造成井壁附近岩石的应力集中。防砂与清砂石油工程.ppt

第六节 稠油及高凝油开采技术 稠油及高凝油开采特征： 某油井原油粘温曲线 (二)高凝油的基本特点 (一)稠油的基本特点 (2)稠油的粘度对温度敏感 (1)粘度高、渗流阻力过大、流动性差。 (3)稠油中轻质组分含量低，而胶质、沥青质含量高 高凝油是指蜡含量高、凝固点高的原油。 凝固点：在一定条件下原油失去流动性时的最高温度。 表6-1 中国稠油分类标准 二、热处理油层采油技术 热处理油层采油技术是通过向油层提供热能，提高油层岩石和流体的温度，从而增大油藏驱油动力，降低油层流体的粘度，防止油层中的结蜡现象，减小油层渗流阻力，达到更好地开采稠油及高凝油油藏的目的工艺方法。 注蒸汽处理油层采油方法(蒸汽吞吐和蒸汽驱) 通过蒸汽将热能提供给油层岩石和流体，使油层原油粘度大大降低，增加原油的流度；原油受热后发生体积膨胀，可减少最终的残余油饱和度。 火烧油层采油方法 通过适当的井网将空气或氧气自井中注入油层，并点燃油层中原油，使其燃烧产生热量。不断注入空气或氧气维持油层燃烧，燃烧前缘的高温不断加热油藏岩石和流体，且使原油蒸馏、裂解，并被驱向生产井的采油方式。 三、井筒降粘技术 井筒降粘技术是指通过热力、化学、稀释等措施使得井筒中的流体保持低粘度，从而达到改善井筒流体的流动条件，缓解抽油设备的不适应性，提高稠油及高凝油的开发效果等目的的采油工艺技术。 目前常用的井筒降粘技术： 化学降粘 热力降粘技术 第六节 井底处理新技术简介 一、高能气体压裂技术 二、水力振荡解堵技术 三、电脉冲井底处理技术 四、超声波井底处理技术 五、人工地震处理油层技术 六、微生物采油技术 4. 其它防砂方法 ? 砂拱防砂 地层砂粒流经射孔孔眼入口处时，在一定条件下，自然堆积形成砂拱，具有一定的承载或挡砂能力，可阻止地层进一步出砂。 关键在于保持砂拱的稳定性 降低并稳定产量 ？ 提高近井带径向应力水平 ？ 套管外膨胀式封隔器（ECP） 第一节 防砂与清砂 将套管外膨胀式封隔器随套管管柱下入井内正对出砂层位，挤水泥使密封元件径向膨胀，胶件膨胀后的直径可为原来的2～3倍，从而压实裸眼井壁，迫使近井地层径向应力水平恢复甚至超过原始地应力水平。水泥凝固后再采用高孔密、小孔径射孔。 适用条件： （1）裸眼完井； （2）中低产井； （3）出砂不严重。 第一节 防砂与清砂 ? 水力压裂－砾石充填防砂（压裂充填防砂） 20 世纪90 年代迅速发展起来的一种新的复合防砂技术，对高渗透的疏松砂岩地层既进行水力压裂，又进行砾石充填，将两种工艺有机地结合在一起，集中体现其技术优势，以达到传统防砂工艺所不能达到的使油井既高产又控制出砂的最佳效果。 ? 机械－化学复合防砂 机械防砂管柱通常为滤砂管和绕丝筛管，与之配合的是化学剂和涂层（敷）砂。 第一节 防砂与清砂 四、清砂方法 捞砂 用钢丝绳向井内下入专门的捞砂工具 (捞砂筒)，将井底积存的砂粒捞到地面的方法。一般适用于砂堵不严重、井浅、油层压力低或有漏失层等无法建立循环的油井。 不需外来冲砂液，不会污染油层。但存在一次捞砂量少，井深时起下钻时间长，捞砂效率低，不经济等缺点。 冲砂 通过冲管、油管或油套环空向井底注入高速流体冲散砂堵，由循环上返液体将砂粒带到地面，以解除油水井砂堵的工艺措施，是广泛应用的清砂方法。选择冲砂液和冲砂方式是关键。 第一节 防砂与清砂 1. 冲砂液 用于进行冲砂的液体。 通常采用的冲砂液有油、水、乳状液等，一般油井用原油，水井用淡水或盐水，低压井用混气冲砂液进行冲砂。 基本要求： ①具有一定的粘度，以保证具有良好的携砂能力； ②具有适宜的密度，以便形成适当的液柱压力防止井喷或防止因液柱压力过大产生漏失无法建立循环； ③不损害油层； ④来源广泛、价廉等。 第一节 防砂与清砂 （1）正冲砂（冲管冲砂） 冲砂液由冲砂管(或油管)泵入，被冲散的砂粒随冲砂液一起沿油套环空返至地面。 特点：冲击力大，易冲散砂堵，但因油套环空截面积大，液流上返速度小，携砂能力低，易在冲砂过程中发生卡管事故，要提高液流上返速度就必须提高冲砂液的用量。 2. 冲砂方式 正冲砂（冲管冲砂） 反冲砂 正反冲砂 联合冲砂 冲砂方式 第一节 防砂与清砂 （2）反冲砂 冲砂液由油套环空泵入，被冲散的砂粒随冲砂液一起从油管返至地面。 特点：冲击力小，但液流上返速度大，携砂能力强。 （3）正反冲砂 先用正冲砂将砂堵冲散，使砂粒处于悬浮状态，再迅速改为反冲砂，