油氣田用各種防砂篩管及工藝技術(shù)簡介

1、油氣田用各種防砂篩管及工藝技術(shù)簡介防砂篩管是為了解決油氣井開發(fā)中油氣井出砂問題和水平井組不射孔開發(fā)問題而研發(fā)的產(chǎn)品。我公司現(xiàn)有激光割縫防砂篩管、打孔篩管、金屬棉防砂篩管、TBS防砂篩管、螺旋篩管、V縫自潔防砂篩管以及彈性防砂篩管等各種規(guī)格型號的產(chǎn)品，并已批量應(yīng)用于全國各油田的防砂井和水平井生產(chǎn)中。與目前國內(nèi)外水平井使用的完井方式相比，各油田水平井產(chǎn)要是以篩管、打孔襯管、射孔三種完井方式為主。由于絕大多數(shù)水平井是砂巖油藏和稠油油藏，稠油防砂問題是水平井開發(fā)的主要矛盾之一，因此以篩管完井占主導(dǎo)地位。 用于防砂完井防砂的篩管主要有金屬棉篩管 、TBS篩管割縫篩管、 彈性篩管、 螺旋篩管、V縫自潔防砂

2、篩管篩管防砂完井的開展歷程及性能評價1、1996年以前防砂完井技術(shù)試驗(yàn)階段 ，主要以金屬棉篩管完井防砂為主。金屬棉篩管防砂完井后井眼尺寸小，不利于注汽熱采、采油生產(chǎn)和后期作業(yè)。防砂材料強(qiáng)度缺乏、不均勻，容易堵塞和損壞擊穿。2、19962002年間開發(fā)并應(yīng)用了TBS篩管。TBS篩管是以打孔套管為基管，將金屬纖維過濾單元燒結(jié)在基管上，單層管結(jié)構(gòu)，內(nèi)徑大，可防細(xì)砂，解決了金屬棉篩管內(nèi)徑小、堵塞和強(qiáng)度低的問題。TBS篩管存在問題：過濾單元易脫落、加工工藝性差。3、2002年以后由于機(jī)械加工工藝的進(jìn)步，割縫篩管加工本錢降低，近幾年來在遼河油田應(yīng)用的最多，主要適用于粗砂、分選性好的油藏。存在問題：不能防止

3、細(xì)砂，縫隙易沖蝕變大、縫型為單一直縫抗壓強(qiáng)度低。4、2005年以后割縫篩管防砂完井技術(shù)推廣應(yīng)用階段和彈性篩管現(xiàn)場試驗(yàn)階段高強(qiáng)度彈性篩管進(jìn)入現(xiàn)場，顯示出明顯的優(yōu)勢。解決了TBS過濾單元脫落的問題，防砂材料采用彈性金屬纖維，滲透性能好，抗堵塞性能高，擴(kuò)大了防砂范圍。截止到目前在遼河油田的水平井上應(yīng)用了32井次。目前水平井最主要的防砂完井篩管是彈性篩管和割縫篩管。目前水平井篩管完井方式主要有兩種：A、95/8套管內(nèi)懸掛7篩管。B、7套管下接7篩管，上部固井。 完井篩管多樣化技術(shù)1、割縫篩管割縫篩管是在套管或油管管體上切割出細(xì)縫，將地層砂擋在篩管之外實(shí)現(xiàn)防砂，其結(jié)構(gòu)簡單、本錢低，可用于水平井等彎曲井眼

4、的完井和防砂，但存在如下問題： 1、受加工工藝影響，不能加工成梯縫，自潔能力差。適應(yīng)于泥質(zhì)含量較少的水平井防砂完井。2、縫寬最小可以加工到，如果小于，滲流能力會受到影響。通常設(shè)計縫寬，主要適用于粒度中值較大的砂巖地層。3、過流面積為管體外表積的1.1%2.7%，如果割縫數(shù)量增多，會降低管體的強(qiáng)度。4、由于割縫后存在應(yīng)力集中，整體強(qiáng)度低，不適應(yīng)于深井應(yīng)用。割縫篩管相片及技術(shù)指標(biāo)：1、 強(qiáng)度：抗壓強(qiáng)度為套管45.6%；2、 過流面積：管體外表的1%2.7%；3、 高溫腐蝕：350 時PH 212；4、 防砂粒徑：以上，分選性要求高；5、 篩管尺寸：外徑，內(nèi)徑，便于施工作業(yè)；2、彈性篩管：高強(qiáng)度彈性

