[發明專利]壓穿篩管充填防砂方法

有效

• 申請號: 201510067959.1
• 申請日: 2015-02-09
• 公開（公告）號: CN104727787B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 黃禾;楊小平;韓陽
• 申請（專利權）人: 德惠同利（北京）石油技術服務有限公司
• 主分類號: E21B43/02
• 分類號: E21B43/02;E21B29/00
• 代理公司: 北京智匯東方知識產權代理事務所(普通合伙)11391
• 代理人: 康正德,范曉斌

技術領域

本發明涉及油氣田鉆井工程技術領域，具體涉及一種壓穿篩管充填防砂方法。

背景技術

石油工業中，油井生產過程中的出砂是個普遍性的問題。造成出砂的原因有很多，例如井底附近巖層弱膠結，弱膠結地層的邊端部失去支撐，導致砂層表面剝落，以及高速液流剪切造成弱膠結巖層破壞，從而導致邊端部脫落出砂。再例如，脫離巖石骨架基體的自由砂及地層中的巖土顆粒在地層流體的作用下產生運移，使巖層結構滲流能力降低，從而增大流體的拖拽力，誘發固相顆粒的產出，此謂產層內部出砂。出砂會造成井下、井口采油設備的磨損和腐蝕、使井眼失穩，磨損泵筒與柱塞，降低泵效，最終導致油井減產或停產。

目前廣泛采用的防砂技術分為化學防砂和機械防砂兩類。化學防砂通常對油層傷害較大，滲透率損失也很大。機械防砂的基本原理是通過填充砂層阻擋地層砂的返排，而繞絲篩管阻擋所充填砂的返排。但是礫石充填范圍有限，篩管的縫或篩孔又不允許太小(太小會影響出油的量)，因此根本阻擋不住超細砂，而且在較大生產壓差下，所充填的砂也容易返排出來。

超細砂會對篩管的濾砂網造成磨損和腐蝕，從而發生斷絲現象，最終導致坍塌出砂，造成篩管失效。如圖1所示，其中A表示部分濾砂網被超細砂磨損。如果采用現有技術中的人工充填砂或地層砂的防砂方法，由于充填砂只能通過已被破壞了的濾砂網，流通通道太小，充填施工非常困難；另一方面由于如圖1中的B所示充填砂或地層砂填滿整個井眼中的篩管，要通過修井的方式把篩管從井內提出十分困難，甚至會拔斷篩管；再一方面，如圖2中的C所示部分濾砂網被破壞，如圖2中的D所示有效濾砂網泄漏攜砂液，容易形成濾砂帶，而且容易造成混砂液前端砂比升高，在有效濾砂網處可能會濾出充填砂，并造成砂堵。

發明內容

技術問題

有鑒于此，本發明要解決的技術問題是解決部分濾砂網被破壞，導流通道太窄造成的充填施工困難，以及有效濾砂網泄漏攜砂液所導致的問題。

解決方案

為了解決上述技術問題，根據本發明的一實施例，提供了一種壓穿篩管充填防砂方法，包括：

步驟10、清理篩管的導流通道；

步驟20、暫堵所述篩管的不吸砂導流通道；

步驟30、壓穿已破損的濾砂網；

步驟40、在壓穿的所述濾砂網處進行充填造壁；以及

步驟50、對所述充填造壁之后的井壁進行鉆塞和固化。

對于上述壓穿篩管充填防砂方法，在一種可能的實現方式中，所述步驟10包括：采用水力沖砂方法對所述篩管的導流通道進行清洗。

對于上述壓穿篩管充填防砂方法，在一種可能的實現方式中，所述清洗所采用的前置液的液量為50.0～80.0m³，所述前置液的排量為2.0～3.0m³/min。

對于上述壓穿篩管充填防砂方法，在一種可能的實現方式中，所述步驟20包括：采用暫堵混砂液由淺至深對完好濾砂網進行暫堵處理。

對于上述壓穿篩管充填防砂方法，在一種可能的實現方式中，所述暫堵混砂液的砂比為3.0～5.0％，所述暫堵混砂液的排量為2.0～3.0m³/min，所述暫堵混砂液的液量為40.0～60.0m³。

對于上述壓穿篩管充填防砂方法，在一種可能的實現方式中，所述步驟30包括：通過注入砂擴大破損濾砂網的破損面積，增大管柱的壓力，壓穿已破損的濾砂網。

對于上述壓穿篩管充填防砂方法，在一種可能的實現方式中，所述步驟40包括：采用覆膜砂對壓穿所述破損濾砂網之后形成的虧空帶進行充填造壁，直至飽和。

對于上述壓穿篩管充填防砂方法，在一種可能的實現方式中，所述覆膜砂的排量為2.0～3.0m³/min，砂比控制為8.0～20.0％。

對于上述壓穿篩管充填防砂方法，在一種可能的實現方式中，所述步驟40和50之間還包括：

對所述充填造壁之后的井壁進行反洗井并關井16.0～20.0h，使得充填砂在充分產生膠結。

對于上述壓穿篩管充填防砂方法，在一種可能的實現方式中，所述步驟50中的鉆塞包括：在所述充填砂膠結之后，下PDC鉆頭或牙輪鉆頭至井底進行清砂。

有益效果

本發明實施例提供的壓穿篩管充填防砂方法，通過對已破損的濾砂網進行進一步的破壞和壓穿，以形成新的導流通道，并基于新的導流通道進行充填造壁，有效解決了現有技術中因濾砂網破損導致的導流通道太窄以及有效濾砂網泄漏攜砂液所導致的問題。