一种采油井防砂用人工砂的制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种采油井防砂用人工砂的制备方法及其应用，属于采油井防砂技术领域。一种采油井防砂用人工砂的制备方法，由焦炭、石英、沥青在高温烧结后形成蜂窝状的小颗粒；上述人工砂在采油井防砂中的应用，包括如下步骤，（1）起出抽油泵，探砂面，将井内沉砂冲洗干净；（2）下防砂管柱，管脚置于防砂层顶部；（3）地层预处理：挤入粘土防膨剂；（4）依次泵注前置液、混合敷膜人工砂的携砂液、顶替液；（5）关井候凝。本发明专利技术人工砂及制备的人工防砂井壁具有渗透率高、抗压强度好、使用寿命长的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采油井防砂用人工砂的制备方法及其应用，属于采油井防砂

技术介绍
胶结较疏松的砂岩油层，在采油过程中，在一定的采油压差下油层内疏松部位的砂粒会被油流冲刷下来，并随油流进入井筒内。油田进入注水开发后，由于注入水对油层内粘土胶结物的浸泡，胶结物膨胀分散，使油井出砂进一步加剧。当油流进入井筒后，通道变大，流速降低，一部分砂粒会沉淀下来形成砂柱塞，当砂柱高度掩埋油层时，会使油井产油量下降；一部分砂粒进入抽油泵时，会加剧抽油泵的活塞与缸套的磨损，缩短抽油泵的使用寿命；当砂粒多或大时，还会将活塞卡死，使抽油泵不能工作，这时要进行起泵检修，油井停产，增加了修理工作费用，降低了产油量。当出砂量到一定程度后，地层内会形成空洞，甚至垮塌，地层垮塌使地层压力变化，引起油层套管变形或错断，严重时使油井报废。采油井防砂基本上是采用人工建立过滤隔离层，阻止或减少地层砂粒随油流进入井筒内，方法有水泥砂浆人工井壁法、塑料人工井壁法、压裂防砂法、机械防砂一绕丝管滤砂等。水泥砂浆人工井壁防砂该防砂法是用直径0. 5-1. Omm天然石英砂和油井水泥混合成水泥砂浆，注入底层，凝固后形成人工井壁，阻挡油层砂粒流动。该法成本较低，施工方便，形成人工井比较坚固，但渗透性较差，低压油层不适用。塑料人工井壁防砂该防砂法是将塑料化工料注入地层，凝固后形成塑料人工井壁滤砂。成本高，施工难度大，适用于高产油井，一般油井不采用。压裂防砂压裂防砂是和水力压裂结合的防砂法，利用压裂时高压填充将压裂砂压入地层充填压实，防止地层砂松动，有一定效果，应用较多，但封口问题没解决好，有效期较短。机械防砂机械防砂是用割缝钢管外缠绕钢丝，下入井底，将砂粒挡在管外不进入井内。该法易行，防砂有效，但易被蜡质、浙青质、泥砂堵塞，有效期短，维修困难，常遇到被砂卡死起不出无法更换，在套管变形的井和小井眼的井中无法使用。另一种方式是采用具有排沙功能的“防砂泵”，砂粒进入泵体内，从排砂孔将砂子排出来，较普通泵的使用周期长一些，但没有从根本上解决问题。其它方法微静电防砂、堵水防砂等，应用较少。雁木西油田位于吐鲁番市西南35公里，油层为第三系和白垩系，埋藏深度 1700m-1850m，孔隙度(14%-27%)、渗透率(10-154X10-3 μ m)差异较大，为不均质油层，油层温度60°C，原油地下粘度0. 264-0. 292mpa · s，平均单井产油量6. 9t/d。表1地层砂粒度分析数权利要求1.一种采油井防砂用人工砂的制备方法，其特征在于步骤如下，(1)将焦炭100份、石英0. 3-2份分别粉碎并过8-40目筛；(2)将上述粉碎后的焦炭、石英和浙青0. 7-2份搅拌混勻；(3)将上述混勻的物料投入回转窑，从窑进口到出口 15-45分钟，烧结温度自150°C逐步升至960°C ； (4)将出炉的烧结物冷却即得蜂窝状的颗粒人工砂。2.权利要求1的制备方法所得的人工砂在采油井防砂中的应用，其特征在于包括如下步骤，(1)起出抽油泵，探砂面，将井内沉砂冲洗干净；(2)下防砂管柱，管脚置于防砂层顶部；(3)地层预处理挤入粘土防膨剂；(4)依次泵注前置液、混合敷膜人工砂的携砂液、 顶替液；(5)关井候凝。3.根据权利要求2所述的人工砂在采油井防砂中的应用，其特征在于所述粘土防膨剂为3%氯化铵水溶液。4.根据权利要求2所述的人工砂在采油井防砂中的应用，其特征在于所述前置液为 0. 5%胍胶水溶液，液量为3-5m ，排量为0. 6-1. 0m /min。5.根据权利要求2所述的人工砂在采油井防砂中的应用，其特征在于所述人工砂的质量为本井累积出砂量的1. 0-1. 4倍。6.根据权利要求2所述的人工砂在采油井防砂中的应用，其特征在于所述携砂液与人工砂混合物中，混砂比为10-14%，泵注排量为0. 6-1. 0m /min ；携砂液为0. 5%胍胶水溶液。7.根据权利要求2所述的人工砂在采油井防砂中的应用，其特征在于所述顶替液为 0. 5%胍胶水溶液，用量为油管容积的1. 0-1. 4倍，排量为0. 6-1. 0m /min。8.根据权利要求2所述的人工砂在采油井防砂中的应用，其特征在于所述关井候凝时间为30-60小时。全文摘要本专利技术涉及一种采油井防砂用人工砂的制备方法及其应用，属于采油井防砂
一种采油井防砂用人工砂的制备方法，由焦炭、石英、沥青在高温烧结后形成蜂窝状的小颗粒；上述人工砂在采油井防砂中的应用，包括如下步骤，(1)起出抽油泵，探砂面，将井内沉砂冲洗干净；(2)下防砂管柱，管脚置于防砂层顶部；(3)地层预处理挤入粘土防膨剂；(4)依次泵注前置液、混合敷膜人工砂的携砂液、顶替液；(5)关井候凝。本专利技术人工砂及制备的人工防砂井壁具有渗透率高、抗压强度好、使用寿命长的优势。文档编号C04B38/00GK102320857SQ201110255868公开日2012年1月18日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日专利技术者朱全厚, 王毓贤 申请人:新疆华油技术服务股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种采油井防砂用人工砂的制备方法，其特征在于：步骤如下，（１）将焦炭１００份、石英０．３－２份分别粉碎并过８－４０目筛；（２）将上述粉碎后的焦炭、石英和沥青０．７－２份搅拌混匀；（３）将上述混匀的物料投入回转窑，从窑进口到出口１５－４５分钟，烧结温度自１５０℃逐步升至９６０℃；（４）将出炉的烧结物冷却即得蜂窝状的颗粒人工砂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王毓贤，朱全厚，
申请(专利权)人：新疆华油技术服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：65