試論多流向防砂篩管的研制與應用

龔疆玲++闞興棟++蔡良++瑪吾肯·阿依旦

摘 要：在車排子采油區，由于油層出砂造成機械采油井的桿泵故障頻發，本文分析了目前在用的激光割縫管、多孔篩管等防砂效果，尤其對泵吸入口防砂工作原理以及工具的結構的優缺點進行了系統研究，提出了優化改進，研制出多流向防砂篩管，取得了較好的現場應用效果。

關鍵詞：油井防砂；優化改造；多流向防砂篩管

中圖分類號：TE931 文獻標識碼：A

在車排子采油作業區，由于油層膠結疏松，油井進行酸化、壓裂等增產措施使油層遭受破壞，油井在生產過程中會出現油流攜帶砂粒進入油管的現象。油層的出砂量除了與油層本身的膠結狀況有關外，還與油層原油黏度，油井產液量有關，油層膠結疏松，油井原油黏度大，產液量高，油井易出砂。有桿泵機械采油井出砂，砂粒沉入深井泵與活塞間，輕則增加抽油機負荷，重則造成活塞被卡死油井停產，為了防止油層出砂影響深井泵工作，油田上采用了許多深井泵吸入口防護工具，目前使用較為普遍的有防砂多孔篩管、激光割縫管，通過長期生產實踐，筆者看到目前在用的防砂工具存在一定的不足，為此筆者設計制作了多流向防砂多孔篩管。多流向防砂多篩管在車排子采油作業區試用兩年，顯現出較好的防砂效果。

1.在用深井泵吸入口防護工具優缺點

1.1 多孔篩管

多孔篩管是一種簡易的泵吸入口防砂工具，也是最早使用的深井泵吸入口防砂工具，它是在一段油管上開一定數量規則排列的圓孔，使用時多孔篩管要裝在深井泵下部，多孔篩管下部依次接尾管、絲堵油流從油層進入井筒后向上流動，到達多孔篩管后。由垂直向上運動變為向多孔篩管中心流動。由于突然改變流向流動速度下降，密度較大的砂粒會向下沉入尾管，油流向上進入深井泵，經過長期使用，多孔篩管的深井泵抽油井常出現活塞被砂卡的現象，事實表面多孔篩管不能有效地阻止砂粒，特別是微小砂粒進入深井泵。

1.2 激光割縫管

激光割縫管是一種較為新的深井泵吸入口防砂工具，它是在油管上沿軸向按一定向距、均勻地切割出細縫。這些細縫允許油、氣通過，而阻擋砂粒通過。經過長期使用，激光割縫管顯示出良好的防砂效果，但由于激光割縫管在井下長期使用，對于長期連續出砂、液量大，檢泵周期長的油井會出現一定粒徑的砂粒不斷卡入縫中，造成油流進入泵的孔通逐漸被堵死。另外銹蝕、結垢等也會使激光割縫管油流通道變狹窄甚至被堵死，導致生產受影響，激光割縫管被提出后不再能夠繼續使用。

2.多流向防砂多孔篩管結構工作原理

2.1 多流向防砂篩管的結構

多流向防砂篩管由上接頭、氣出口、中心管、中心管扶正螺釘、外管、入液口、下接頭、沉砂尾管、絲堵組成。上接頭上部為外螺紋，可與深井泵下端連接，上接頭下部分別車有內、外管螺紋，尺寸較小的內管螺紋接中心管，尺寸較大的外管螺紋接篩管，下接頭為一接箍，用于連接多孔篩管和尾管。使用時安裝位置與多孔篩管相同。

2.2 多流向防砂篩管的工作原理

多流向防砂篩管的工作原理是：攜砂油流從（入液口）多孔篩管進入多流向防砂多孔篩管后，碰撞中心管外壁，由于多孔篩管與中心管環空空間狹小，油流快速向下流動，此時密度大于原油的砂向下運動，獲得較大的動能，沖向尾管底部，脫去砂粒的原油，則從中心管內向上運動，進入深井泵。

3.應用效果分析

通過以上數據表（表1）可以看出：多流向防砂多孔篩管在車排子油田車2井三口過去多次出現砂卡的抽油井試用，經過一個檢泵周期，顯示出良好的防砂效果，試用井在使用多流向防砂多孔篩管后，整個生產過程中，沒有受到砂的影響，多流向防砂多孔篩管具有滿意的防砂效果，且結構簡單，加工成本低，可長期重復使用，具有較大推廣價值。

參考文獻

[1]王寶興，等.微孔防砂篩管的研制與應用[J].特種油氣藏，2015（3）：78-80.

[2]許嬋嬋，等.防砂篩管特性評價試驗裝置研制與應用[J].中國石油和化工標準與質量，2014（4）：46.