至 ４ ０方 ／天 。前期 综合测试 表 明， ０ 该井 油管 与油套环 空相通 ， 因此 决定选 作 连 续 油管 反 循 环 实验 井 。 在作业 前， 先下入文 丘里捞 砂筒将 较大 的沉积 固体打捞 上来， 以防止 在反 循环 时 阻塞 油管 。作业 前后 生产测 井 见 图 １ ，由图可知 ， ９ ％ 的注 入 水进 约 ０ 入 了 ｌ ０ ｍ处 的断层 破碎 带 。这证 明了 即使 是在 裂缝 非常 发育 的环境 下， ６０ 连 续油 管反循 环洗 井工 艺也能将 注入剖 面从 分散 的点状 剖面转 变为断 裂带下 较 均 一的 注水 剖 面 。作业 后 注入 能力 提 高 了 ３ ０方 ／天 。 ０ ２ ３ 同心连 续油 管负压 冲砂 实例分 析 ． （） １ 同心 连续 油管 负压清 砂法 在加拿 大油 田的作 业实例 ｊ 该井 井深 １ ５ ｍ 井底 温度 １ ０ Ｃ 水 平段 长 １ ７ ９ ５， ４０， ２ ０米。对冲砂 洗井 方案进 行对 比 。一种 方案 是混 氮冲 砂作 业， 另一 种 是负压 清 砂 。研 究发 现， 混氮 冲 砂 作业 ， 需要很 高 的含氮 率 、作业 时间长 ， 费用 高， 受强度所 限连续 管无法 到 达 井底 ， 同心 连续 油管 能够 达 到井底 ， 终 决定采 用第 二种 方案 。 但 最 （） ２ 同心连 续油 管负压 清砂 法在 阿拉斯 加油 田的应 用实例 由于该 井油藏 压力 低， 大直径连 续油管 无法 下入， 故选用 同心连续 油管 负 压清 砂法 。 负压清 砂工 艺避免 了工 作液 漏失， 清砂 工 具有效 清除 了局部 沉积 造成 的表 皮 伤害， 清砂 过程 不需 混氮 作业 ， 且 节省 了成 本 。 ３冲砂 工 艺的 发展 展望 ３ １ 旋转 射流 负压冲砂 工艺 目前， 复和 维持 出砂 井生产 的常用 方 法是水 力冲 砂 。但 随着 油 田的开 恢 采， 油层 压力不 断 降低， 在冲砂过 程 中， 往往 由于 冲砂井 底压 力大于地 层压力， 使大 量的冲 砂液漏 入油 层， 甚至部 分积 砂重返 油层 ， 油层造 成损 害。为解决 对 此 问题 ， 索采用 负压 冲砂作 业的 方式， 探 这既 能清 除油井积 砂， 又能保 护油层 。 此 外， 用传统 喷嘴进行冲砂 作业 时， 采 在射 流冲击压 力下冲砂 液容易油 层， 甚至 部 分沉砂 重返 油层 ， 从而对 油层造 成损 害 。 。在这 种高压旋 转射 流在 冲砂 过程 中， 冲砂喷 嘴 处产生 具有 三维速 度 的旋转射 在 流 ， 击井底 沉砂 形成扩 散， 强旋射流 的 内部形成 回流 区。旋转射 流不但 从 冲 在 射 流外侧 卷吸沉 砂， 而且 还从 回流区卷 吸沉砂 。故它 有较好 的抽 吸能力 ， 能更 有效 地举 升 井筒 沉砂， 而 降低油 层伤 害， 从 提高 冲砂 效率 。 ３ ２ 旋转 射流产 生机理 旋转射 流 的产生有 多种 方式， 但一般 都需要在 圆柱形 喷嘴 的上游采用 一定 的加旋 措施 。不 同的 加旋 方式所 得 到的射 流 出 口轴 向速度 和旋 转速度 （ 向 切 速 度） 的分布各 不相 同， 紊动特 性也 有差异 。常见 的加旋 方式主要 有 以下四种 （） 向注入 法 。