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[摘 要]G断块主要的开发层位是上第三系的明化镇组和馆陶组，油井出砂主要是储层为细砂、粉砂岩沉积，胶结疏松，压实作用差等造成的。由于，特定地质因素的影响，防砂已成为G断块油井稳产的主要措施。
[关键词]出砂 控制 射孔 技术
中图分类号：TE358.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0182-01
前言
G断块开发区位于渤海湾含油气盆地黄骅坳陷中部，是一个在古隆起基底上发育起来的、由上第三系地层组成并被断层复杂化的长轴背斜构造。油层埋深在650～1470m，平均有效厚度13.1m，孔隙度32% 。油气藏以泥质胶结为主，胶结物平均含量为19.58%，NmI油层粒度中值为0.081mm，NmII油层粒度中值为0.100mm，NmIII油层粒度中值为0.109mm，油层压力系数在0.98～1.02之间，接近静水柱压力，弹性能量低，边底水作用小。
1 控制油井出砂技术的应用
G断块开发区在整个开发过程中，出砂较为普遍，随着开采后期含水的不断上升，油井出砂加剧，严重影响油气井的正常生产。目前，该断块应用的控制油井出砂的防砂技术，具有代表性的有割缝管丢手砾石充填防砂、复合防砂、敷膜砂防砂等，这些技术对疏松砂岩油藏的开发起到了重要的作用。
随着防砂技术在G断块开发区的应用，G断块的整体高含水、高出砂率，导致防砂治理成本越来越高。同时，发现部分井，防砂有效期短，存在堵塞等问题，且割缝管丢手砾石充填防砂则面临重防上提割缝管困难造成大修的风险。据统计，G断块开发区2011-2014年出砂井，分别为89、74、102、91井次，其中2014年共发生油井小修维护作业289井次，砂埋、卡井占维护井次的30.8%，平均单井检泵作业出砂量5.1方，另外，大量地层砂的产生增加了大罐清砂的工作量，对地面管网系统也带来了较大危害。
因此，为寻找低成本、控砂增产措施，保持油井稳产，专门开展了改进防砂技术的研究课题。
2 控制油井出砂技术的改进
施工时确保井筒清洁， 增加防砂前的地层清洗，同时延长沉砂口袋，优化防砂液降低其对地层的伤害，根据压力变化合理调整排量、砂比等工艺参数，优选粒石的组合，确保设计砂量全部充填到位，消除割缝管内和近井充填带地层堵塞。
以水作为分散介质，添加优选的防膨剂和助排剂，加入改性低残渣瓜胶粉剂，即：0.2%改性低残渣瓜胶+2%KCL基液+1.0%A-26防膨剂 +0.2%ZP-2助排剂，配制成具有较高粘度的网状结构胶体。工作液中的改性低残渣瓜胶为白色或淡黄色粉剂，水不溶物含量仅有4.1%，残渣含量大大减少；添加了防膨剂和助排剂，具有了防膨返排的功能，增加了亲水基因，水溶性增强；降低了分子间临界接触浓度，用量仅为常规工作液用量的一半左右。
施工时该胶体具有很高的携砂能力，包裹携砂将支撑剂带入地层，充填孔道和空洞。施工结束后，在地层温度、压力的作用下，胶体结构破坏，破胶返排出来，起到了保护油层的目的。
对堵塞井再作业时，提高近井地带导流能力，选择合理的施工参数，对重防解堵井裂缝规模上在保证突破堵塞带的情况下，尽可能的形成短而宽的高滲透挡砂屏障。根据实验结果表明G断块开发区的明化镇油层的施工排液量在0.6～2.8m3/min，前置液量20～50m3/m，加砂强度控制在4～8m3/m。
对防砂的粒径组合选择，从粒径组合模拟挡砂实验结果可见0.425～0.85mm&0.6～1.18mm粒径组合驱替过程中驱替压力变化幅度不大，排砂情况较好，驱替后期不出砂，且驱替压力平稳，在砾石层中形成稳定砂桥；有较好的阻挡地层砂，排细粉砂的效果，可选作G断块开发区防砂作业的挡砂粒径组合。
3 在油层射孔方面控制出砂
针对G断块开发区地层物性特点，因砂埋、断层运动、注聚等原因，部分油井无法正常生产，甚至出现套管变形导致油井报废的严重后果。通过对油井新层投产情况的统计，发现油井产量随着孔密的增加而增加，最终趋于一个极限值。G断块开发区2014年以前主要89枪89弹，16孔/m进行射孔。针对G断块开发区地质特性，进行了高孔密射孔出砂流体室内对比模拟试验结合其他油田情况分析，G断块开发区增加孔密不具备增效能力，但可在一定程度上缓解出砂情况，达到延长检泵周期的目的。
