李軍　劉寶平(長(zhǎng)慶油田分公司第一采油廠王南作業(yè)區(qū),陜西　延安　716000)

王南作業(yè)區(qū)油井出砂現(xiàn)象探討

李軍劉寶平(長(zhǎng)慶油田分公司第一采油廠王南作業(yè)區(qū),陜西延安716000)

油井出砂是油田生產(chǎn)過程中經(jīng)常遇見的問題之一，本文主要論述安塞油田王南區(qū)塊油井出砂的地質(zhì)和生產(chǎn)工藝原因及適合該區(qū)塊的防砂和治理技術(shù)。主要介紹對(duì)出砂油井的后期治理技術(shù)：沖砂。

低滲；出砂；沖砂；安塞油田

1　概述

這里所講的油井出砂是指構(gòu)造地層巖石骨架顆粒的移動(dòng)和由于加砂壓裂后油井吐砂現(xiàn)象。對(duì)于疏松油層，出砂將是提高采收率的主要障礙之一。油層出砂后，砂子在井內(nèi)沉積形成砂堵，從而降低油井產(chǎn)量，甚至使油井停產(chǎn)，同時(shí)也增加了清砂的井下作業(yè)工作量。另外，還會(huì)磨損設(shè)備及砂卡井下工具。出砂嚴(yán)重的油井將引起井底坍塌而損壞套管。2002年至今，我區(qū)油井一直存在出砂現(xiàn)象，這嚴(yán)重影響了我區(qū)油井的正常生產(chǎn)。因此，有必要對(duì)油井出砂問題進(jìn)行研究。并針對(duì)我區(qū)實(shí)際情況，提出解決方法。

2　油井出砂原因

對(duì)于安塞油田油層出砂的原因可分為兩大類：一、油層出砂是由于井底附近地帶的巖層結(jié)構(gòu)破壞所引起的，它與巖石的膠結(jié)強(qiáng)度、應(yīng)力狀態(tài)和開采條件有關(guān)，。二、由于安塞油田是典型的低滲透油田，根據(jù)達(dá)西理論講，不可能出現(xiàn)油井出砂現(xiàn)象，但是由于低滲透地層流體在油層中流動(dòng)不在符達(dá)西流動(dòng)定律，油層屬于低壓底層，原油在地層脫氣現(xiàn)象嚴(yán)重，增加了原油的拖曳力。再加上油井都是加砂壓裂開采，油井加砂壓裂后，油井排液不徹底，致使油井壓裂的砂反吐出，隨油流流出，在油井井底形成出砂現(xiàn)象。隨著出砂的不斷增多，最終將油井眼管堵死、深井泵砂卡等現(xiàn)象，致使油井不出液，嚴(yán)重影響油井正常生產(chǎn)。為此有必要對(duì)油井出砂問題原因逐一分析討論。

2.1安塞油田地質(zhì)簡(jiǎn)介

安塞油田主要產(chǎn)油層是長(zhǎng)6層屬上三疊系延長(zhǎng)組，是以內(nèi)陸淡水湖泊河控三角洲為主的沉積體系。區(qū)域構(gòu)造為不足1○的大型西傾單斜，其上分布一些因沉積差異而形成的低緩鼻狀隆起，有天然裂縫。

儲(chǔ)層巖性為細(xì)粒硬砂質(zhì)長(zhǎng)石砂巖，膠結(jié)物為次生綠泥石，其次為濁沸石和方解石，屬酸敏礦物，絕對(duì)含量占10%；伊—蒙混層在油層部位含量小于0.5%，呈弱水敏。

水鎖效應(yīng)試驗(yàn)，滲透率平均下降25.4%，且滲透率越低，水鎖傷害越嚴(yán)重。

儲(chǔ)層孔吼半徑0.45μm，中值半徑0.25μm，孔吼組合以小孔細(xì)吼型為主，屬高密度分布。滲透率主要由粗吼道提供，致使大部分孔隙被限制性喉道所控制。平均空氣滲透率1.29* 10～3μm2，校正后克氏滲透率為0.49*10～3μm2，成巖作用改變了原有的孔隙結(jié)構(gòu)，使油層滲透率與空隙度不相關(guān)。屬較典型的巖性油藏，油藏驅(qū)動(dòng)方式為彈性溶解氣驅(qū)動(dòng)。原始地層壓力8.3～9.8MPa，壓力系數(shù)0.7～0.8，屬于低壓油氣藏油田，油井常規(guī)無初產(chǎn)。