通过 改变切 向注 入与轴 向进 入喷 嘴 内的流体 的 比例 来 １切 调 节旋 转射流 的 强度 。 （ ）固定导 叶加 旋 法 。使用 导 向元件 导 引流 体 来改 变流 动 方 向。 ２ （ ） 内导 流 法 。在 喷管 内装 斜 叶 导流 。 ３ 管 （） ４ 机械 旋转 法 。 用机械 的方 法旋转 长管 只能产 生弱旋 ， 使用 内旋转盘 则 能实 现 强旋 流动 ， 转盘 产 生的 次流 使形 成 的流场 更加 复 杂， 但 一般 专用 于实
石油工程技术 井下作业 氮气泡沫流体冲沙洗井技术
氮气泡沫流体冲沙洗井技术氮气泡沫流体是一种可压缩的非牛顿流体，其独特的结构决定了其具有许多优点，如密度低且方便调节、粘度高、摩阻低、携砂能力强以及在地下与天然气混合不易发生爆炸等性能，作为入井液便于控制井底压力，减少漏失和对地层污染。
广泛应用于低压、漏失及水敏性地层冲砂、洗井、排液、修井等井下作业中。
氮气泡沫流体是由含起泡剂和稳泡剂的水溶液和氮气组成，其中氮气是分散相，液体是连续相。
气泡充分分散在水中，降低了流体密度。
由于氮气泡沫流体密度小、粘度大、携砂能力强、遇水敏性地层不会产生粘土膨胀等问题，用它做入井液可有效减少漏失，因此氮气泡沫流体可以解决其它方法无法解决的难题，如低压井、严重漏失井的洗井或冲砂。
在用常规流体冲砂、洗井作业中，由于入井液的漏失及滤失，往往会对油气产层造成一定的污染，影响作业后的产能，对于一些漏失严重井，甚至不能建立正常的洗井循环。
使用氮气泡沫流体可以有效地解决上述问题，氮气泡沫流体冲砂洗井就是利用泡沫流体粘度高、密度小、携带性能好的特点，将泡沫流体作为携带液或压井液，在油管和环空中循环，使井底建立相对于油层的负压，在此负压差的作用下，依靠泡沫流体冲散井内积砂或结蜡，以达到洗井、冲砂的目的。
泡沫流体冲砂洗井可广泛应用于各种油气井。
1氮气泡沫流体冲砂、洗井主要优点：1.1氮气泡沫密度低，可实现低压或负压循环，以免漏失；1.2氮气泡沫粘度高、滤失量少、液相成分低，可大大减少对产层的伤害；1.3氮气泡沫的悬浮能力强，可以把井底和油、套管壁上的固体颗粒或其它赃物带出；1.4可以诱导近井地带赃物外排，以解除产层堵塞，同时还可以诱导油流。
2氮气泡沫流体的特性和配置2.1在清水（或现场污水）中加入化学起泡剂，在注入适当气体（氮气）的条件下充分搅拌，使气泡的直径变小，气泡充分分散在液体中，就形成氮气泡沫流体。
泡沫的稳定程度与气泡的直径有关，气泡直径越小，越稳定。
根据加入的气体量的多少，泡沫流体的密度非常方便在0.1～0.9g/cm3之间调整，如果需要泡沫流体的密度还可更低。
泡沫流体冲砂洗井工艺在孤东油田的推广应用
[收稿日期]2007212220 [作者简介]邵国林(1979-),男,2001年大学毕业,助理工程师,硕士生,现主要从事油气开发技术研究工作。
泡沫流体冲砂洗井工艺在孤东油田的推广应用 邵国林 (长江大学石油工程学院,湖北荆州434023;胜利油田有限公司孤东采油厂,山东东营257237)[摘要]针对孤东油田的地质开发特点,通过对泡沫流体的特性研究,探索了泡沫流体冲砂洗井工艺;通过对采油作业施工中部分工艺的设计和完善,使该工艺取得了较好的应用效果。
泡沫流体技术可以比较好地解决油藏生产后期的许多生产难点,并能创造相当大的经济效益。
