射孔與礫石充填聯作防砂完井工藝技術

劉言理（大港油田公司石油工程研究院， 天津 300280）

射孔與礫石充填聯作防砂完井工藝技術

劉言理（大港油田公司石油工程研究院， 天津 300280）

對于輕微出砂油藏，當前的完井方式有懸掛篩管完井、管內礫石充填防砂完井等方式，這些完井工藝都是首先射孔連通油層，再下入防砂管柱并根據實際情況進行礫石充填，這種工藝相對施工時間較長，本文提出了將射孔與礫石充填進行聯作的思路，在射孔后壓井觀察一段時間，井筒壓力穩定后進行礫石充填防砂完井作業。這樣能大大節省施工作業時間、降低施工成本，該工藝主要針對直井及小斜度井進行射孔與礫石充填聯作防砂完井，文中給出了設計的防砂完井管柱結構圖，對施工工藝、防砂完井聯作工具、現場施工過程中的注意事項等進行了分析，為該工藝深入研究和現場應用提供了參考作用。

小斜度井；射孔；礫石充填；完井

對于出砂的直井或者小斜度井一般采用篩管外礫石充填防砂完井工藝，對于地質情況復雜的油井一般先固井射孔，再進行管內礫石充填防砂完井，該工藝施工時要下入射孔管柱和防砂管柱兩趟管柱，增加了施工作業量和施工成本，急需對該工藝進行優化，減少作業量，降低油井開發成本。因此，對射孔與礫石充填聯作防砂完井工藝技術、配套工具、施工管柱結構及施工步驟等進行了研究。

1　射孔與礫石充填聯作防砂完井工藝

射孔與礫石充填聯作防砂完井工藝將射孔工藝與礫石充填防砂完井工藝巧妙地結合在一起，大大簡化了施程序。該工藝通過對射孔工具進行優化連接在防砂篩管末端，篩管上端接油管短節或者直接連接充填坐封一體化工具，用油管下入到預定位置，安裝采油樹，投入經過處理的射孔槍發射棒，射孔并觀察井口壓力，井口壓力穩定后拆除采油樹，安裝防噴器，從油管打入流體進行正循環洗井，洗井通暢后投球坐封充填坐封工具，最后打壓至壓力突降為零，打開充填通道，添加砂子進行礫石充填防砂完井作業，加入設計量砂子后頂替設計方數液體直至壓力上升至設計壓力。快速倒管線洗井至無砂后倒扣丟手。

2　工藝技術特點分析

射孔與礫石充填聯作防砂完井工藝技術主要有以下幾個特點：①該工藝將射孔與礫石充填防砂用一趟管柱實現，簡化施工步驟。②該工藝實現了坐封后即可將充填裝置開啟，進行礫石充填，施工作業連續。③配套充填工具采用雙向懸掛坐封工具且懸掛力強，礫石充填過程中無須井口反加壓固定管柱。④該工藝防砂管柱可以打撈，油井生產后期如需作業，可下入專用打撈工具將防砂完井管柱串一次性順利撈起。

3　配套防砂完井工具

該工藝主要的配套工具有射孔槍、射孔激發裝置、油管短節、防砂篩管、充填坐封工具及油管變扣等。普通射孔槍的上端接口經過特殊處理，可與上端工具牢固連接。射孔激發裝置為經過特殊處理的鐵棒，可以順利到達射孔槍起爆位置。

4　防砂完井管柱結構

射孔與礫石充填聯作防砂完井工藝管柱結構示意圖見圖1。

管柱串從下至上結構依次為絲堵+射孔槍+油管短節+篩管+油管短節+油管變扣+充填坐封工具+油管串至井口。

5　現場施工步驟及注意事項

（1）現場施工步驟 射孔與礫石充填聯作防砂完井工藝技術施工步驟如下：①修井機搬至預定位置后裝防噴器，準備施工。②下入可試壓通井管柱，對空井筒行通井作業，通井后對油管進行試壓。③起出通井管柱，對空井筒進行試壓，對防噴器進行試壓。④下入刮削管柱，進行刮削洗井作業，為下一步打底部橋塞做好準備。⑤下入可撈式底部橋塞，封堵井底設計位置。將防噴器拆除，安裝采油樹。⑥下入聯作防砂完井管柱串，循環通暢后投入射孔棒，槍響后，關井觀察一段時間至井底壓力穩定。⑦井底壓力穩定后，拆采油樹，裝防噴器，準備坐封和礫石充填作業。⑧連接泵車和地面管線，打壓坐封充填坐封工具，并打開充填通道。⑨按照設計量進行礫石充填作業。充填后反洗至出口無砂。

圖1　施工管柱結構示意圖

（2）現場施工注意事項 ①射孔與礫石充填聯作防砂完井工藝技術下入管柱過程中要求控制速度，切記猛頓猛放，以免激發射孔槍或者使充填坐封工具做掛。②該工藝要求鉆井時留足口袋，以便放置用完的射孔槍。③該工藝施工時要求精準計算排布防砂完井管柱，特別是針對油層較薄的情況。

6　結論與建議

①射孔與礫石充填聯作防砂完井工藝可以節省施工時間，降低施工成本。②該工藝只能采用投棒射孔點火的方式，建議對液壓點火射孔槍進行分析，研究適用于水平井和大斜度井的射孔防砂聯作工藝技術。③建議研究小尺寸的射孔與礫石充填防砂完井配套工具，形成系列技術產品。

［1］劉言理，聶上振，楊延征.水平井完井方法研究和優選［J］.價值工程，2015，10，34（378），94-95.

［2］劉言理.老井防砂完井技術研究［J］.化工管理，2015，9：85.