CN108442895A - 一种强漏失油气井冲砂方法 - Google Patents
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Abstract
一种强漏失油气井冲砂方法，包括以下步骤：向井筒注入便携固体颗粒，封堵套管破损处、井筒生产段的强漏失地层和/或部分或全部生产段井筒；下冲管冲砂。本发明通过向井筒注入便携固体颗粒，对套管破损处和/或井筒生产段的强漏失地层进行封堵，可以有效解决冲砂液漏入地层的问题，从而提高了下管冲砂的工作效果。同时，本发明不使用增稠剂冲砂液或屏蔽暂堵剂，不会带来由于地层流动性降低而导致的冲砂后油量减产问题。一次作业过程，仅需便携固体颗粒20‑40立方米，远远小于冲砂液配置平台占用的体积（通常约300‑500立方米）。以及，本发明采用的便携固体颗粒可反复回收使用，进一步降低了作业成本。
Description
技术领域
本发明属于油气井开采技术领域，涉及一种强漏失油气井冲砂方法。
背景技术
油气开采过程中，井筒内部经常发生出砂现象，如不及时处理，将导致井筒积砂，严重影响油气开采效率。目前普遍采用的做法是，向井筒内出砂位置下入冲管，通过循环冲砂方式将地层砂带出井口。这种方法可以解决多数油气井出砂问题，然而对于强漏失井筒（即漏失量过大、普通的循环冲砂方式无法实现有效冲砂的井筒）并没有效果，其原因在于，冲入井筒的液体全部漏失到地层中无法形成返液，因此也就无法将地层砂带出井口。强漏失井筒可能由多种原因造成，例如对应强漏失地层的井管穿孔、生产段对应的地层为强漏失地层，或者地层压力过低等。强漏失地层包括：有裂缝或溶洞的灰岩地层、高渗或特高渗的碎屑岩地层、井筒穿越断层时对应断层处地层有强漏失、油气井地层能量不足亏空严重等。
现有技术中，解决强漏失井筒冲砂问题的方法包括采用增稠液冲砂、液体屏蔽暂堵剂对地层进行暂堵、泡沫冲砂等。然而，对于一些漏失现象特别严重的强漏失井，这些方法也无法取得良好的预期效果。在实际应用中，上述方法也存在明显缺陷：一是采用增稠液或液体屏蔽暂堵剂的处理方式，冲砂结束后部分增稠液或液体屏蔽暂堵剂部分残留在地层中，导致地层的流动性降低，影响后续油气开采的产量和效率；二是采用泡沫冲砂的成本较高，泡沫为一次性消耗品，不可回收；三是采用冲砂液冲砂作业时，作业面占用空间大，施工操作繁琐。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种操作简单、成本低廉、作业空间小、冲砂效果好、不影响后续油气开采产量和效率，可应用于强漏失井筒的强漏失油气井冲砂方法。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种强漏失油气井冲砂方法，包括以下步骤：（1）向井筒注入便携固体颗粒，封堵套管破损处、井筒生产段的强漏失地层和/或部分或全部生产段井筒；（2）下冲管冲砂。
进一步，所述便携固体颗粒的粒径为0.1-2毫米，密度为0.5-1.5克/立方厘米。
进一步，所述便携固体颗粒为聚乙烯、聚丙烯、有机玻璃、聚丙乙烯和空心陶粒颗粒中的一种或几种。
进一步，所述步骤（1）向井筒注入便携固体颗粒的方法为：通过泵车向井筒中泵入含有便携固体颗粒的修井液。
进一步，所述修井液中便携固体颗粒的体积浓度为1%-15%。
进一步，当漏失的修井液流量小于泵车泵入的修井液流量的1/2时，封堵套管破损处、井筒生产段的强漏失地层和/或部分或全部生产段井筒被便携固体颗粒全部或部分封堵，关闭泵车，步骤（1）结束。
进一步，所述步骤（2）下冲管冲砂的方法为：下冲管时同步进行冲砂，返出井筒内的便携固体颗粒和地层砂。
进一步，所述步骤（2）还包括回收井筒返出的便携固体颗粒。
进一步，在步骤（1）之前，还包括预先制备含有便携固体颗粒的修井液。
进一步，所述制备含有便携固体颗粒的修井液的方法为：往混和罐中持续加入修井液，同时以恒定的速度加入便携固体颗粒，期间通过搅拌器持续搅拌。