经过生产实践证明，G断块开发区射孔控砂应选用高孔密、小孔径、多相位均匀布孔。高孔密可以增加井筒总的泄流面积，有利于减少出砂；小孔径孔眼稳定性好，利于形成砂桥，挡住地层砂随液产出；调节相位角度，增加孔眼之间的距离，防止孔眼坍塌；均匀布孔各孔眼流速均匀，而且对套管强度的影响最小。
4 在油层射孔方面控制出砂的技术要求
在生产层射孔前，要对全井进物通井刮削，使井筒保持清洁，要求使用与地层配伍的工作液彻底洗井，清楚井下管柱内的油污和杂质。
射孔作业是打开油层的关键环节，射孔作业过程对油层损害具有很大影响。因些，对地层应进行预先的处理，根据G断块开发区地层物性，优选无固相优质射孔液作为射孔控砂地层预处理液。
无固相优质射孔液以清洁水为基液，添加高效的有机及无机防膨剂、表面活性剂、无机或有机盐调整配方性能。该体系具有无固相损害、无碱敏及结垢损害的优点，能有效控制粘土矿物水化膨胀，防止颗粒迁移作用。常用密度：1.01-1.40g/cm3，适用井温50℃～ 170℃，表面张力≤30mN/m，界面张力≤5mN/m，防膨固砂率≥80%。
从岩心流动实验看出，常用3%、5%KCL射孔液在注入体积为50Vp时，它们之间差异很小，随着注入体积的增加稀释，造成水化分散运移堵塞了喉道，造成渗透率逐渐降低，导致储层损害。无固相优质射孔液随着注入体积的变化稳定性强与储层流体配伍性好。
5 实施效果
G断块开发区通过对控制油井出砂技术的改进，和对油层射孔方面控制出砂技术的应用，实施后效果明显。统计年防砂措施实施42井次，有效38井次，有效率90.5%，日产油由措施前30吨/天上升到191吨/天，日增产161吨/天，年累计增油1.96万吨。
6 结论及认识
针对G断块开发中油井出砂的问题，研究了适应不同阶段的控制油井出砂的技术，同时，针对不同开采层位，选择相应的控制油井出砂的工艺，这样，不仅节约了资金成本，同时也提高了油井防砂施工的成功率，延长的防砂的有效期。
参考文献
[1] 陈炳谦，郑素清.防砂工艺技术.北京：石油工业出版社，1999
[2] 陈晶，王华，逯同柱，等.应用配套技术治理油井出砂.油气田地面工程，2005，24（2）：27～28.
[3] 汪周华，郭平，孙雷，等.油气藏出砂研究现状及其发展趋势.特种油气藏，2005，12（4）：5～10.
[关键词]出砂 控制 射孔 技术
中图分类号：TE358.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0182-01
前言
G断块开发区位于渤海湾含油气盆地黄骅坳陷中部，是一个在古隆起基底上发育起来的、由上第三系地层组成并被断层复杂化的长轴背斜构造。油层埋深在650～1470m，平均有效厚度13.1m，孔隙度32% 。油气藏以泥质胶结为主，胶结物平均含量为19.58%，NmI油层粒度中值为0.081mm，NmII油层粒度中值为0.100mm，NmIII油层粒度中值为0.109mm，油层压力系数在0.98～1.02之间，接近静水柱压力，弹性能量低，边底水作用小。
1 控制油井出砂技术的应用
G断块开发区在整个开发过程中，出砂较为普遍，随着开采后期含水的不断上升，油井出砂加剧，严重影响油气井的正常生产。目前，该断块应用的控制油井出砂的防砂技术，具有代表性的有割缝管丢手砾石充填防砂、复合防砂、敷膜砂防砂等，这些技术对疏松砂岩油藏的开发起到了重要的作用。
随着防砂技术在G断块开发区的应用，G断块的整体高含水、高出砂率，导致防砂治理成本越来越高。同时，发现部分井，防砂有效期短，存在堵塞等问题，且割缝管丢手砾石充填防砂则面临重防上提割缝管困难造成大修的风险。据统计，G断块开发区2011-2014年出砂井，分别为89、74、102、91井次，其中2014年共发生油井小修维护作业289井次，砂埋、卡井占维护井次的30.8%，平均单井检泵作业出砂量5.1方，另外，大量地层砂的产生增加了大罐清砂的工作量，对地面管网系统也带来了较大危害。
因此，为寻找低成本、控砂增产措施，保持油井稳产，专门开展了改进防砂技术的研究课题。
2 控制油井出砂技术的改进
施工时确保井筒清洁， 增加防砂前的地层清洗，同时延长沉砂口袋，优化防砂液降低其对地层的伤害，根据压力变化合理调整排量、砂比等工艺参数，优选粒石的组合，确保设计砂量全部充填到位，消除割缝管内和近井充填带地层堵塞。
