人工井壁防砂在出砂井的应用

　　摘 要：在采油过程中，油井出砂会给其带来很多问题。油层的胶结差、岩石孔隙大，原油稠时就很容易出砂，但是，当气、油沿着井筒上升时，其上升速度不能完全把砂子带出井口，这就很容易造成井底堵塞。因此为了防止在采油过程中砂堵的现象，可以利用两种方法来解决，这两个方法分别为：人工井壁防砂法和机械防砂法。而我们用的最多的方法则是人工井壁防砂法。

　　关键词：人工井壁防砂 出砂 应用

　　引言

　　油井的开采通常都有因为地质的因素而产生砂堵现象，地质因素包括：胶结类型、胶结物含量及分布、地质年代等。一般来说，地质年代越晚，地层的胶结物就越少，砂粒胶结程度也就越差，因此在开采的过程中由于地质分布不均匀、类型不同等容易出现严重的出砂现象[1]。

　　一、人工井壁防砂

　　随着科学技术的发展，我国石油工业也在高速的发展，防砂技术逐步形成了机械防砂和化学防砂两大类。机械防砂法包括衬管防砂、砾石充填防砂法等。而化学防砂法包括树脂胶结地层、人工井壁、其它化学固砂法等。本文就具体的分析一下人工井壁防砂法。

　　人工防砂法也分很多种。其中包括：树脂砂浆、水泥沙浆、树脂壳、乳化水泥、预涂层砾石等。这些材料都是要经过管柱才能送到产层，并挤到导管外的空穴中去，从而使地层部分恢复原始应力，等到这些材料凝固后就能形成具有一定强度的挡砂屏障后，就可以把井筒里多余的填充材料给铣掉，油气井才能具备开井生产的条件[2]。人工井壁防砂属于颗粒防砂，因为其是化学防砂中的一大类。其是利用一定粒径的颗粒物质和特定性能的胶结剂按比例在地面混合均匀，当然也可以直接用可固结的颗粒，用水基或油基携砂液泵入井内，然后在油层套管外通过炮眼堆积填满出砂洞穴，同时在井温和固化剂的作用之下，为达到防砂的目的，可以在凝固后形成具有一定强度和渗透性的人工井壁阻挡地层砂井进入井筒。由于井壁容易形成洞穴的油水井防砂因此，人工井壁防砂的方法适用油井已大量出砂。

　　1.柴油乳化水泥浆人工井壁

　　其是通过活性水来配置水泥浆，并按比例加入柴油，将其充分搅拌后形成柴油乳化水泥浆乳化液，再由泵入井内挤入出砂层位，待水泥凝固后就可形成人工井壁。但是，由于柴油为连续相，水泥在凝固后就具有一定的渗透性，可以使液流通过人工井壁进入到井筒，从而达到防砂的目的。此方法多适用于地层出砂量小于500L/m的井、浅井、水井和油水井、油层井段在15米以内的油水井早起的防砂[3]。

　　2.水带干灰砂人工井壁

　　水带干灰砂人工井壁防砂多适用处于后期的已出砂的油水井、低压油水井、多油层、高含水油井剂防砂井段在50米以内的油水井的防砂。其是以石英砂为支撑剂、以水泥为胶结剂，并将石英砂和水泥按比例在地面拌合均匀，用水将其带至井下并挤入套管外，且将其堆积于出砂部位，待凝固后，其就能形成具有一定渗透性和强度的人工井壁。

　　3.水泥砂浆人工井壁

　　以英砂为支撑剂，水泥为胶结剂，并按比例将水泥和英砂混合均匀，同时拌以适量的水，利用油将其带到井下并挤入套管外，且将其堆积于出砂部位，待凝固后，其就能形成具有一定渗透性和强度的人工井壁，我们称之为水泥砂浆人工井壁，其可以防止油层出砂。水泥砂浆人工井壁多适用于低压油井、薄油层油井（油层井段要小于20米）、出砂油井、浅井（井深在100米左右）的防砂。

　　二、人工井壁防砂效果

　　1.基本原理

　　利用稠化水和活性水为压裂液，为压开底层，可以用压裂车产生的高压进行，从而形成新的油流通道。