郭鳴

摘要：油井的產(chǎn)量會(huì)直接被油井出砂所影響，是以，通過(guò)對(duì)有效措施加以采用來(lái)預(yù)防油井出砂對(duì)于保證油井產(chǎn)量來(lái)說(shuō)是非常有意義的?；诖?，本篇文章將深入分析油井出砂機(jī)理，同時(shí)探討來(lái)防砂的主要措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：防砂措施;出砂機(jī)理;油井

引言

在對(duì)油田進(jìn)行開(kāi)采時(shí)，地下層能量會(huì)受到影響不斷的下降，這種情況下油井的內(nèi)部就會(huì)逐漸增大壓差，會(huì)嚴(yán)重影響油井出砂問(wèn)題，從而在一定程度上影響到油井產(chǎn)能。地層出砂很有可能進(jìn)入井筒里面，這就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)設(shè)備以及管線堵塞的情況，有時(shí)還會(huì)破壞到油井井泵，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成井壁坍塌。除此之外，還很有可能會(huì)損壞或者是造成套管變形，致使整個(gè)油井受此影響不能繼續(xù)的生產(chǎn)，從而對(duì)最終的采收率以及后續(xù)的開(kāi)采工作造成影響?；诖?，需要不斷研究油井出砂機(jī)理，并對(duì)相應(yīng)的措施進(jìn)行采取來(lái)有效預(yù)防油井的出砂問(wèn)題，對(duì)油田產(chǎn)能的穩(wěn)定進(jìn)行更好地保證。

一、分析油井出砂的主要原因

（一）地質(zhì)條件影響

首先，油層膠結(jié)強(qiáng)度的影響。油井出砂會(huì)嚴(yán)重受到油層膠結(jié)強(qiáng)度的影響，而膠結(jié)物的數(shù)量、種類以及強(qiáng)度等又會(huì)對(duì)油層膠結(jié)強(qiáng)度產(chǎn)生影響。碳酸鹽膠結(jié)、泥層膠結(jié)以及硅質(zhì)膠結(jié)等是主要的油層膠結(jié)的形式，在這之中硅質(zhì)膠結(jié)的強(qiáng)度最好，泥層膠結(jié)的強(qiáng)度最弱。對(duì)于相同的膠結(jié)來(lái)說(shuō)，膠結(jié)的強(qiáng)度會(huì)隨著數(shù)量的增加而增加;孔隙式膠結(jié)、一般基質(zhì)式膠結(jié)以及接觸式膠結(jié)等就是膠結(jié)的主要方式，在這之中一般基質(zhì)式膠結(jié)的強(qiáng)度最高，接觸式膠結(jié)的強(qiáng)度最低。將其他影響因素全面排除以后，如果有比較高的儲(chǔ)層滲透率，那么油層相對(duì)而言也更容易出砂，同時(shí)儲(chǔ)層滲透率經(jīng)常會(huì)受到膠結(jié)方式的影響，需要我們對(duì)其引起足夠的重視。

其次，地層應(yīng)力條件的改變。在油田鉆井期間不可避免的會(huì)改變井壁附近巖石的應(yīng)力，會(huì)對(duì)巖層的應(yīng)力平衡產(chǎn)生破壞，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中在井壁附近的情況，同時(shí)在不斷增加油層深度的過(guò)程中就會(huì)有更加明顯的應(yīng)力集中，會(huì)嚴(yán)重破壞巖層，這樣一種形式下就會(huì)導(dǎo)致在開(kāi)采過(guò)程中油井有出砂問(wèn)題出現(xiàn)，嚴(yán)重時(shí)井壁也很容易坍塌。

（二）開(kāi)采因素的影響

第一，在開(kāi)采油井的時(shí)候，油井開(kāi)采工作制度會(huì)在開(kāi)采的過(guò)程中影響到生產(chǎn)壓差，一旦改變生產(chǎn)壓差或者是逐漸增大生產(chǎn)壓差，就會(huì)導(dǎo)致油層中的流體速度受到影響不斷地加快，這樣一來(lái)就會(huì)嚴(yán)重沖刷巖層，致使流體當(dāng)中出現(xiàn)巖層顆粒，并且這些巖層顆粒還會(huì)隨著流體進(jìn)入到井筒里面，導(dǎo)致出現(xiàn)油井出砂問(wèn)題。

第二，地層壓力變化影響。在開(kāi)采油田的時(shí)候，開(kāi)采方式會(huì)影響到地層能量，很容易出現(xiàn)虧空地層能量的現(xiàn)象，導(dǎo)致不斷的下降地層壓力。而地層壓力的下降又會(huì)影響到巖石的形變，巖石會(huì)將先前的彈性形變向塑性形變進(jìn)行改變，從而會(huì)破壞到巖石結(jié)構(gòu)，造成油井出砂。

第三，油田含水影響。在當(dāng)前這一時(shí)期，對(duì)油層進(jìn)行開(kāi)采的一個(gè)十分關(guān)鍵的方式就是注水開(kāi)發(fā)。油田在不斷開(kāi)發(fā)的過(guò)程中會(huì)不斷的上升油井的含水率，同時(shí)在這一過(guò)程中也會(huì)不斷的提高油層的水洗程度，這樣一來(lái)水就會(huì)沖走并且溶解掉膠結(jié)物，從而導(dǎo)致巖石不斷下降膠結(jié)強(qiáng)度。在這一形勢(shì)下，巖石顆粒會(huì)受到地層應(yīng)力的嚴(yán)重?cái)D壓，會(huì)擾亂顆粒間的膠結(jié)，從而出現(xiàn)油井出砂的問(wèn)題。