本发明一种强漏失油气井冲砂方法，通过向井筒注入便携固体颗粒，对套管破损处和/或井筒生产段的强漏失地层进行封堵，可以有效解决冲砂液漏入地层的问题，从而提高了下冲管冲砂的工作效果。同时，本发明不使用增稠剂冲砂液或屏蔽暂堵剂，不会带来由于地层流动性降低而导致的冲砂后油量减产问题。一次作业过程，仅需便携固体颗粒20-40立方米，远远小于冲砂液配置平台占用的体积（通常约300-500立方米）。以及，本发明采用的便携固体颗粒可反复回收使用，进一步降低了作业成本。
附图说明
图1是本发明一种强漏失油气井冲砂方法的向井筒注入便携固体颗粒的示意图;
图2是本发明一种强漏失油气井冲砂方法在套管射孔完井砂岩油气井中应用的示意图；
图3是本发明一种强漏失油气井冲砂方法在割缝筛管完井礁灰岩油气井中应用的示意图。
附图标记说明：1-井口，2-冲管，3-水泥环，4-悬挂器，5-套管破损，6-炮眼，7-便携固体颗粒，8-地层砂，9-地层裂缝，10-7寸筛管。
具体实施方式
以下结合附图1至3，进一步说明本发明一种强漏失油气井冲砂方法的具体实施方式。本发明一种强漏失油气井冲砂方法不限于以下实施例的描述。
实施例1：
本实施例给出油气井冲砂的一种具体方法。
如图1所示，是一种强漏失井的结构示意图，井筒存在筒套破损5，筒套破损5的外侧和井筒生产段为强漏失地层，井筒内存在淤积的地层砂8。
本实施例采用的强漏失油气井冲砂方法，包括以下步骤：
首先，配置含有便携固体颗粒的修井液，采用往混和罐中持续加入修井液，同时以恒定的速度加入便携固体颗粒，期间通过搅拌器持续搅拌的方式制备。加入速度控制在修井液中便携固体颗粒的体积浓度为1%-15%为宜，本实施例采用的浓度为2%。一次作业过程，需要便携固体颗粒20-40立方米，远远小于冲砂液配置平台占用的体积（通常约300-500立方米）。优选的，所述便携固体颗粒为球形的聚乙烯、聚丙烯、有机玻璃、聚丙乙烯和空心陶粒颗粒中的一种或几种，可以为实心结构，也可以为空心结构，其粒径为0.1-2毫米，密度为0.5-1.5克/立方厘米（真实密度而非堆积密度）。本实施例中实际采用的便携固体颗粒为圆形实心聚乙烯颗粒，粒径为0.15毫米，密度为1.05克/立方厘米。当便携固体颗粒密度低于修井液密度时，更容易将其返出以利于回收；当便携固体颗粒密度高于修井液密度时，可获得更稳定的封堵效果。所述便携固体颗粒也可以是其它具有棱角的不规则形状。
然后，通过泵车向井筒中泵入含有便携固体颗粒的修井液。具体的，可通过设置于井筒内的中心管或冲管注入，也可通过中心管与井筒之间的环形空间注入。由于便携固体颗粒与修井液的密度较为接近，修井液便带动便携固体颗粒，进入井筒深处。液态的修井液溶剂从套管破损处或强漏失地层流出，由于便携固体颗粒的粒径比较大，便淤塞在套管破损处或地层中，从而对其实现封堵效果，破损点的地层漏失会大幅降低，如降低到以前的1/10，这样就解决了套管破损造成漏失大的问题，为后面冲砂，携砂液返出井口创造了条件。当然，也可直接全部或部分封堵生产段井筒，从而实现对生产段的所有漏失位置进行封堵。优选的，修井液的泵入速度大于200升/分钟。一段时间之后，便携固体颗粒完全或者部分占据井筒生产段和套管破损处的外部空间，或者套管破损处一些裂缝，如图1所示，在水平段的井筒内，形成下部是砂床、上部是便携固体颗粒的状态。此时，由于裂缝被封堵，修井液的漏失量迅速减小，返出的修井液流量逐渐增大，泵车的压力会升高，当漏失的修井液流量小于泵车泵入的修井液流量的1/2时，说明套管破损处和/或井筒生产段的强漏失地层被便携固体颗粒全部或部分封堵，此时便可以关闭泵车，完成本步骤。漏失的修井液流量等于泵车泵入修井液的流量减去返出的修井液的流量。
最后，如图2所示，下冲管时同步进行冲砂，返出井筒内的便携固体颗粒和地层砂。而套管外裂缝和窜槽已有便携固体颗粒，同时井筒内的压力高于地层压力，循环的液体是往地层漏失的，所以井筒内循环的液体不会把套管外的便携固体颗粒带到井筒内，返出便携固体颗粒时，便携固体颗粒的堵漏功能一直存在。以及，由于便携固体颗粒非常轻，井筒内水平段的便携固体颗粒很容易被带出井筒，而炮眼内的便携固体颗粒，在冲砂过程中也不会进入井筒，所以会进一步减少地层漏失，其原理与上文记载类似。炮眼处的便携固体颗粒也会降低地层漏失量，大约降低一半左右。由于便携固体颗粒的密度略小于修井液或冲砂液的密度，便携固体颗粒返回地表后会漂浮在液体表面，可以对其进行回收在利用。通常便携固体颗粒可重复使用30-50次。
