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1、填砂技术探讨一、砂粒的选择 1、 若填入砂粒为河砂,则必须用 20 孔/cm2的筛网筛选合格,达到粒度适中。 2、 若填入砂粒为石英砂,因粒度均匀,圆度好,可直接使用。 二、填砂量的计算 填砂数量的计算公式为:Q=3.14/4D2HK0.785 D2HK 式中:D=套管直径,mm;H=填砂厚度,mm;Q=砂量,m3;K=填砂系数; 应当说明的是,计算填砂数量,不是简单的井筒容积,必须考虑下列因素: 1、 压力因素:地面的压力为 0,而地下压力较大,砂到达井下后有一个“压实”的现象, 随着井深的增加, “压实”的程度就严重,所以,地面砂填到地下后,体积会降低。 2、 损失因素:因为填砂过程必须经
2、过套管或油管这一路径,砂或多或少会被其内外壁粘 附,对于稀油井它的粘附量较少,对于稠油井它的粘附量较多。所以,地面砂填到地 下后,会造成一定的损失。 3、 地层吸附因素:由于地层的漏失程度不同,在井筒压力作用下,会有部分砂进入地层 中,所以,地面砂填到地下后,也造成损失。 4、 地面损失:填砂时将砂填到了漏斗外或者因井内返气将漏斗内的砂顶出来,造成损失。通过上述四个因素的分析,要想准确计算出损失数量是不可能的,依本人的经验:填 砂系数 K 大都在(1.051.20)之间,一般情况下取 K=1.1,如果填入的砂为石英砂则填砂 系数取 K=1.0 三、填砂施工 1、 清理井筒:为了防止砂在井筒中形
3、成砂桥,造成工序返工,因此必须保证井筒干净, 尤其要保证稠油井液面上部无油帽,可用通井规通至人工井底或砂面深度,上提 12 米用热水大排量洗井 1.5 周以上将井筒内的死油或脏物洗出,确保井筒清洁。 2、 设计砂面:根据施工设计要求,正确选择砂面位置,砂面选择过高,会造成增加冲砂 工序,选择过低会造成重复填砂。一般选择原则是与施工设计上下误差为 0.5 米为宜。 3、 填砂操作:我们现场采用填砂漏斗填砂,一般是边填砂边打清水,使砂均匀进入井筒, 防止填砂速度过快,在井筒内形成砂桥。实践证明,每小时填砂 11.5 方为宜。 4、 沉降:要有充分的时间让砂沉降,具体沉降时间可参照下表:5、 探砂面
4、:检验砂面的位置,如果砂面过高,说明填砂系数 K 取的过大,可以进行冲砂, 如果砂面过低,说明填砂系数 K 取的过小,可以在油管内补填,沉降后,再次检验砂 面的位置,直至砂面位置符合设计要求。 四、技术要求和注意事项 1、若填入砂粒为河砂,则必须用 20 孔/cm2的筛网筛选合格。 2、填砂施工前先循环洗井,将井筒洗净。 3、如果填砂井段过长,应进行分段填砂,一般情况下一次填砂 50 米为宜。 4、填砂时应采用两个水桶轮换加砂,提高填砂速度,填砂尽量用清水,防止气体上顶。 5、填砂中途如水泥车出现故障,应立即活动管柱 1 小时,防止将管柱卡死。 6、填砂中途若出口返出量变小或不返,应立即停止填砂,反复活动管柱,也可正打压,判 断管柱是否砂堵,正常后,在进行填砂施工。7、探砂面时要缓慢下放,试探三次,每次加压 510KN。 8、如果地层漏失严重,可根据具体情况,先使用堵漏剂进行堵漏,然后再进行填砂。