水平井防砂完井過程中常見問題及對策分析

周楊淇

摘要：隨著我國社會經濟的不斷發展，人們對石油等自然資源的需求量越來越多，在開發石油的過程中經常會遇到疏松砂巖油藏或者是容易出砂油的油藏，這種油藏地區的水平井在進行防砂完井的過程中會遇到很多問題，不利于水平井的完井工作的順利開展。本文針對水平井防砂完井過程中經常遇到的問題進行分析，針對問題提出幾點有效的解決方法，希望通過本文的分析可以為我國油井防砂完井工作提供有利的借鑒。

關鍵詞：水平井；防砂完井過程；問題；對策

在開發疏松砂巖油藏的過程中，為了保證水平井能夠有效的開發石油，預防砂巖，可以在水平井底部進行礫石填充防砂完井工作。本文首先對水平井防砂完井技術進行分析，然后針對防砂完井過程中的問題以及應對策略進行分析，從而有效提高油井的防砂效率，提高油井的生產水平。

一、水平井防砂完井技術

在水平井防砂完井過程中最長用的技術就是水平井底部逆向礫石充填防砂完井技術，這項技術主要就是在篩管的外面增加礫石充填層，從而提高油井的防砂效果和防砂期限，提高油井的開發效率。

這項技術的施工步驟可以分為以下幾點：（1）需要應用通井規將水平井清理干凈，保證水平井的暢通無阻，然后在坐封位置的上下10厘米左右的地方，用刮削進行刮削，可以反復刮削3次，保持油管的壓力大概在35MPa。[1]（2）按照提前設計好的程序將空心橋塞、礫石填充裝置以及篩管等工具依次下到井內，保證每個油管在下降的過程速度不能少于1.5min。[1].（3）當油管到達油井的水平段或者到達之前預定好的位置前二百米的時候就可以適當提高工具的下降速度，使每根油管的下降速度保持在2min的范圍之內。（4）當管柱到達一定的位置后，需要對水平井的進出口進行反復清洗，隨后開始投球、憋壓和坐封，最后打高壓丟手。（5）把丟手關注起出來，與礫石充填服務器連接起來，并對沖管的長度進行設計，保證沖管下到井里能夠與井內的礫石填充裝置進行對接。（6）根據之前設置好的泵注程序對水平井底進行礫石充填，實現防砂效果。（7）將管線倒入井內，對油井進行大排量的清洗工作，把油管里的沙子都清除出去，以免砂石對油管產生阻礙。

二、水平井防砂完井工作中遇到的問題

水平井在進行防砂完井工作中會遇到很多的問題，例如管柱下放的過程中受到阻礙不能達到指定好的位置、下放工具的過程中出現提前作封橋塞的問題、在下放礫石填充裝置時，填充裝置無法與服務器進行連接等問題。下面我來針對這些問題進行分析。

水平井防砂完井工作中，經常會出現管柱下放被阻礙的問題，尤其是一些二次開發的老井，因為井內存有大量的砂巖，所以管柱下方的過程中受到阻礙的幾率會很大，管柱在下放水平井和下放直井中遇阻的情況不同，在水平井中只需要少量砂子就可以阻止管柱的下降，使管柱卡住無法移動。

水平井進行防砂完井的過程中，如果管柱下放中不小心撞到井口或者管柱的下放速度過快，就會導致井口坐封裝置啟動，剪釘在慣性的作用下就會被剪斷，從而使橋塞被坐封，這樣管柱工具在移動過程中就會出現問題，不能上下移動，這時就需要技術人員對油井進行修理。[2]

水平井防砂完井過程中，需要先進行大排量反循環洗井，然后才能進行投球。球座上的油污和砂石都需要處理干凈。但是一些油井在完井施工的過程中，投球和大排量反洗井后都沒有起壓，最后導致需要重新下放管柱和防砂工具。

充填服務器和充填裝置在對接的過程中，管柱下到預計好的位置，地面泵車的壓力的波動很小，無法壓力表中觀察到，導致技術人員無法判斷充填服務器和充填裝置是否已經完成對接工作。[2]

礫石填充過程中進行擠壓充填，如果砂石量增加的太多，達到30方，就會導致填充服務器的填充口出現斷裂，但是如果砂石的填充量在15方以下，服務器的填充口摩擦問題十分嚴重，會導致填充裝置的變形，無法二次利用。

三、水平井防砂完井對策分析

水平井在下放管柱的過程中，如果管柱遇到阻礙，首先應該輕輕搖晃管柱，看管柱是否能夠活動，如果活動不了就需要把管柱重新起出來，然后對水平井進行沖砂和通井，重新下放管柱。在一些老井中經常會出現管柱下放遇阻的問題，對于這些問題可以通過研制新的沖砂橋塞或者研制配套的礫石填充裝置的辦法來提高管柱的下放效率，時工具下放時可以一邊下放，一邊沖洗砂子。[3]另外在下管柱的過程中一定要控制好管柱的下放速度，降低對地層的抽吸作用。

為了避免水平井防砂完井過程中出現橋塞提前坐封的問題，可以在工具下放的過程中嚴格控制油管的下放速度，以免油管在下放的過程中出現下放速度快或者突然停止的問題，工具在下放的過程中也要與井口、防噴器等保持安全距離，避免發生嚴重撞擊。

在投球的過程中，一些球座上面會留有大量的鐵屑，會有很多滲透問題，就算投球已經快到達球座的位置，由于鐵屑的密度太大，仍然會導致有大量流體的排除，導致無法清洗水平井。所以施工中需要對每根油管進行檢查和清理，尤其是油管里面的鐵銹，需要清理干凈。另外在裝配篩管和一些其他工具時，需要對每個工具的內徑進行檢查，避免鐵屑等物質的存在。

為了使礫石填充裝置和填充服務器能夠有效連接，需要使地面的泵車能夠連續保持加高的流體排量，適量增加充填工具的長度，這樣就會使壓力的波動變化增大，在下放填充裝置的過程中需要嚴格控制下放速度，地面的壓力表最好是采用小量程的高精度的測量設備，這樣壓力表指針的跳動范圍就會擴大，方便工作人員通過壓力表的變化來判斷礫石填充裝置和填充服務器是否連接完好。[3]

為了防止填充服務器在填砂的過程中出現填充口磨損的問題，需要對服務器的填充口進行特殊處理，進行加硬或者熱處理，提高填充口的耐磨效果。

總結：

綜上所述，我國石油開發的過程中會遇到很多的疏松砂巖油藏區，為了提高這些油井的石油開采量和開采效率，石油企業可以采用礫石填充防砂完井技術，提高油井的防砂性能。因此石油企業工作人員應該對水平井防砂完井工作中存在的問題進行分析，然后針對問題采取有效的解決方法，從而提高水平井的防砂效果，提高水平井的石油開采水平。

參考文獻

[1]劉言理.水平井一趟管柱沖防砂完井工藝技術研究[J].價值工程，2018，37（24）：129-130.

[2]劉言理.水平井沖防一體化防砂完井工具設計[J].化工管理，2017（22）：124.

[3]孫飛飛.水平井可沖砂防砂完井工藝技術及配套工具研究[J].西部探礦工程，2017，29（07）：68-69.

（作者單位：中國石油天然氣股份有限公司遼河油田分公司鉆采工藝研究院）