实施例2：
本实施例给出实施例1的一种具体应用。
如图1和图2所示，是一种套管射孔完井水平井，井深4000米，水平段长1000米，7寸套管射孔完井，地层漏失量1方/分钟，井深3010米处存在套管破损漏失，漏失量为2方/分钟。泵入流量设计1.5方/分钟冲砂封堵，封堵后生产段地层漏失量为0.15方/分钟，套管破裂处漏失量为0.2方/分钟。全井段恢复生产，日产液量为1300方/天。
实施例3：
本实施例给出实施例1的另一种具体应用。
如图3所示，是一种礁灰岩裂缝油藏型水平井，井深2000米，水平段长800米，割缝筛管完井，地层漏失量1.2方/分钟，地层裂缝处漏失量为2方/分钟。封堵后生产段地层漏失量为0.15方/分钟，地层裂缝处漏失量0.2方/分钟。全井段恢复生产，日产液量为1000方/天。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种强漏失油气井冲砂方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）向井筒注入便携固体颗粒，封堵套管破损处、井筒生产段的强漏失地层和/或部分或全部生产段井筒；
（2）下冲管冲砂。
2.根据权利要求1所述的强漏失油气井冲砂方法，其特征在于：所述便携固体颗粒的粒径为0.1-2毫米，密度为0.5-1.5克/立方厘米。
3.根据权利要求2所述的强漏失油气井冲砂方法，其特征在于：所述便携固体颗粒为聚乙烯、聚丙烯、有机玻璃、聚丙乙烯和空心陶粒颗粒中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的强漏失油气井冲砂方法，其特征在于：所述步骤（1）向井筒注入便携固体颗粒的方法为：通过泵车向井筒中泵入含有便携固体颗粒的修井液。
5.根据权利要求4所述的强漏失油气井冲砂方法，其特征在于：所述修井液中便携固体颗粒的体积浓度为1%-15%。
6.根据权利要求4所述的强漏失油气井冲砂方法，其特征在于：当漏失的修井液流量小于泵车泵入的修井液流量的1/2时，封堵套管破损处、井筒生产段的强漏失地层和/或部分或全部生产段井筒被便携固体颗粒全部或部分封堵，关闭泵车，步骤（1）结束。
7.根据权利要求1所述的强漏失油气井冲砂方法，其特征在于：所述步骤（2）下冲管冲砂的方法为：下冲管时同步进行冲砂，返出井筒内的便携固体颗粒和地层砂。
8.根据权利要求7所述的强漏失油气井冲砂方法，其特征在于：所述步骤（2）还包括回收井筒返出的便携固体颗粒。
9.根据权利要求1所述的强漏失油气井冲砂方法，其特征在于：在步骤（1）之前，还包括预先制备含有便携固体颗粒的修井液。
10.根据权利要求9所述的强漏失油气井冲砂方法，其特征在于：所述制备含有便携固体颗粒的修井液的方法为：往混和罐中持续加入修井液，同时以恒定的速度加入便携固体颗粒，期间通过搅拌器持续搅拌。
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| CN109653707A (zh) * | 2019-01-29 | 2019-04-19 | 安东柏林石油科技（北京）有限公司 | 一种裂缝性油气藏油气井充填封隔体颗粒降水增油方法 |
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| CN112227986A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-01-15 | 克拉玛依新科澳石油天然气技术股份有限公司 | 高漏失井钻塞冲砂液及使用方法和应用 |
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