水平井冲砂技术的改进.pptVIP

水平井冲砂技术的改进;目 录;提 要;一、引言; 为了更好的使水平井正常生产，防砂、清砂解除生产层的堵塞，尤其是产量高，排液量大，引起地层颗粒运移，大量出砂井的冲砂施工，显得及其重要。 对于水平井冲砂施工来讲，由于水平井井眼轨迹的特殊性，冲砂技术与常规井作业施工有很大不同，冲砂作业技术要求比较高，相对应的施工作业风险和施工操作难度都高于常规井。;二、水平井冲砂难点及采取对策;（一）水平井冲砂难点;（二）采取的工艺措施方法;2、从有关资料中我们可以看出，在垂直井中最小的流动携砂速度应至少为被冲洗颗粒沉降速度的两倍，而在水平井中环隙流速至少应为被冲洗颗粒沉降速度的10倍，只有这样才能维持颗粒沿液体流动方向运动，当流动液体的上返速度作用在颗粒上的拖曳力抵消重力时，冲砂液携带颗粒才是最为有效的，才能通过水平段，斜井段进入直井段被带至地面。;关于泵车排量即上返速度的计算，按 K＝V1/V2 式中： K---液流速度与固相颗粒沉降速度之比 V1---液体流速 m3/min V2---固相颗粒沉降速度 m3/min 当K＞2时才能携带 Q＝V1(d02-d12)/7.85×107 Q---泵车排量 m3/min V1---液体流速 m3/min d0---套管内径 mm d1---冲砂油管（或连续油管）外径 mm;3、关于井漏失问题的解决：;三、完井方式与相对应冲砂管柱结构（见表）;1、尾管固井射孔完井（图1）：;2、顶部注水泥,管外封隔器带防砂管完井。（图2）;3、与图1、图2完井方式对应的冲砂工具螺旋导流刮削短节。（图3）;4、套管内悬挂防砂管完井（图4）;5、与图4对应的对接插管（图5）;6、侧钻水平井固井射孔完井（图6）;7、与图6对应的水井对接头（图7）;8、水平井连续油管冲砂管柱示意图（图8）;9、平置防砂筛管对接管柱示意图（图9）;四、现场冲砂技术要求及注意事项：;6、由于水平井段较长，有几百米，所以冲砂过程中，反冲砂的混合液必须进入直井段进行垂直悬浮后再接单根，也就是说除去井内少量漏失，反洗液量必须大于从井底到直井段油管内容积的2倍以上，才能接单根以防管柱砂堵。 7、对于漏失井有必要使用氮气车组、连续油管装置、泡沫发生器、暂堵设备等施工前现场做好布置，以便合理布局，科学安全施工。 8、按设计要求需要先对接再冲砂的井，对接管柱结构：相应尺寸的对接头+油管短节×1m+相应套管尺寸的油管扶正器+倒角油管+普通油管。对接头下至离悬挂器顶部1.5m时先反洗井冲洗悬挂器顶部接头后，根据设计中提供的悬挂器深度，下放管柱加压2.0-4.0kN，记录方入，用油管短节调整数据至油管挂坐入大四通内，旋紧顶丝，后向套管反打压5.0Mpa，稳压15min压降小于0.5Mpa为对接合格，座井口，准备连续油管冲砂。;9、当连续油管下至对接头以上100m时，开泵正循环，待出口返液正常后，按连续油管冲砂操作规程缓慢下放连续油管进入水平井段冲砂，冲砂过程中严密观察出口返液情况，发现异常应立即上提连续油管至对接头以上直井段内，采取有效措施后再进行冲砂施工。 10、在冲砂油管进入水平段反冲砂过程中，当下冲一定距离后，地面漏失增加，这时第一要长期上提、下放活动管柱；第二增大地面泵车排量，将最后冲砂段的砂子冲至地面，再停泵上起动管；第三活动管柱同时，若井口不返液，进入套管的冲砂液全部漏入井中，则进行上提冲砂管柱，将冲砂导锥起至最初硬探砂面50m以上，待研究冲砂措施后再施工。 11、整个冲砂过程的下放速度要慢，包括活动冲开砂床后也是如此。下放加压要根据现场情况决定，一般情况下加压不大于50KN，否则要认真分析原因，再制定其它措施。 ;五、冲砂工艺、工具改进措施及效果评价：;2、由于水平井没有沉砂口袋，砂粒从地层中进入井筒后，直接落在生产井段内逐渐形成砂床，由于各种原因压实的砂床，具有一定的强度，2005年以来，许多施工队伍均出现了硬探砂面，砂柱不高，均为十几米，反冲砂后油管遇卡，原因何在？经我们分析认为，硬探砂面时冲砂管柱已从砂床上面穿过，躺在砂床上部，地面指重表显示没有变化，冲砂时只按最终硬探的深度冲砂，待冲到井底后，上面的一部分砂子已冲起，但按下部少量砂柱计算，洗井液量已满足工序要求，地面循环泵压正常，故此停泵后在上提2-3根油管后，出现了上提负荷大于正常负荷 200-300kN卡钻，上提力量基本上全部消耗在斜井段的摩擦力上，作用在管柱上的水平拉力损失很大，有效力很小。针对这种情况，我们研制了螺旋导流刮削短节，实现工具外径大于活导锥，有效的使工具与砂床相互接触，达到探砂面时管柱悬重明显变化，可提醒司钻和技术人员取准资料，同时通过螺旋导流短节与套管内壁之间的摩擦间隙变化，靠上提、下放反循环液流短