以水作为分散介质，添加优选的防膨剂和助排剂，加入改性低残渣瓜胶粉剂，即：0.2%改性低残渣瓜胶+2%KCL基液+1.0%A-26防膨剂 +0.2%ZP-2助排剂，配制成具有较高粘度的网状结构胶体。工作液中的改性低残渣瓜胶为白色或淡黄色粉剂，水不溶物含量仅有4.1%，残渣含量大大减少；添加了防膨剂和助排剂，具有了防膨返排的功能，增加了亲水基因，水溶性增强；降低了分子间临界接触浓度，用量仅为常规工作液用量的一半左右。
施工时该胶体具有很高的携砂能力，包裹携砂将支撑剂带入地层，充填孔道和空洞。施工结束后，在地层温度、压力的作用下，胶体结构破坏，破胶返排出来，起到了保护油层的目的。
对堵塞井再作业时，提高近井地带导流能力，选择合理的施工参数，对重防解堵井裂缝规模上在保证突破堵塞带的情况下，尽可能的形成短而宽的高滲透挡砂屏障。根据实验结果表明G断块开发区的明化镇油层的施工排液量在0.6～2.8m3/min，前置液量20～50m3/m，加砂强度控制在4～8m3/m。
对防砂的粒径组合选择，从粒径组合模拟挡砂实验结果可见0.425～0.85mm&0.6～1.18mm粒径组合驱替过程中驱替压力变化幅度不大，排砂情况较好，驱替后期不出砂，且驱替压力平稳，在砾石层中形成稳定砂桥；有较好的阻挡地层砂，排细粉砂的效果，可选作G断块开发区防砂作业的挡砂粒径组合。
3 在油层射孔方面控制出砂
针对G断块开发区地层物性特点，因砂埋、断层运动、注聚等原因，部分油井无法正常生产，甚至出现套管变形导致油井报废的严重后果。通过对油井新层投产情况的统计，发现油井产量随着孔密的增加而增加，最终趋于一个极限值。G断块开发区2014年以前主要89枪89弹，16孔/m进行射孔。针对G断块开发区地质特性，进行了高孔密射孔出砂流体室内对比模拟试验结合其他油田情况分析，G断块开发区增加孔密不具备增效能力，但可在一定程度上缓解出砂情况，达到延长检泵周期的目的。
经过生产实践证明，G断块开发区射孔控砂应选用高孔密、小孔径、多相位均匀布孔。高孔密可以增加井筒总的泄流面积，有利于减少出砂；小孔径孔眼稳定性好，利于形成砂桥，挡住地层砂随液产出；调节相位角度，增加孔眼之间的距离，防止孔眼坍塌；均匀布孔各孔眼流速均匀，而且对套管强度的影响最小。
4 在油层射孔方面控制出砂的技术要求
在生产层射孔前，要对全井进物通井刮削，使井筒保持清洁，要求使用与地层配伍的工作液彻底洗井，清楚井下管柱内的油污和杂质。
射孔作业是打开油层的关键环节，射孔作业过程对油层损害具有很大影响。因些，对地层应进行预先的处理，根据G断块开发区地层物性，优选无固相优质射孔液作为射孔控砂地层预处理液。
无固相优质射孔液以清洁水为基液，添加高效的有机及无机防膨剂、表面活性剂、无机或有机盐调整配方性能。该体系具有无固相损害、无碱敏及结垢损害的优点，能有效控制粘土矿物水化膨胀，防止颗粒迁移作用。常用密度：1.01-1.40g/cm3，适用井温50℃～ 170℃，表面张力≤30mN/m，界面张力≤5mN/m，防膨固砂率≥80%。
从岩心流动实验看出，常用3%、5%KCL射孔液在注入体积为50Vp时，它们之间差异很小，随着注入体积的增加稀释，造成水化分散运移堵塞了喉道，造成渗透率逐渐降低，导致储层损害。无固相优质射孔液随着注入体积的变化稳定性强与储层流体配伍性好。
5 实施效果
G断块开发区通过对控制油井出砂技术的改进，和对油层射孔方面控制出砂技术的应用，实施后效果明显。统计年防砂措施实施42井次，有效38井次，有效率90.5%，日产油由措施前30吨/天上升到191吨/天，日增产161吨/天，年累计增油1.96万吨。
6 结论及认识
针对G断块开发中油井出砂的问题，研究了适应不同阶段的控制油井出砂的技术，同时，针对不同开采层位，选择相应的控制油井出砂的工艺，这样，不仅节约了资金成本，同时也提高了油井防砂施工的成功率，延长的防砂的有效期。
参考文献
[1] 陈炳谦，郑素清.防砂工艺技术.北京：石油工业出版社，1999
[2] 陈晶，王华，逯同柱，等.应用配套技术治理油井出砂.油气田地面工程，2005，24（2）：27～28.
[3] 汪周华，郭平，孙雷，等.油气藏出砂研究现状及其发展趋势.特种油气藏，2005，12（4）：5～10.