超稠油区块油井出砂问题的综合治理

王跃歧

摘要：本文主要是对超稠油区块的油井出砂问题进行研究，包括出砂的原因，以及如何加强防砂和治砂，从理论和实际相结合的方式进行认真研判，全过程去考虑解决方案，将其中的完井—射孔—治砂—防砂各个工艺部分进行全面的细致分析、综合施策、全面治理，这对于解决超稠油油藏区块的出砂问题从根本上提出了解决的思路和办法，能够为同类开发技术问题提供了有益的借鉴。

关键词：防砂;超稠油;出砂治理;区块

一、超稠油油藏区块概况

辽河油田的超稠油区块主要分布在曙光油区，我们通过研究比对，把位于辽河盆地西部凹陷西斜坡中段的杜813区块作为研究的重点。这个超稠油区块的总体构造形态为四周断层封闭单斜构造。以稠油和超稠油作为主要的资源开发目标。下第三系沙河街组沙一、二段兴隆台油层是主要的开发目标层。埋深在750～930米之间，45～110米为含油区间 ，平均有效厚度28米。

二、存在主要问题

稠油油藏的开发是一项投入大，涉及技术难度高，综合技术能力要求严的综合性作业。辽河油田开发建设50年来，就是一直同这种地质条件相对复杂，开发难度大，可采储量低地区块进行斗争的历史。

有以下几个方面：

（一）油井出砂

出砂井数量众多。据不完全统计，接近70%的油井出现砂问题。目前，只是出砂严重的井口数就达到了186口。我们分析其中的主要原因，是区块压实作用差，油藏埋深浅，几乎每口油井都有较为严重的出砂历史，这对于区块的开发有着重要的影响。

（二）储量动用难

作为一个严重出砂的区域，TBS防砂，割缝筛管防砂均未取得成功，其中多口油井曾经进行大修，传统地冲砂工艺造成了砂面不断上涨，为此部分油井不得不关井，这使得区域储量动用难度非常之大。

（三）防砂综合治理技术研究

对于这种情况，传统的防砂技术很难取得良好的效果。需要从油井生产艺术的全过程进行综合考虑、全面治理，对能找到科学的应对之策。我们从以下几个方面来考虑：

1.生产压差无控制。由于生产参数选择不合理，在日常的生产管理中，油井的采出率没有得到合理控制，导致生产压差指标无法合理掌握，造成地层容易出砂。

2.出砂后油井易套坏。由于油井出砂的影响，在生产过程中，在套管的周围空间，会形成大量的亏空问题。这不仅会使套管受力不均，也会因长时间的压力承受问题造成套管变形。

3.降压开采无法实现。油井虽然初期产能很高，但后期的采注比很低。这主要是因为出砂严重会导致生产周期变短，经过测算，以44～82井来推算，其三周期注比0.62，无法采取有效降压的方式进行开采。

4.单一防砂成功率低。作为出砂严重的区块，杜813区块油井经过历史上实施多次的防砂工艺，并经历了多次大修，以及各项单独防砂工艺的实验，均没有得到良好的效果。

（四）防砂技术对策研究

1.优化射孔方式。在射孔的工艺中，我们改变以往的操作策略，以φ127型射孔枪为主要设备，经过各方面的不断优化，孔眼截面積增大带来了泄油面积的增大（大约增加1.6倍），使出砂明显得到减缓。

2.提高套管强度，防治油井套坏。通过对比研究，油井套管损坏也是造成出砂的一方面原因。为了增强套管的强度，我们用最直接的手段，即增加壁厚实现强度的提升。在这个过程中，采用TP100H+TP120TH组合套管使抗挤毁强度得到明显的提升。

3.控制采液强度。严格控制放喷、严格控制生产压差，生产过程采液强度控制在1～1.5t/dm左右。

下泵时采用成熟的防砂、携砂泵技术排砂，为下步防砂奠定基础。

三、实施人工井壁防砂，解决油井出砂

（一）人工井壁具有以下特点

1.抗压强度高。人工井壁的抗压强度可达20 MPa以上。

2.耐高温。人工井壁可耐注汽温度350℃，并且长期保持稳定。

3.渗透率高。人工井壁的渗透率可达12μm2以上。

4.对于后续油井生产实施选、配注等措施不受影响。

四、现场应用及效果分析

（一）现场应用

以此区块的投产的油井为蓝本，我们查阅了相关资料，样本井的最高日产油达到20吨以上，但由于出砂严重，无法正常生产，在综合治理前，采取过多次防砂工艺均未取得成功造成关井。采取综合治理方式后，该井已经连续生产4个周期，累计产油5800t，效果显著。

（二）效果分析

1.对防砂井套管无损害。疏松砂岩油藏，一般出砂引起的套坏主要集中在3～4周期。实施综合防砂工艺对于该区块的油井来说起到了较为明显的效果。

2.提高防砂井的产能。实施综合防砂后油井周期产能得到明显改善，周期产能明显提高。

3.提高了防砂成功率。在进行人工井壁防砂过程中充填了20米胶结砂，施工压力只上升到22MPa，提高了防砂成功率和防砂效果。

4.提高区块储量动用程度。该技术实施成功后，使得对综合防砂工艺的效果得到了准确的确认。经过综合研判，可以考虑在区域部署更多的油井，预计能够增加可采储量70万吨，效益可观。

五、结论及认识

第一，针对疏松砂岩超稠油出砂问题，可以通过实施人工井壁防砂，加大孔密度、增大孔径的同时，还可以加厚套管来加固油井生产设施，同时深穿透射孔及控压差生产的防砂一体化技术，综合施策，效果明显。

第二，这项综合技术的成功实施，对超稠油油藏区块的开采，特别是同类出砂严重的油藏开发具有重要的参考价值。