[关键词]泡沫流体;冲砂洗井;孤东油田[中图分类号]TE35811[文献标识码]A [文章编号]100029752(2008)0120355202孤东油田是大型整装疏松砂岩油田,储层非均质严重。
由于长期开采,油层压力降低很多,压力系数降低到比水的当量压力系数还低。
在这种情况下用清水洗井冲砂,水进入低压层使井筒中上返的液体流量和流速降低,粗沙颗粒不能有效地带到地面,严重时注入水会全部进入油层而不能上返,致使冲砂失败。
造成的后果是油层被严重污染,油井产量降低。
泡沫流体洗井就是利用泡沫流体粘度高、密度小、携带性能好的特点,将泡沫流体作为携带液或压井液,液体从油管中打入,从套管返出,使井底建立低于油层的压力称为“负压”,在此负压差的作用下,依靠泡沫流体冲散井内积砂或结蜡,以达到洗井、冲砂的目的。
这对提高冲砂质量,保护油气层,缩短油井产量恢复期,最终提高油井免修期具有重要意义。
因此,泡沫流体技术可以比较好地解决油藏生产后期的许多生产难点,积极开展泡沫流体在油田开发领域的研究和推广应用是非常有意义的,并能创造相当大的经济效益[1]。
泡沫流体是各种气体与液体混合后充分搅拌形成的。
除二氧化碳外,气体很少在水基液体中溶解。
气体在液体中呈小气泡分散状态,气体的直径越小,泡沫流体的性能越好。
泡沫流体的密度、稳定性、携带性能和粘度等性能对使用工程中的使用有直接意义[2]。
水平井负压冲砂汇总
汇报提纲
一、概述 二、考核指标与完成情况 三、技术突破点 四、现场试验情况 五、结论 六、应用前景
辽河油田公司钻采工艺研究院
考核指标与完成情况
突破点
1.实现水平井负压冲砂， 达到国内领先水平； 2.研制开发双向喷嘴反循 环水力喷射泵，实现井 下有动力负压冲砂； 3.研制开发反循环水力喷 射泵负压冲砂管柱，实 现双流道负压冲砂，解 决水平段砂运移问题； 4.研制开发交差流道密封 器，解决动力液与含砂 液流道变换问题.
辽河油田公司钻采工艺研究院
项目概述
水平井替泥浆 对于地层压力偏低的油井（水平井），完井后用常 规冲砂方式替钻井泥浆易于造成油层污染，采用负压冲 砂替泥浆可以有效保护油层 低地层压力油井冲砂 对于低地层压力油井，目前普遍采用常规冲砂，存 在冲砂过程中井底砂回灌地层问题，造成冲砂效率低
辽河油田公司钻采工艺研究院
辽河油田公司钻采工艺研究院
项目概述
水平段冲砂困难的主要原因
⑴井底沉砂的搅动及悬浮 竖直井段冲砂，冲砂笔尖推进的方向垂直于井底 砂面，井底砂可以被充分搅动起来，悬浮于冲砂液中。 但对于大斜度井及水平井，用常规冲砂方式冲砂时， 冲砂笔尖推进的方向趋于与井底砂面平行，冲砂液流 不能直接垂直作用于井底砂面，井底沉砂不能被充分 搅动起来并悬浮于冲砂液中，造成砂冲不出来
汇报提纲
一、概述 二、考核指标与完成情况 三、技术突破点 四、现场试验情况 五、结论 六、应用前景
辽河油田公司钻采工艺研究院
应用前景
水平井采油技术是油田开发的一项重要技术，尤其 是油田开发中后期，可以有效提高采收率。水平井负压 冲砂工艺技术的研究有望突破出砂水平井水平段沉砂 （泥浆）清除这一瓶径技术，解决严重制约水平井采油 技术在出砂区块应用的关键问题，对于出砂水平井采油
反冲砂技术的应用
反冲砂技术的应用【摘要】冲砂是向井内高速注入液体，靠水力作用将井底沉砂冲散，利用液流循环上返的携带能力，将冲散的砂子带到地面的施工。