5、篩管以單層厚壁API 標(biāo)準(zhǔn)套管做基管，將防砂過濾單元通過焊接安裝到基管的階梯孔里，形成單層管的整體防砂結(jié)構(gòu)。特殊彈性纖維防砂材料具有自我解堵的能力，防砂粒徑可以根據(jù)需要調(diào)整，能夠防住較細(xì)的地層砂，最小可以防到，篩管整體強(qiáng)度高，防砂效果好。彈性篩管相片及技術(shù)指標(biāo)：1、 強(qiáng)度：拉力80t完好；彎曲22完好；扭轉(zhuǎn)130/m焊口完好；抗壓強(qiáng)度為套管90 %；過濾單元抗壓強(qiáng)度40MPa。2、 過流面積：管體外表的6%。3、 高溫腐蝕：350 時PH 2-12。4、 防砂粒徑：以上，立體網(wǎng)狀可調(diào)，不易堵，分選性要求低。5、 篩管尺寸：外徑，內(nèi)徑，便于施工作業(yè)。3、燒結(jié)濾網(wǎng)篩管 它由基管、保護(hù)套和過濾層組成

6、，過濾層由燒結(jié)濾網(wǎng)構(gòu)成，過流面積大、強(qiáng)度高，耐腐蝕和防堵能力強(qiáng)。1、過濾層采用不同目數(shù)的多層不銹鋼金屬篩網(wǎng)高溫?zé)Y(jié)而成，真空燒結(jié)工藝強(qiáng)度高。2、過濾層多層控制，擋砂精度高3、擋砂控制層采用特殊網(wǎng)線編制型式，具有不易堵塞、抗變形能力強(qiáng)的特點(diǎn)。燒結(jié)濾網(wǎng)篩管相片及技術(shù)指標(biāo)： 1、強(qiáng)度：打孔套管做基管，整體強(qiáng)度為套管的95%，2、過流面積：管體外表的20%，滲透 率： 60m23、高溫腐蝕：350 時PH 2-12。4、防砂粒徑：以上，特殊網(wǎng)線編制不易堵塞、抗變形能力強(qiáng)5、篩管尺寸：外徑184mm，相對較大；內(nèi)徑，相對較小4、螺旋篩管其根本結(jié)構(gòu)與燒結(jié)網(wǎng)式篩管相似，但保護(hù)套采用拉伸沖壓并螺旋布置的立體縫隙，油井產(chǎn)液從立體縫隙繞流進(jìn)入篩管，可以有效防止流體對過濾層的直接沖蝕破壞，延長篩管的使用壽命，適用于高液量含砂生產(chǎn)井。螺旋篩管相片及技術(shù)指標(biāo)：1、強(qiáng)度：打孔套管，強(qiáng)度為套管的95%2、過流面積：管體外表的10%3、高溫腐蝕：350 時PH 2-12。4、防砂粒徑：以上，特殊網(wǎng)線編制具有不易堵塞、抗變形能力強(qiáng)5、篩管尺寸：外徑188mm，相對較大；內(nèi)徑，相對較小5、V縫自潔防砂篩管通過在基管上銑出矩形槽，將一組有一定錐度的不銹鋼濾片焊接在矩形槽內(nèi)，形成一組梯形縫隙，具有自潔功能。適用于低滲、泥質(zhì)含量高、細(xì)粉砂油藏。V縫自潔防砂篩管相片及技術(shù)指標(biāo)：1、 強(qiáng)度：打孔套管做基管，強(qiáng)