SYT 5338-2021 加固井壁和人工井壁防砂工藝作法-PDF解密

中華人民共和國(guó)石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)加固井壁和人工井壁防砂工藝作法Processforsandcon2021—11-16發(fā)布2022—02—16實(shí)施國(guó)家能源局發(fā)布I前言 Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 1 24.1收集資料 24.2編寫工藝設(shè)計(jì) 2 24.4下入防砂施工管柱 24.5設(shè)備準(zhǔn)備 24.6防砂用料準(zhǔn)備 35加固井壁防砂工藝作法 35.1應(yīng)用條件 35.2預(yù)處理液技術(shù)要求及用量設(shè)計(jì) 35.3膠結(jié)劑技術(shù)要求及用量設(shè)計(jì) 35.4增孔液、頂替液用量設(shè)計(jì) 45.5施工參數(shù)設(shè)計(jì) 45.6施工工序 46人工井壁防砂工藝作法 56.1應(yīng)用條件 56.2可固結(jié)充填砂設(shè)計(jì) 56.3施工液用量設(shè)計(jì) 66.4施工參數(shù)設(shè)計(jì) 66.5施工工序 67質(zhì)量控制 78井控要求 7 7附錄A(資料性)防砂工藝設(shè)計(jì)書格式 9本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的本文件代替SY/T5338—2011《加固井壁和人工井壁防砂工藝作法》,與SY/T5338—2011相比，除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動(dòng)外，主要技術(shù)變化如下：a)更改了文件英文名稱(見封面，2011年版的封面);b)更改了范圍內(nèi)容(見第1章，2011年版的第1章);c)更改了“規(guī)范性引用文件”的引導(dǎo)語(yǔ)(見第2章，2011年版的第2章);d)更改了規(guī)范性引用文件(見第2章、4.3.5、6.2.2、6.2.3、7.4、第8章、9.9,2011年版的第2e)更改了“術(shù)語(yǔ)和定義”(見3.1、3.2,2011年版的3.1、3.2);f)更改“修井液準(zhǔn)備”為“壓井液準(zhǔn)備”,更改了內(nèi)容(見4.3.1,g)更改“壓井、起生產(chǎn)管柱”為“壓井、起原井管柱”,更改了內(nèi)容(見4.3.2,2011年版的h)更改了“探砂面沖砂、通井刮削、油管套管驗(yàn)漏”作業(yè)步驟順序(見4.3.3、4.3.4、4.3.5,i)更改了“油管、套管驗(yàn)漏”的內(nèi)容(見4,3.5,2011年版的4.3.4)j)更改了“核實(shí)砂面”的內(nèi)容(見4.3.6,2011年版的4.3.7);k)更改了全井防砂及防砂管柱的要求(見42011年版的4.4.1);1)更改了分段防砂及防砂管柱的要求(見42011年版的4.4.2);n)調(diào)整了“設(shè)備準(zhǔn)備”順序，更改“配液容器”為“施工液容器”(見4.5,2011年版的4.3.2);o)增加了“防砂用料準(zhǔn)備”(見4.6);p)更改了“應(yīng)用條件”(見5.1,2011年版的5.1);q)更改了“前置液、清洗劑及防膨劑”名稱，刪除了“防膨2011年版的5.2、表1);r)更改了“膠結(jié)劑用量設(shè)計(jì)”內(nèi)容，改為“膠結(jié)劑用量計(jì)算推薦公式”(見5.3.3,2011年版s)刪除了“質(zhì)量要求”,更改“頂替液用量計(jì)算方法”為“地面管匯容積與井筒理論頂替量之和”(見表3,2011年版的表3);t)更改了“參考排量”范圍，更改了“泵壓”的限定要求(見表4,2011年版的表4);u)更改了“布置施工現(xiàn)場(chǎng)并連接施工管匯”的內(nèi)容(見5.6.1,2011年版的5.6.1);v)更改了“設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)及管線試壓”的要求(見5.6.2,2011年版的5.6.2);x)更改了“應(yīng)用條件”(見6.1,見2011年版的6.1);y)更改了“人工巖心技術(shù)指標(biāo)”測(cè)試方法(見6.2.3,2011年版的6.2.3);z)增加了攜砂液性能評(píng)價(jià)方法(見6.3.1);aa)更改了攜砂液用量計(jì)算推薦公式(見6.3.3,2011年版的6.3.2);bb)更改了頂替液用量的要求(見6.3.4,2011年版的6.3.3);cc)更改了排量技術(shù)的要求(見表6,2011年版的表6);dd)更改了“正替前置液”的內(nèi)容(見6.5.3,2011年版的6.5.3);ee)更改了“充填施工”