在传统的正冲砂过程中由于地层漏失、容易使砂子在油套环空内沉积卡管柱。
而使用液压油管自封装置进行反冲砂，一是施工井筒安全性能高，二是反冲砂时效较高，三是对正冲砂而言，更加减少了作业井场的环境污染。
【关键词】反冲砂技术液压油管自封装置冲砂水力计算1 使用液压油管自封反冲砂装置进行反冲砂1.1 反冲砂技术的特点反冲砂是冲砂工作液沿冲砂管与套管环形空间向下流动，冲击井底沉砂，冲散的砂子与冲砂工作液混合后，沿冲砂管返至地面。
传统的正冲砂，砂子从环套空间返出，若因水泥车排量不够，或者施工井在冲开油层时，突然发生溢流或漏失现象，井筒在返砂过程中，砂子更容易悬浮在油套环空之间，一旦形成砂桥，将会造成砂埋卡死管柱，造成严重的井筒事故。
反冲砂技术具有携砂能力强，砂子上返速度快的特点，一是砂子从油管内返出，避免了卡钻现象，提高了井筒的安全性。
二是，砂子上返速度快，因而冲砂效率高。
三是返出地面连接水龙带直接进地面池（防渗坑），减少了对作业现场的污染。
基于以上三点好处，使得反冲砂技术得到了广泛的应用和推广。
在2013年1月份施工的h5-193井，利用反冲砂工艺，冲出最大直径约为φ20-25mm的大颗粒岩屑。
该井套管内径为φ121.36mm，73mm油管接箍外径为φ93mm。
计算环套空间一侧最大直径为：（121.36-93）/2=φ14.18mm。
试想，若利用正冲砂，大颗粒岩屑一是返不上来，二是直径约在φ13-14mm的大颗粒岩屑处在环套空间，必定会造成卡管柱的井筒事故。
2 液压油管自封反冲砂装置的原理及使用液压油管自封装置是一种液压控制、开关迅速、封闭环空的半封封井器，在用于反冲砂施工作业时，使用压力平衡器。
其工作原理是利用橡胶受压变形，泄压后恢复原状的原理来进行对环空的密封与敞开的。
液压自封安装好后需要封井时，启动液压油泵，关闭液压油泵回压闸门，开启进油闸门，液压油由下壳体进油孔进入，随着压力的增大，液动环形胶芯在液压油的作用下被压缩变形，逐渐抱紧油管，达到密封环空的目的。
油田套管内换向连续冲砂技术研究与应用
油田套管内换向连续冲砂技术研究与应用摘要：本文旨在介绍一种油田新型套管内换向的连续冲砂装置的技术原理和使用操作注意事项。
该装置，实现了不停泵，不接冲砂弯头、水龙带的下管式连续冲砂施工，改变了以往的冲砂作业方式，有利于快速安全冲砂，避免冲砂作业施工中的工程事故和人身伤害事故，对提高冲砂作业效率和安全系数具有重要作用。
关键词：油田作业；套管内换向；连续冲砂引言目前，辽河油田油、水井冲砂作业工作量较多，仍然是以常规冲砂方式为主，无论是采取正循环冲砂还是反循环冲砂工艺，接冲砂管时都需要停水泥车的大泵，然后砸开与冲砂弯头连接的油壬，再把连接有水龙带的弯头连接到下一根冲砂管上砸紧，然后吊起连有水龙带的管上扣，再次开泵循环下管冲砂。
这种停泵拆、接冲砂管水龙带的冲砂方式，操作工人劳动强度大，技术人员精神高度紧张，而且易发生上偏扣而导致重复上卸扣，不能及时开泵循环洗井，导致环空悬浮的泥砂下沉，造成冲砂卡管事故。
有时若安全绳没系牢、强度不够或油壬没砸紧，可能导致上扣的同时使上部连接的油壬反转卸扣，引起弯头和水龙带脱落，拉断安全绳后坠落，酿成安全事故，伤及井口操作人员。
1 套管内换向连续冲砂作业技术研究将套管内换向连续冲砂装置按图示安装后，换向密封短接连接在冲砂油管的下端，并上紧丝扣。
