港西疏松砂巖高漏失地層快速沖砂技術

張妍趙英（.大港油田石油工程研究院， 天津 30080； .大港油田第五采油廠， 天津 30080）

港西疏松砂巖高漏失地層快速沖砂技術

張妍1趙英2（1.大港油田石油工程研究院， 天津 300280； 2.大港油田第五采油廠， 天津 300280）

大港港西疏松砂巖出砂嚴重，存在地層漏失問題，如何在沖砂作業過程中，快速、干凈、徹底沖出井底砂，又不向地層漏失沖砂液，對地層造成二次傷害，這些顯得尤為重要。我們試驗的港西疏松砂巖高漏失地層快速沖砂技術有效的解決了疏松砂巖沖砂漏失的問題，現場試驗40余口井，技術成熟、有效。

疏松砂巖；漏失井；沖砂

0 引言

大港港西油田位于黃驊凹陷中部，開采層位為上第三系明化鎮組油層，館陶組油層，區塊主油層埋藏深度淺602-1637m。產層壓力系數降低，許多井壓力系數僅能達到0.6-0.7左右；儲層物性較好，巖性細，屬典型的疏松砂巖油藏，開發過程中出砂嚴重。在港西油田沖砂作業過程中，主要存在以下突出問題，沖砂液密度大，地層漏失嚴重，沖砂液將漏入地層，對地層造成傷害。沖砂液，沒有攜砂能力，也不能很好的把砂粒帶出。因此，港西疏松砂巖的沖砂成為一直困擾的難題。我們主要研發了港西疏松砂巖高漏失地層快速沖砂技術

1 技術原理

利用井口連續沖砂換向工具，實現不停泵連續作業，在地面用泡沫發生器將密度可以調控的低密度泡沫流體從環空注入井內，靠摩阻低、懸浮能力強、攜砂能力強的高速低密度泡沫流體將井底的沉砂沖起，并隨著液流由油管返到地面，達到清理井底、恢復油井正常生產的目的。

1.1 沖砂液的選擇與制備

針對港西高滲，漏失嚴重，沖砂液的選擇尤為重要，不僅要密度低，還要有一定的攜砂能力。

經過室內試驗優選了沖砂液為低密度泡沫流體，采用地面空氣制氮裝備將產生的氮氣通過泡沫發生器與發泡劑混合形成。

（1）空氣制氮。氮氣在現場用空氣膜分離制備。分離膜管是半透膜，空氣經過分離膜管，氧氣、部分氮氣和其它氣體成分被過濾出，留下純度較高的氮氣經過增壓，進入泡沫發生器。

（2） 低密度泡沫流體特性。由于低密度泡沫對地層滲透率有選擇性，堵大不堵小，即對高滲層具有較強的封堵作用，而對低滲層的封堵作用較弱，可保證在沖砂過程中不向地層漏失。

同時低密度泡沫流體具有較高的表觀粘度，攜帶能力強（攜液、攜固），沖砂時可將井底砂粒攜帶出井筒。室內試驗數據表明砂粒直徑對砂粒沉降速度影響較大，直徑為0.5mm的砂粒的沉降速度為10-5～10-4m/s的數量級，幾乎可以懸浮在泡沫中，說明低密度泡沫流體具有較好的懸浮性能和攜砂性能。

1.2 連續沖砂工具

通過連續沖砂工具可以在換單根時保證不停泵，否則在換單根時井筒懸浮砂容易沉降。

常規沖砂技術采用安裝旋塞閥停泵接單根作業，平均每沖10m砂段需要沖30分鐘循環30分鐘，共需1小時/10m，用連續沖砂工具不停泵作業，平均每沖10m砂段只需要30分鐘，減少了30分鐘循環時間，沖砂效率提高一倍，同時也避免了由于停泵而造成的砂卡沖砂管柱事故。

2 現場應用情況

目前在港西應用40余口井很好的解決了漏失井沖砂不能建立有效循環、沖砂不徹底以及清水攜砂能力弱等問題。高粘沖砂液有超強攜帶能力和清洗能力，大大提高了作業效果、縮短了作業時間。同時低密度泡沫流體的密度低，減少了沖砂過程中沖砂液的漏失，對地層污染小，開井生產時產能恢復期也明顯縮短。

下面介紹X8-6-4一口井的實例。

該井已采油2.95×104噸，水17.9×104m3。由于地層虧空嚴重，在沖砂作業時采用防漏液+清水沖砂，仍不能建立正常循環、漏失嚴重，出口返出砂量少，由于積砂不能被清出井筒，嚴重影響了油井正常生產。該井2015年7月19日采用暫堵劑沖砂，共漏失暫堵劑24m3，清水50m3， 21日生產至26日便不出油，測泵效無，測吸收量無。分析砂埋油層。后該井采用港西疏松砂巖高漏失地層快速沖砂技術，打入低密度泡沫流體后1小時40分鐘出口返出泡沫，且由于出口返出砂量和原油較多，出口返出的泡沫很臟，呈灰黑色，建立循環后，采用低密度泡沫流體從1065m沖砂至1211m，出口返出砂量較多， 將井筒積砂排出了井筒，恢復正常生產。

3 結論與認識

（1）針對漏失井使用水基沖砂洗井液不返液或漏失量大的問題，不用添加任何化學堵漏劑，使用低密度泡沫流體沖砂，在現場沖砂作業時能夠順利建立起油套循環，縮短了作業時間，并且沖砂洗井后能夠迅速恢復生產，部分油井產量還有一定的增加。

（2）目前該技術作業成本還較高，主要是低密度流體沖砂液和泡沫發生器、制氮設備的費用較高，作業成本的居高不下在很大程度上影響了該技術在直井、斜井、常規漏失井的大范圍推廣應用，因此，有效降低作業成本是促進該技術能夠廣泛應用的下一個目標。

張妍，女，工程師，1995年畢業于天津理工學院機械系，目前在大港油田石油工程研究院從事鉆采工程技術研究及管理工作。