的內(nèi)容，將留塞井施工技術(shù)要求調(diào)整至6.5.5(見6.5.5,2011年版的ff)更改了“頂替”的內(nèi)容(見6.5.6,2011年版的6.5.6);gg)更改了“反洗”的內(nèi)容(見6.5.7,2011年版的6.5.7);hh)更改了“候凝”的內(nèi)容(見6.5.8,2011年版的6.5.8);ii)更改了“質(zhì)量控制”不適當(dāng)?shù)膬?nèi)容(見7.2,2011年版的7.2);ji)增加了健康、安全、環(huán)境控制要求(見9.5、9.6、9.10);kk)刪除了附錄A中具體內(nèi)容要求(見2011年版的附錄A);I1)增加了風(fēng)險(xiǎn)提示格式(A.4.4);mm)刪除了“人工巖心制作方法及指標(biāo)測(cè)試方法”(見2011年版的附錄B)。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由石油工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)采油采氣專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)提出并歸口。本文件起草單位：中國(guó)石油大港油田石油工程研究院、中國(guó)石油大學(xué)(華東)、中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院、中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司。本文件主要起草人：孫濤、李懷文、王超、董長(zhǎng)銀、趙益忠、梁偉、王艷山、朱英斌、左凱、魏愛拴、李寧。本文件及其所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為：1加固井壁和人工井壁防砂工藝作法本文件規(guī)定了疏松砂巖油氣藏加固井壁防砂工藝和人工井壁防砂工藝的防砂施工前準(zhǔn)備、防砂工藝作法、質(zhì)量控制、井控要求及健康、安全、環(huán)境控制要求。本文件適用于油氣水井加固井壁和人工井壁防砂工藝設(shè)計(jì)及作業(yè)施工。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。SY/T5108—2014水力壓裂和礫石充填作業(yè)用支撐劑性能測(cè)試方法SY/T5183油井防砂效果評(píng)價(jià)方法SY/T5185礫石充填防砂水基攜砂液性能評(píng)價(jià)方法SY/T5274—2016樹脂涂敷砂技術(shù)要求SY/T5587.3常規(guī)修井作業(yè)規(guī)程第3部分：油氣井壓井、替噴、誘噴SY/T5587.4—2019常規(guī)修井作業(yè)規(guī)程第4部分：找竄漏、封竄堵漏SY/T5587.5—2018常規(guī)修井作業(yè)規(guī)程第5部分：井下作業(yè)井筒準(zhǔn)備SY/T6276石油天然氣工業(yè)健康、安全與環(huán)境管理體系SY/T6277硫化氫環(huán)境人身防護(hù)規(guī)范SY/T6572防砂用樹脂性能評(píng)價(jià)方法SY/T6610硫化氫環(huán)境井下作業(yè)場(chǎng)所作業(yè)安全規(guī)范SY/T6690井下作業(yè)井控技術(shù)規(guī)程3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。加固井壁防砂sandcontrolwithstrengthenedboreholewall向目的層擠入膠結(jié)劑及處理劑，在一定溫度下，將近井地帶疏松砂巖膠結(jié)成具有一定強(qiáng)度和滲透性的井壁，達(dá)到控制地層出砂的目的。人工井壁防砂sandcontrolwithartif將具有特定物理、化學(xué)性能的可固結(jié)充填砂，由攜砂液攜帶至目的層，在一定溫度下，形成具有一定強(qiáng)度和滲透性的人工井壁，達(dá)到控制地層出砂的目的。2根據(jù)防砂工藝需要收集防砂施工井的完井?dāng)?shù)據(jù)、油層數(shù)據(jù)、射孔數(shù)據(jù)、防根據(jù)收集的資料編寫防砂工藝設(shè)計(jì)(防砂工藝設(shè)計(jì)書格式參見附錄A)。壓井液性能、密度及液量準(zhǔn)備按SY/T5壓井按SY/T5587.3的規(guī)定執(zhí)行。起原井管柱按SY/T5587.5—2018中5.1的規(guī)定探砂面、沖砂按SY/T5587.5—2018中5.2和5.3的規(guī)定執(zhí)行。通井、刮削按SY/T5587.5—2018中5.5的規(guī)定執(zhí)行。4.3.5.1油管查漏：打壓15MPa,10min內(nèi)壓力下降不超過0.5MPa為合格。