将换向密封短接下入衬管内后，开泵洗井冲砂，如同下管一样正常冲砂洗井。
冲砂液从冲砂自封处-1进入由衬管-10、密封短接-（13、14、16）、油管和换向阀-12构程的密封环空，推动内部的滑阀打开油管通道，使液流导入油管内部到达冲砂笔尖，然后携带泥砂上返，经过导引接头的空槽进入衬管-10和套管的环空，再从大四通的出口返到地面除砂池子。
冲完一根油管单根，直接下入另一根接有换向密封短接的油管，继续冲砂，不需要停泵再接冲砂单根，当换向密封短接进入衬管后，液流自动换向进入第二级换向阀导入油管内，关闭第一级换向阀，液流到连续到达冲砂笔尖，从而完成不停泵套管内换向连续冲砂洗井施工。
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2016年上修原因统计表
序号
井号
上修日期 上修原因
核实原因
治理措施
备注
1
路14-41 2016.04.14 固漏检泵 泵筒内泥砂堵实，活塞内泥砂多
近三年垢卡作业情况对比
40
35
29
30
25
20
15
10
5
0
2014
39 29
2015
2016
卡泵
汇报内容
一
实施背景
二
冲砂洗井工艺特点
三
选井依据及现场应用
四
取得的认识及下步建议
一、冲砂洗井工艺技术原理
1、冲砂的原理：用泵车向井内泵入高速流动的液体将井内的砂子冲散，并利 用液体循环上返的携带能力，将冲散的砂子带到地面的工艺方法。
2016.04冲砂洗井
路38-19洗井排量变化曲线
路38-19洗井压力变化曲线
效果：2016年4月冲砂洗井后，日产油1.97t↑2.60t，日增油0.63t，累计增 油116.2t。
（2）典型井分析/固漏井 盘古梁东区路102-110井固漏检泵频繁
路102-110井日产液4.34m3，日产油2.16t，含水41.5%，该井结垢严重， 导致固漏、卡泵频繁，2015年固漏检泵2次、卡泵检泵1次。2015年8月实施冲砂 洗井，检泵周期由41天↑153天。
下洗井管柱探砂面 注冲砂液
油层
油层
人工井底
悬浮物运移
汇报内容
一
实施背景
二
冲砂洗井工艺特点
三
选井依据及现场应用
四
取得的认识及下步建议
一、冲砂洗井现场运用-针对不同井况所采用的冲砂洗井方式：
（1）严重漏失井，使用正冲砂洗井方式，我们采用泵车低排量将砂子冲到油层中， 冲砂完成后，等4小时复探砂面，防止砂子回落。
二、冲砂洗井取得的效果
2016年冲砂洗井35井次，有效33井次，取得的效果：①、延长了油井免修期， 平均检泵周期由152d↑246d，②、高频上修井年检泵频次由2.2次/年↓1.4次/年， ③、产降井恢复产能3口，日产油2.1t↑3.4，累计增油384t。
4.9 4.7
1.2 1.4
单井日产液 (t)
2）反冲砂：冲砂液由套管和冲砂管的环形空间进入，冲起并携带泥砂沿冲砂 管上返到地面。
3）正反冲砂：就是用正冲的方式冲散砂堵，使其呈悬浮状态。然后，快速 改为反冲，将泥砂带到地面。这样，就可以提高冲砂效率。正反冲砂时，必须 在地面安装总机关，以便使倒换冲砂流程方便、迅速。
冲砂流程示意图
冲砂方式优缺点对比
0
1
2
3
1
2
3
1
2
3
位移（m)
洗井参数：临井地层压力9.39，洗井时压力控制3 ,用水泥车向井内大排量供 水，排量30m3，并控制套管闸门，观察出口水质变化，以保证冲洗效果。
