大港油田埕海一区胶结砂充填防砂技术研究与应用

赵涛 聂上振 杨延征（大港油田石油工程研究院,天津 300280)

马莹 娄姗 韩艳(大港油田第二采油厂，天津 300280）

大港油田滩海埕海一区沙河街油组为易出砂层位[1]。目前大港油田选用单一筛管防砂时，对于泥质含量高、分选性差的出砂储层，地层产出细砂及泥质常会堵塞筛管的渗滤介质，降低油井产量，甚至使筛管破损失去防砂能力，采用单一筛管防砂已达不到预期的防砂效果[2]。运用胶结砂充填防砂技术，通过胶结砂和筛管可有效阻止地层出砂。

1 胶结砂充填防砂技术

1.1 胶结砂主要性能

1.2 防砂机理

在胶结砂充填防砂技术中，将筛管下至井内油气层部位后，胶结砂被挤压充填到筛管段近井眼地层中，并被循环充填到筛管与套管的环空中。胶结砂胶结固化为具有一定孔隙度和强度的固结体，可以稳固原来疏松脆弱的地层结构并建立新的地层结构，对地层起到一定的支撑作用，消除了疏松的地层砂的活动空间，从而有效阻止了地层砂的运移。筛管与胶结砂固结后的人工岩层一起成为阻止地层出砂的屏障，从而解决了出砂问题。

2 现场应用

庄海8ES-L7井位于埕海油田埕海一区庄海8断块，完钻层位沙一段，完钻井深4078m，2015年1月27日补射层段3772-3778m，3814-3828m，采用管内充填胶结砂防砂完井。胶结砂的粒径为0.6 mm-1.5mm，梯形割缝筛管的缝隙宽度为0.2mm。

2.1 下入充填防砂管柱

在防砂施工中，完成刮管洗井步骤后，座封底部桥塞。然后下入充填防砂管柱：Φ89mm丝堵+Φ89mm油管短节+胶结砂充填装置+Φ89mm油管短节+Φ89mm组合缝筛管串（63m）+Φ 89mm油管+水平井空心桥塞+Φ73mm外加厚油管串+Φ89mm油管串至井口。

2.2 座封水平井空心桥塞

用小排量正打压座封水平井空心桥塞：4.0MPa、8.0MPa、12.0MPa各稳压3.0min完成座封，泄压上提管柱比原负荷多2-3t验封，合格后继续打压至突降为零，完成丢手并起出管柱。

2.3 下入充填服务管柱

充填防砂服务管柱自下而上为：胶结砂充填服务器+Φ 60.3mm等径冲管+Φ73mm油管串+Φ89mm油管串至井口。快到位时边循环边下放，记录负荷、泵压。

当local Moran's I大于0时，表明该空间单元与其相邻单元的特征相似；当local Moran's I小于0时，表明该空间单元与其相邻单元特征相异。

2.4 胶结砂泵注施工

首先对近井地层和射孔炮眼进行挤压充填，然后开套管闸门对筛管和套管环空进行循环充填。胶结砂充填防砂施工泵注程序设计如表1所示。

表1 胶结砂充填防砂施工泵注程序

2.5 反洗井

胶结砂充填完成后，上提管柱3m，反洗井两周至出口无砂。起出充填管柱，并按照举升设计要求下入生产管柱。

3 效果分析

整个胶结砂充填防砂施工过程中，排量、砂比、油管压力、套管压力等参数都很平稳。胶结砂充填共用携砂液100 m3，充填胶结砂6 m3。

庄海8ES-L7井于2015年2月3日开井投产，目前日产液量5.86t，日产油量2.84t，含水51.5%，未见出砂。

4 结语

4.1 胶结砂充填防砂技术不但适用于地层砂粒度中值大、分选性好的出砂储层，也适用于泥质含量高、分选性差的出砂储层。在庄海8ES-L7井进行了成功应用，取得了良好的防砂效果。

4.2 充填在地层中的胶结砂可固化为具有高渗透性和较强胶结强度的人工岩层，与筛管一起成为阻止地层出砂的屏障，可成功阻止地层产出砂运移，还可对地层起到一定的支撑作用。

4.3 可以进一步进行胶结砂性能试验，优化胶结砂中的组分以及含量，从而提高胶结砂的渗透性和固结强度，使其适用性更强。

[1]麻慧杰.管内挤压砾石充填防砂技术在大斜度井中的应用［J］,油气井测试，2014,23（4）:40-42.

[2]董长银.水平井防砂完井理论与技术［M］.北京：中国石化出版社，2012：69-72.

[3]天津百荣化工技术发展有限公司.油田开发用双效胶结砂［P］.中国，ZL200910068239.1.2009.