第四，儲(chǔ)層會(huì)被生產(chǎn)方式所破壞。在開(kāi)采油田的時(shí)候，要想更好地改善油層的滲透性質(zhì)，那么就會(huì)對(duì)水力振動(dòng)以及壓裂等工藝進(jìn)行采用，對(duì)這些措施進(jìn)行采用的過(guò)程中就很容易破壞井筒周邊的儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)，會(huì)逐漸弱化儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，從而很容易導(dǎo)致油井出砂。

第五，油田在當(dāng)前這一時(shí)期不斷的被開(kāi)采，隨之就會(huì)不斷降低油田原油儲(chǔ)量，同時(shí)也會(huì)十分明顯的下降油層地層，在這一過(guò)程中會(huì)大量脫出原油的輕質(zhì)氣體，會(huì)增加原油粘度。而一旦增加原油粘度，那么就會(huì)在流動(dòng)的過(guò)程中增加對(duì)巖層的拖拽力，在這種情況下如果有比較松的巖層膠結(jié)，那么經(jīng)過(guò)很大的拖拽以后巖石就會(huì)有很多顆粒脫落下來(lái)流到井筒里面，造成油井出砂。

二、油井防砂的具體措施

（一）化學(xué)防砂

通過(guò)對(duì)化學(xué)方式進(jìn)行利用來(lái)不斷對(duì)地層砂的膠結(jié)強(qiáng)度進(jìn)行增強(qiáng)，以此來(lái)提升人工井壁的強(qiáng)度的方式就是化學(xué)防砂方式，這種化學(xué)防砂技術(shù)能夠很好的避免井筒中出現(xiàn)地層砂?；瘜W(xué)防砂的優(yōu)點(diǎn)有很多，它有比較簡(jiǎn)單的施工過(guò)程，同時(shí)也有相對(duì)來(lái)說(shuō)十分低的施工成本，并且有很好的防砂效果。如果油井存在非常高的放水量，那么化學(xué)防砂技術(shù)可以很好的對(duì)其進(jìn)行堵水，通過(guò)這樣的一種方式來(lái)對(duì)油井的產(chǎn)量進(jìn)行更好地保障。但是化學(xué)防砂也存在一些比較明顯的缺點(diǎn)，那就是化學(xué)防砂通常情況下有效期都不會(huì)特別長(zhǎng)，在長(zhǎng)時(shí)間對(duì)其進(jìn)行沖刷以后，會(huì)再次破壞到化學(xué)膠體結(jié)構(gòu)，這種情況下化學(xué)防砂就不能很好的控水與防砂了。是以，在高含水的油井或者是開(kāi)采的初期應(yīng)用化學(xué)防砂方法是比較合理的，應(yīng)該對(duì)地層壓力狀態(tài)、油井出砂實(shí)際情況、注采連通情況以及滲透率大小情況等加以考慮，以此來(lái)對(duì)施工的參數(shù)以及施工方案進(jìn)行確定，同時(shí)還應(yīng)該精確的計(jì)算所需的防砂半徑，保證能夠有效落實(shí)防砂方案。

（二）機(jī)械防砂

機(jī)械防砂其實(shí)就是在油井里面放入防砂管柱，以此來(lái)避免井筒中混入地層砂的一種防砂工藝。機(jī)械防砂的主要有點(diǎn)其實(shí)就是其防砂增油效果十分好，但是很難會(huì)針對(duì)細(xì)粉砂巖油藏的防沙工作進(jìn)行防砂。在對(duì)機(jī)械防砂工藝進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，一定要對(duì)合理的參數(shù)進(jìn)行選擇，也就是需要注意防砂管的孔眼大小，應(yīng)該對(duì)防砂粒徑進(jìn)行確定。防砂管粒徑如果特別大的話，那么防砂的效果也不會(huì)特別好，但是防砂管粒徑如果特別小的話還會(huì)對(duì)油井產(chǎn)能產(chǎn)生限制?；诖?，在對(duì)其進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用時(shí)需要在加工工藝條件允許下對(duì)那些有代表性的砂樣進(jìn)行選擇與區(qū)分，對(duì)防砂粒徑進(jìn)行確定，同時(shí)還要對(duì)防砂管的孔眼大小進(jìn)行合理選擇，以此來(lái)對(duì)防砂的效果進(jìn)行保證。

結(jié)束語(yǔ)

導(dǎo)致出現(xiàn)油井出砂問(wèn)題的原因有很多種，比如說(shuō)油井出砂會(huì)與地層應(yīng)力條件改變、油層膠結(jié)強(qiáng)度等等有關(guān)，要想更好的對(duì)油井的產(chǎn)量進(jìn)行保障，就應(yīng)該通過(guò)采用合理的防砂措施來(lái)處理油井?，F(xiàn)階段機(jī)械防砂、化學(xué)防砂以及復(fù)合防砂等等防砂措施都是比較常用的，需要在對(duì)其進(jìn)行選擇的過(guò)程中與實(shí)際的油井情況相結(jié)合，通過(guò)這種方式來(lái)更好地對(duì)油井產(chǎn)能進(jìn)行保障。

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