路34-20洗井排量变化曲线
路34-20洗井压力变化曲线
效果：2016年6月冲砂洗井后，①、产量恢复正常，日常液 8.66m3↑11.25m3,日产油3.58t↑4.26t。②、2017年2月杆断检泵探砂面至人工 井底，洗井效果较好。
6）当一根油管冲完后，为了防止在接单根时砂子下沉造成卡管柱，要循环洗井 15以上，同时把由壬和活动弯头用管钳上在欲下井的油管单根上。水泥车停泵后， 接好单根，开泵继续循环加深冲砂。
7）按上述要求重复接单根冲砂，连续加深5根油管后，必须循环洗井一周以上。 8）冲砂至人工井底或设计要求深度后，要充分循环洗井，替入净液为井筒容积的 1.2～1.5倍，当出口含砂量小于0.2％时，停泵4小时以上探砂面，砂面上升不超过 井深的0.2%。上起冲砂管柱，结束冲砂作业。 9）起出洗井管柱，下泵生产。
正常生产功图
砂卡功图
冲砂洗井后功图
路38-19单井生产曲线
洗井参数：20地13层.06压补力孔压保裂持水平区域（100-120%），原始地层压力8.49，洗井 时压力控制3.5 ,用水泥车向井内大排量供水，排量30m3，并控制套管闸门，观察
出口水质变化，以保证冲洗效果。
2014.10换泵∮38换∮44
汇报内容
一
实施背景
二
冲砂洗井工艺特点
三
选井依据及现场应用
四
取得的认识及下步建议
一、出砂井数逐年增加
随着油田开采程度的逐渐加深，出砂现象越来越严重，出砂油井不断增加，目
前已经严重影响正常生产，并且在出砂油井数量、出砂程度两个方面均呈现上升
趋势，冲砂洗井是保障出砂油井正常生产的重要举措。
40
35
30
（2）出砂严重井，砂埋油层及射孔段井，使用反冲砂洗井方式，大排量将油、套 环形空间内的砂子带出。
（3）腐蚀、结垢井，使用正反冲砂洗井方式，正冲砂开盖，反冲砂带出井筒内赃 物，最后井筒内注水缓蚀剂、阻垢剂延缓套管腐蚀及结垢，延长油井免修期。
（4）压裂井施工后要反冲砂洗井方式将井内的压裂砂冲出，由于压裂砂比重大。 沉降速度快，在冲砂洗井时要使用大排量洗井将井内压裂砂全部冲出。
冲砂洗井
4 路102-110 2016.02.05 固漏检泵 泵筒内、球座内油泥堵死，
下螺杆钻磨钻、冲砂洗井
备注
洗井参数：临井地层压力11.15，洗井时压力控制4 ,用水泥车向井内大排量 供水，排量30m3，并控制套管闸门，观察出口水质变化，以保证冲洗效果。
路102-110洗井排量变化曲线
路102-110洗井压力变化曲线
单井日产油 (t)
冲砂洗井效果对比
384 79.6 78.2
246 152
综合含水 (%)
0.2
日增油 (t)
全年增油 (t)
检泵周期 (d)
2.2 1.4
检泵频次 (次/年)
（1）典型井分析/产降井 大路沟三区路34-20井产量下降井
路34-20井2016年6月日产液由10.61m3↓8.66m3,日产油4.42t↓3.58t，含 水42.4%↑42.6%，实施检泵。
固漏检泵
固漏，检泵。拉杆上第1-10根油杆偏磨严重，泵 上第1-7根油管偏磨严重，全井油管杆腐蚀轻 微，无蜡，结垢严重。
更换拉杆上第1-10根偏磨严重油杆 、泵上第1-7根偏磨严重油管
2 路102-110 2015.07.17 固漏检泵 固漏，检泵，油管杆腐蚀轻微，无蜡，结垢严重 下泵前清洗油管
3 路102-110 2015.08.05 卡泵检泵 垢卡检泵
