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绕丝筛管简述-防砂知识

添加时间:2017-08-09 点击量:

  Maggie陆续会给大家带来一些关于防砂的小知识,今天Maggie想向大家介绍一下绕丝筛管。

    筛管顾名思义,是进行过滤,主要用于防砂,又称防砂管,在世界范围内被广泛应用于油、气、水井防砂工业中,其在水井工业中的地位尤其突出,是各种水资源过滤筛        管中应用为广泛的一种。

    绕丝筛管采用世界先进的全绕焊生产工艺,应用特制梯形丝绕组在呈圆周式排列的一组支撑丝上焊制而成。 

        绕丝筛管主要特点有:

    1、结构坚固、孔隙率高、缝隙尺寸精确。特别适用于水井的细砂和粉砂地层。

    3、容易反冲洗、使用寿命长、安全可靠、综合成本低。

    4、孔隙率较高。

    5、运行成本低,孔隙率高的滤水管更有利于地下水的渗入。充沛的水量使得水位的降深减小,从而减少能量消耗。特别适用于水井的细砂和粉砂地层。

    6、减小泵的磨损,在同等条件下,较高的孔隙率使得地下水在渗入滤水管时的速度较渗入其它过滤装置时的速度要慢的多,这样避免沙子在较大的水压下进入筛管,减    小水泵磨损。

    7、延长水井的使用寿命,相对而言,地下水渗入孔隙率高的滤水管更容易一些,水流速度低,延长水井的使用寿命。

绕丝筛管砾石充填防砂技术这是目前世界上通用的防砂技术,约占所有防砂施工总量90%,地位举足轻重。我们重点加以论述。它具有防砂强度高,成功率高,有效期长,适应性好的特点,经过数十年研究,应用和发展,技术十分成熟。在垂直井、定向井(甚至水平井),海上油井、常规井、注汽热采井、新老井中应用非常普遍,效果很好,是众多防砂方法中首选的防砂方法。

  这种方法我们简称为“砾石充填”。事实上,它是由绕丝筛管与充填砾石的结合共同完成防砂的。

  (一)技术原理和工艺特点

  该方法防砂原理可在井眼内(裸眼或套管内)正对出砂地层下入金属全焊接的绕丝筛管,然后泵入砾石砂浆于筛管和井眼环空,如果是套管射孔完成井,还要将部分砾石挤入射孔孔眼和周围地层空穴内,利用充填砾石的桥堵作用来阻止地层砂运移,而充填砾石又被阻隔于筛管周围。这种多过滤屏障,保证油流沿充填体内多孔系统经过筛管被源源不断地举升至地面,而地层砂则被井制在地度内,实现油井期生产又不出砂或轻微出砂。

  由此可见,砾石充填防砂具有以下特点:

  1.防砂强度高

  套管内、外密实的砾石充填体阻止地层骨架砂运移,保证地层结构不被破坏,而金属绕丝筛管本身强度很大,渗流面积大,因而,通过筛缝的流动阻力小。所以,该过滤系统能随很大的生产压差而阻止地层出砂。经试验研究,砾石充填能随的大压差为2.45MPa。

  2.有效期长

  由于防砂强度高,不锈钢绕丝筛管耐腐蚀,砾石(石英砂)的化学性能稳定,筛管和充填体过滤体系无运动部件,砂粒被阻隔于系统之外,因此,过滤系统可以保证长期安全生产,一般可以有效工作8~10 年,几乎完一种性的防砂过滤系统。

  3.适应范围广

  由于防砂机理是基于多过滤,加上多年的发展,技术成熟,可供选择的工艺方式多,因而对地层、油井适应性很好。不管井段长短,地层流体特性,无论直井、斜井、常规井、热采井,单层完成或多层完成均可获得过功,成功率高达90%以上。但粉细砂岩不适用,因细的地层砂时能逐渐侵入充填体内重逢堵塞而使防砂失效。

  4.产能损失相对较小

  任何一种防砂方法都不可避免地带来油井的产能损失,也是因防砂保证油井正常生产而必需付出的代价。现场资料表明,正常的管内砾石充填产能损失约30%,但采取有效的补救措施后,产能损失可降至10%,这是完全可以接受的。这些技术措施在以后章节中有专门论述。

        (二)砾石充填适用范围及选井条件

  1.不宜用于粉细砂岩(d50<0.07mm);

  2.套管直径小于5in 的小井眼施工困难,不适用或不用;

  3.对于多层系油藏,若油田开发方案要求经常调换层系开采的油井不适用;

  4.注水井不适用,水平井正在推广应用。除以上条件外,绝大部分油气井和地层都适宜采用砾石充填防砂技术,并已取得良好的效果,显示了强大的生命力。

绕丝筛管

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