安塞油田儲(chǔ)層砂體規(guī)模宏大，具有厚度穩(wěn)、分布廣、連片好的特點(diǎn)，在長(zhǎng)期的形成與演化過程中，形成了良好的生、運(yùn)、儲(chǔ)、蓋油藏地質(zhì)條件。三級(jí)儲(chǔ)量超億噸。通過大量的巖石、流體取樣分析和鉆井開發(fā)試驗(yàn)結(jié)果表明：儲(chǔ)量計(jì)算可靠，整裝。長(zhǎng)6油層屬低壓未飽和巖性油藏，地飽壓差僅3～4MPa，以溶解氣為主要驅(qū)動(dòng)能量。鼻隆與三角洲砂體配合，上傾方向巖性遮擋與成巖圈閉使油氣捕集高度達(dá)78～102m，彌補(bǔ)了油層低滲、構(gòu)造平緩的不利因素，形成了含油豐度相對(duì)較高，基本無游離水的整裝油田，以及中性混合潤(rùn)濕，中、粗孔吼油水混濕，水相占據(jù)不流動(dòng)微孔，油相占據(jù)流動(dòng)大孔，原油低粘易流，復(fù)合韻律特別是反韻律砂巖沉積體系，為油氣滲流和注水開發(fā)創(chuàng)造了有利條件。

2.2油井出砂地質(zhì)原因

2.3油井出砂的人為因素

3　清砂、防砂方法

綜上所述，油層巖石膠結(jié)疏松是油層出砂的主要內(nèi)在因素，而開采措施不當(dāng)?shù)韧庠谝蛩?，將使油層出砂更?yán)重，對(duì)于安塞油田的油層而言，膠結(jié)還不疏松，那么油井出砂的直接因素是井的開采措施不當(dāng)。所以，為了防止油層出砂，一方面要針對(duì)油層和油井條件，正確選擇完井方法，制定合理的開采措施；另一方面，要根據(jù)油層和油井條件、出砂歷史，選用人工井壁、人工膠結(jié)砂層及安裝井下濾器等防砂技術(shù)?，F(xiàn)就我區(qū)塊出現(xiàn)的油井出砂現(xiàn)象，提出針對(duì)我區(qū)塊的清砂防砂技術(shù)。

3.1防砂技術(shù)

3.1.1制定合理的開采措施.

3.1.2濾砂器.

工井壁或人工膠結(jié)砂層的防砂方法.

3.2清砂方法和技術(shù)

3.2.1生產(chǎn)時(shí)間與出砂量的關(guān)系

3.2.2沖砂方式的選擇

3.2.3地層條件與出砂的關(guān)系

4　建議與認(rèn)識(shí)

4.1對(duì)王南區(qū)的地層巖石進(jìn)行應(yīng)力敏感效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，以確定合理的生產(chǎn)壓差。

4.2加大注水強(qiáng)度，保持地層壓力，盡可能避免油層出現(xiàn)多相流動(dòng)，從而增大拖曳力，增大出砂量。

4.3在盡可能保持產(chǎn)量的同時(shí)，改善工作參數(shù)，盡可能保持合理的工作制度。

4.4對(duì)塞160區(qū)塊油層巖石進(jìn)行速敏實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)得出該區(qū)塊開采的合理采油速度，減少由于速敏引起的巖石破壞而造成的油井出砂。

4.5加強(qiáng)對(duì)試油隊(duì)的監(jiān)控，盡可能使油井在加砂壓裂后，排液盡可能地將井筒內(nèi)的壓裂砂排盡。以增加油井的免修期。

［1］《采油工程原理與設(shè)計(jì)》，張琪主編.

2002年3月第1版，石油大學(xué)出版社出版.

［2］《油氣層的傷害與保護(hù)》張紹槐、羅平亞，

1997年第2版，石油工業(yè)出版社出版.

［3］《鄂爾多斯盆地油氣勘探開發(fā)理論與技術(shù)》.胡文瑞.2000年石油工業(yè)出版社出版.

［4］《油氣田井下作業(yè)修井工程》.聶海光，王新河主編2002年2月第1版.石油工業(yè)出版社出版.

李軍（1977-），男，回族，甘肅平?jīng)鋈?，助理工程師，主要從事油氣開采工作。