洗井前固漏功图
40 30 20 10
不同原油含水所占的油井数
腐蚀、结垢严重井所占比例
70%
三、井筒环境变差
高含水油井存在井筒腐蚀、结垢问题，在长期开发过程中会有大量垢片、铁锈 等介质落入井底，造成井筒环境变差。
路35-15泄油器油泥堵实
路25-70球座、泄油器油泥堵实
路34-37泵卡死
路33-37泵筒被垢堵实
四、结垢导致的卡泵、固漏井呈上升趋势
洗井方式 冲刷能力 携砂能力
操作工艺
正冲 相对较强 相对较弱 仅需接单根管线
反冲 正反冲
相对较弱 相对较强
相对较强 相对较强
过硬的井口封井设 施，达到洗井要求
过硬的井口封井设 施，井口有冲砂管 汇，正冲返洗。
4、洗井水力计算： 为保证将井底脏物带出地面的水力条件是： >2(1) 式中为洗井液返回地面上升速度，为井底脏物在静止洗井液中的自由下沉速 度，由地面试验测得。 由（1）式得，保证脏物返回地面最小速度：2(2) 洗井时所需的最低流量： (3) 式中洗井液上返过流面积。 在洗井管柱尺寸一定情况下，上返过流面积为0.017m2，井底脏物返回地面 最小速度0.4;由（3）可计算地面泵最小流量为25m3。 脏物从井底上升地面所需时间： ( ) (4)式中H为冲洗深度。我们选1200m 洗井深度，可计算出脏物从井底上升地面所需时间48；
2、探砂面：用冲砂管柱探砂面，遇阻后，负荷下降20-30，连续探3次，深度 一致，确定砂面位置，通过砂面位置计算出可能的砂柱高度。
3、冲砂方式的选择：1）正冲砂：冲砂工作液从油管进入，沿冲砂管向下流 动，在流出冲砂管口时以较高的流速冲散井底沉砂，冲散的砂子与冲砂工作液混 合后，沿冲砂管与套管环形空间返至地面。
6、活性剂选择：表面活性剂溶于水易形成泡沫溶液，由于泡沫是气液分散系 统, 密度低, 重量小, 压力非常小, 且泡沫有一定的粘滞性, 可连续流动,对水、油、 砂粒有携带作用，目前使用的长庆化工生产的8068活性剂。
7、施工工艺步骤 ： 1）将冲砂斜尖接在下井第一根油管底部，下入井内。下油管5根后，在井口装好自 封封井器。 2）当冲砂斜尖下至距油层上界30米时，下放速度应小于1.2，以悬重下降10～20 时为遇砂面，连探三次，连探三次的平均深度为砂面深度。 3）将单流阀接在井口油管上。 4）将冲砂弯头及水龙带连接在欲下井油管第一根上，并吊起与井内油管连接好。 5）接好冲砂施工管线后，循环洗井，观察水泥车压力表及排量变化情况，返出正 常后缓慢加深管柱，同时用水泥车向井内泵入冲砂液。如有进尺则以0.5的速度缓慢均 匀加深管柱。
大路沟三区路38-19产量下降井
路38-19井日产液18.55m3，日产油2.39t，含水83.8%，通过数字化功图 监控，功图显示有砂卡，实施检泵。
2016年4月检泵时，活塞内泥砂较多，球座内油泥多，斜尖探砂面至1548.2 米遇阻，上射孔段1559-1563米，人工井底1619.5米，油井出砂，掩埋射孔段， 实施斜尖冲砂洗井。
5、冲砂液选择：冲砂液是施工的主要工作介质，对它的要求是： 1）有一定的粘度，以保证良好的冲砂和携砂能力； 2）有一定的密度来压井，防止冲砂过程中发生井喷； 3）与油层配伍性好，不损害油层，性能稳定； 4）来源广，价格便宜。 能做冲砂液的液体有钻井液、原油或成品油、水、乳化液、气化液等，最常用 的是清水、活性水和无机盐水。