井下除砂器的研制和应用.pdf

技术管理
井下除砂器的研制和应用
陈洪洁(中国石油辽河油田曙光采油厂,辽宁盘锦124010)
摘要:采油井在生产过程中因油层吐砂(压裂砂、地层砂)、底的压裂砂、地层砂及泥浆,通过常规神砂工艺返到地面后往
出泥浆导致卡泵、堵塞花管,直接影响生产,使油井的免修期编往难以判断油层所吐物的成分,而该装置随作业起出地面后可
短,频繁的作业必然导致生产成本的増加。这一现象,极大地直接观察并减少了冲砂工作量。该装置下井时替代进液筛管
降低了油井时率,增加了生产成本和管理难度,已成为影响油或花管,注意好丝堵一方朝下,一旦下反将失去防砂沉泥功
井正常生产的主要矛盾。
效。下次随作业起出地面后,可以很好的观察记录好沉积物成
目前油区为了解决这一难题所应用的金属绕丝及激光割分及容量
鏠防砂裝置技术,这两种技术均只能简单将堵塞物防在泵外,
起出地面后的工具被泥桨、污垢堵塞或堵实的现象比较常见。
不能从根本上解决泥浆、压裂液残渣堵塞筛管问题,不能大幅
度延长油井免修期,并没有从根本上解决问题。为了经济有效
地解决上述工艺问题,开展了井下除砂器的研制,运用液体旋
流新技术从本质上解决泵下泥、砂问题,并取得了不错的效果。
关键词:卡泵;堵塞花管;液体旋流
1成果简介
该裝置适合压裂吐砂、油层出砂、吐泥浆井卡,延长免修
期。减少作业工作量降低作业成本。运用液体旋流新技术从
本质上解决泵下泥、砂问题。
(1)通过进液方式改变,提高液体流速,促使泥砂快速沉降
同常规花管及防砂装置比较,进液面积明显减少,但进泵
现场应用情况
液流速度明显提高,加大了携砂、带泥能力。入腔后因环空面
经过反复实验,不断修正设计参数,比较选择最佳用材,完
积较入口面积加大4.7倍,所以为砂、泥沉降提供了条件。
善制造工艺,最后形成了定型产品。2013年9月截至14年2
(2)通过特制上部T型管,使携入泥砂180度转向,强制波月,井下防砂器共应用15井次,防砂器合格率达到100%,效果
体与泥砂分离被携入装置内的砂、泥,在突然降速后同时被强很好
迫180度转向,不仅使粒径较大的砂子下沉,同时会降粒径较小4经济、技术效益及应用前景
的细粉砂及泥浆下落。
2013年9月截至14年2月,井下防砂器共应用15井次。该
3)通过特制下部T型管,进一步净化入泵流体,使细粉砂、井下防砂装置可接在泵下尾部,作业时起出管柱后,可观察到
泥浆理想沉入尾管由于底部尾管为一液力死区,未加设前只能油层出砂种类、有无泥浆、压裂残砂等物质,不仅可沉人压裂
沉降粒径较大的压裂砂,加设后可与上部T型管产生对流,两组砂,对地层砂及泥浆也具有理想的沉砂效果。具有防腐除垢,
r型管通过合理流量设计,形成向下压力差,使细粉砂及泥浆理进液速度高,减速效果好,对流、转向、分离、沉降连续完成,不
想沉入尾管。
易堵塞本体,可有效保护固定凡尔,延长出泥浆砂井的检泵周
(4)该装置具有防腐除垢,进液速度高,减速效果好,对流、期。还可代替抽油生产中常用筛管、砂等工具作为泵下滤
转向、分离、沉降连续完成,不易堵塞本体。
砂、沉砂装置。针对油井的实际情况,如稀油井的产液量和含
(5)可有效保护固定凡尔,延长出泥浆砂井的检泵周期。
砂量,稠油井的粘度和含砂量等参数,优化装置相关参数设计,
(6)代替抽油生产中常用筛管、砂错等工具作为泵下滤砂、可以形成不同的技术系列产品,满足油田不同的油品性质、产
沉砂装置。
业量的需要。都可有效解决出砂井泵下防砂、除泥工艺问题,
2除砂器结构及技术参数
达到延长出泥、出砂井检泵周期,进一步提高防砂井措施效果
总长:1800mm
的目的。可为油田稳产增产做出更大的贡献,应用前景广阔。
外径:最大89m
参考文献:
承压:30兆帕
[]罗英俊,万仁溥.采油技术手册M]3版北京:石油工业出
适应环境:特种钢耐腐蚀、抗盐碱材质
版社,2005
重复适应次数:1井次
[?朱明军,范春宇,刘海涛.一种注水井防砂挡砂装置的研
连接扣型:27/81'TBG
制J.石油机械,2005,33(11)
根据油口的大小,可设计10-40米沉砂尾管。不仅可防压
裂砂卡泵,同时对细粉砂及泥浆具有防卡、防堵效果。沉入井
万方数拈
2015年11月化理1133