②人工井壁:用树脂砂浆液、预涂层砾石、水带干灰砂、水泥砂浆、乳化水泥等挤入井眼周围地层中,固结后建立一个可渗透的人工井壁,阻止地层出砂。化学防砂一般适用于薄层短井段,若井段太长,视情况采取措施分段施工。此法对粉细砂岩的防砂效果优于机械防砂,优点是井筒内不留下任何机械装置,便于后期处理;缺点是成本较高,树脂等化学材料易老化,寿命短,固结后地层渗透率下降明显,产能损失大,故现场目前应用程度远远低于绕丝筛管砾石充填类的机械防砂。
(3)砂拱防砂:这是一种在油(气)井射孔完成后,不再下入任何机械装置或挤入化学剂的防砂方法。它防砂的实质是要靠一种机械作用力强迫压实出砂的裸眼井壁,以提高井眼周围的地层应力水平达到甚至超过地层未钻开前的原始应力。这样可减少出砂的可能性,油井投产时,地层砂流入射孔处,可自然堆积,形成具有一定承载能勺的砂拱,类似于桥梁的桥拱,可进一步阻止地层出砂。此方法优点在于井筒内无任何机械装置,容易进行补救件作业,此外,地层渗透率未受到坏着伤害,故油井防砂后,产能损失小。缺点是砂拱稳定性差,防砂效果不易保证,一般只用于出砂不严重的中、粗砂岩和中、低产井;不适用于粉细砂岩、流砂层和高产井。
(4)施工质量控制:施工质量是保证防砂效果的关键,应该建立严格的质量保证体系,包括准备合格的原材料、井下工具和化学剂,保持设备工况良好,充分的室内试验,优选合理的工作液及处理剂配方,施工前要反复研究施工设计,考虑应变措施。施工过程要有严格的技术、质量监督,保证施工质量全优,争取{zj0}效果。只有紧紧围绕油井、地层的实际情况,从设计、材料、工艺、施工各个环节进行全面研究和质量监控,才能使防砂后实现既高产又控制出砂。
(3)有效期:指防砂施工后,油井能正常生产的时间。即油井不出砂或轻微出砂,产能损失又在合理范围内的工作时间。不同的工艺、方法、防砂措施有不同的有效期,而巳它还与油藏条件密切有关。因此,要按不同的方法,不同的油藏确定合理的有效期。事实上,3
个指标必须综合考虑,它们是相互制约的统一体。只有全面兼顾协调3 个指标,采用针对性的防砂方法和完善的质量保证体系才能实现3
个指标都达到较高水平,从而获得最洼的防砂采油效果。
(2)搞好防砂工程与采油生产两个系统的结合。防砂系统本身包括很多技术环节,各环节都会对防砂效果产生影响,而且各环节既相互联系又相互制约,如完井方式、射孔工艺、油层保护、井眼准备、防砂工作液、防砂管柱、现场施工工艺。室内试验研究、后勤准备保障等,必须搞好统一协调和配套。此外,防砂后的生产系统包括生产管柱设计、泵型选择、抽汲参数优化、日常维护管理都要适应防砂后的新情况,否则,也会直接影响防砂效果。综上所述,防砂要适应油藏条件,满足采油生产需要,油藏研究为防砂决策提供了科学依据,对减少风险,提高效果十分重要,而采油生产系统要与防砂工程协调配套,提高和巩固防砂工艺效果。因此,必需进行系统的研究,惟有如此,才能保证油井生产高效而控制出砂,防砂工程系统见图。