辽河油田的油井出细粉砂严重,通过防砂基础理论及试验研究,形成了地层深部防砂与携排砂采油技术。
82 石油矿场机械 2007年8月
砂比为40%;无残渣携砂液对油层伤害率小于
12%;梯形割缝筛管抗拉强度大于500kN;人工胶结砂抗压强度为7MPa;渗透率为32μm2;防砂粒径为0.07mm;耐温为350℃。
地层深部防砂技术由以前的井筒防砂转为地层深部的防砂,采用高压挤压充填方式,加砂量大,控制地层细粉砂向井筒运移;对地层具有压裂、解堵和增产的作用;先进的填砂工具可以实现填砂、反洗、丢手、坐封一次完成,施工简单,减少地层污染。是解决油田开发中后期老区块地层出砂亏空、油井出细粉砂、出泥浆最为有效的治理手段。2.2 排砂工艺技术
对于油井出细粉砂和泥浆,通过短期大排量排液,诱导油层内的近井地带快速形成砂桥,出近井油层内的游离砂,,移动式地面系统,,允许大含砂量产出液过泵,,(如图3)。越层反循环水力喷射泵强制排砂工艺技术,采用同心双管,取消封隔器,排砂管柱穿越油层,冲砂、排砂相结合可以实现特殊井的强制排砂,使多口出砂严重长停的油井恢复生产[4]
。
游动阀,采用相互完全独立的多级浮环密封结构(如图4),可根据不同的井况采用不同的级数,不同于传统的任何一种泵型。设计上允许砂粒进入泵内任何空间,采用全金属非接触式弹性间隙密封,消除了柱塞与泵筒的磨损,延长了在高含砂井况下泵的使用寿命和检泵周期。具有高耐磨、不砂卡、漏失量小、携砂性能好等特点。多级浮环结构相互完全独立、强开强闭。
2.3.2 PS2Ⅱ系列泵携砂采油技术
PS2Ⅱ系列泵主要研究的是长柱塞耐砂泵,由抽
油泵、部分组成(如图5)。:,柱塞上的游动阀、双级固定阀进入泵腔;柱塞,双级固定阀关闭,柱塞上的游动阀开启,泵腔中液体通过柱塞上的游动阀进入柱塞上部,这样循环往复,将井筒中液体源源不断抽到地面。当油井产量低或含砂量高或停抽时,泵上油管柱中一部分携不上去的砂子就会下沉,通过双通接头沉入沉砂尾管中[5]
。
图4 浮环泵示意 图5 长柱塞耐砂泵示意
图3 水力喷射泵示意
技术指标:最大排砂量为7%(体积比);额定排
量为10m3/h;下井深度为1800m;适应井斜度为70°;日处理液量为200m3。该技术适用于油井大量出泥浆、出细砂的油井。2.3 携砂采油技术
2.3.1 PS系列泵携砂采油技术
另外,根据不同的需要还研制了螺旋抗砂增效
泵、软柱塞泵、双筒沉砂泵、KS抗砂抽油泵、多功能沉砂泵等9个系列52个规格的系列携砂泵。
技术指标:携砂量达到3%(体积比);井下泵适应井斜角度为70°;耐温为200℃;下泵深度为3000m。
3 应用情况
3.1 强排2深防2携砂采油技术
PS2Ⅰ系列泵包括浮环泵和柔性金属抽油泵。
以普通抽油泵为基础,改变传统柱塞结构,取消传统
截至2005年底,共应用7井次,累计增油2600