核實(shí)砂面位置，若不符合設(shè)計(jì)要求，仍需沖/填砂至符合設(shè)計(jì)要求。情況下，對(duì)于加固井壁防砂工藝，油管鞋下至油層頂界以上5m～20m;對(duì)于人工井壁防砂工藝，油管尾部下至油層頂界以上30m～50m。4.4.2分層(段)防砂：按設(shè)計(jì)要求下入分層(段)防砂施工管柱。4.4.3下人防砂施工管柱后，井口安裝套壓監(jiān)測(cè)裝置，觀察施工壓力。3適用于地層溫度范圍為20℃~90℃,每米油層累計(jì)出砂量小于0.3m3的油氣水井。預(yù)處理液技術(shù)要求及用量設(shè)計(jì)參見表1。每米油層加入量1.5m3~2.0m3防膨液膠結(jié)劑膠結(jié)后的人工巖心技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合表2的規(guī)定。%人工巖心制作、抗壓強(qiáng)度及液相滲透率保留率測(cè)定方法按SY/T6572的規(guī)定執(zhí)行(建議選用粒膠結(jié)劑用量宜按照公式(1)計(jì)算：式中：4r——油層處理半徑，單位為米(m);h——油層射孔厚度，單位為米(m);φ——油層孔隙度，用百分?jǐn)?shù)表示。5.4增孔液、頂替液用量設(shè)計(jì)增孔液、頂替液用量設(shè)計(jì)參見表3。表3增孔液、頂替液用量設(shè)計(jì)地面管匯容積與井筒理論頂替量之和5.5施工參數(shù)設(shè)計(jì)施工參數(shù)設(shè)計(jì)參見表4。小于(地層破裂壓力-液柱壓力+管柱摩阻)5.6.1布置施工現(xiàn)場(chǎng)并連接施工管匯按施工設(shè)計(jì)要求準(zhǔn)備施工用料，擺好施工設(shè)備、車輛，連接施工管匯和反洗管線。5.6.2設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)及管線試壓地面設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)正常，管線暢通，根據(jù)設(shè)計(jì)要求試壓。5.6.3.1對(duì)于采用光油管管柱進(jìn)行防砂的施工，開套管閥門，向油管內(nèi)注入前置液，待套管出口返出液體并且循環(huán)的前置液量達(dá)到1.2～1.5倍油管容積后，關(guān)套管閥門試擠，試擠正常開始施工。5.6.3.2對(duì)于采用封隔器管柱進(jìn)行防砂的施工，試擠正常開始施工。5.6.3.3用分層(段)防砂管柱分層防砂施工時(shí)，先從底部完成第一層防砂施工，然后向上逐層施工。5.6.3.4若在正常施工泵壓下排量小于0.1m3/min時(shí)，應(yīng)進(jìn)行沖砂或洗井等疏通措施，重新試擠正常后再開始施工。5.6.3.5根據(jù)工藝要求依次向井內(nèi)泵入前置液、膠結(jié)劑、增孔液、頂替液等施工用液。施工應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，排量應(yīng)保持在設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)。關(guān)井，候凝48h～72h。56可固結(jié)充填砂用量宜按照公式(3)計(jì)算：式中：V——設(shè)計(jì)附加量，一般為地層累計(jì)出砂量的26.3.1攜砂液性能評(píng)價(jià)方法按SY/T5185的規(guī)定執(zhí)行。6.3.3攜砂液用量宜按照公式(4)計(jì)算：式中：V;——設(shè)計(jì)用充填砂量，單位為立方米(m3);R——設(shè)計(jì)平均砂比(體積分?jǐn)?shù)),用百分?jǐn)?shù)表示。施工參數(shù)設(shè)計(jì)參見表6。1.0m3/min~2.0m3/min(根據(jù)防砂層虧空程度及厚度，排量可相應(yīng)增加)6.5施工工序7擠完前置液后，連續(xù)施工，將可固結(jié)充填砂按照設(shè)計(jì)砂比加入混砂車與攜砂液混合，按工藝設(shè)計(jì)程序注入。充填過程中詳細(xì)記錄排量、施工泵壓、砂比等參數(shù)察壓力變化，充填壓力不應(yīng)超過設(shè)計(jì)最高壓力。需要留塞的井，在充填施工或頂替過程中，泵壓達(dá)到設(shè)計(jì)的最高壓力時(shí)應(yīng)停泵反洗，先用小止，反洗出來的充填顆粒應(yīng)收集計(jì)量，以便計(jì)算實(shí)際的充填量。若反洗不通反洗后，上提3～5根油管，關(guān)套管閥門，裝油、套壓表，觀察壓力變化，候凝48h～72h。按要求下生產(chǎn)管柱，投產(chǎn)。89日日日日日日年年××××油田××××井××××防砂工藝設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)單位：A.2扉頁(yè) 油田生產(chǎn)(建設(shè))單位審核意