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负压捞砂工艺技术 汇报人：余代美 职务： 目 录 一、目前各大油井出砂现状 二、油井出砂的理论分析 三、油井出砂对生产的危害 四、目前各大油田捞砂工艺介绍 五、负压捞砂工艺开发历程和适用范围 六、负压捞砂的工作原理 七、负压捞砂的相关准备工作 八、负压捞砂作业现场应用实例 九、负压捞砂工艺技术的优点 一、目前各大油井出砂现状 目前国内油田的油井都或多或少地存在出砂现象，根据区块或地层特性不同，出砂的机理、出砂的严重程度各不相同，但油井出砂现象却普通存在。 塔里木、胜利、辽河、中原、四川、大港等油田都存在不同程度的出砂现象。 二、油井出砂原因 1、渗流砂出砂,含量为3%～4%,任何措施都不可避免的砂粒; 2、弱胶结附着的颗粒出砂,主要粒径为小于37μm,由于工作液与储层流体、矿物不配伍而导致形成; 3、储层骨架颗粒破坏型出砂,主要是施工工艺参数不合理形成的; 4、砂穴崩落型出砂,综合因素引起的质变导致出砂； 5、开采措施不合理造成地层出砂。 三、油井出砂对生产的危害 1、在井底形成砂柱，淹没产层，增加油、气、水流动阻力，油气井产量降低; 2、对井下和地面管线有冲蚀损坏作用，特别是在地面输油管线中沉淀或结垢，影响油气的输出。 3、对于电潜泵采油井： （1）砂粒进入电泵机组，电泵砂卡几率高；电泵寿命降低； （2）单流阀或电泵出口上沉积砂柱容易导致电泵启动困难，严重时导致电机烧坏、电缆击穿。 4、对于有杆泵： 油井出砂将降低抽油泵的使用寿命，增加地面负荷。 5、造成频繁修井，增加修井成本 四、目前各大油田捞砂工艺介绍 水力冲砂 机械捞砂 按冲砂液种类不同可分为： 低密度泡沫冲砂； 清水冲砂； 泥浆冲砂等。 水力冲砂法的特点 优点： 一次冲砂量大，清洗井底完全；用清水冲砂时工艺简单。 水力冲砂法的特点 缺点： 1、当地层压力系数低时，冲砂液会大量漏进地层，污染油层， 2、当井很深而地层压力较低时，冲砂液难以返至地面时，水力冲砂法失效，而且易砂卡； 3、当地层为水敏性地层时，水力冲砂法易污染油层。 4、用泡沫或盐水冲砂时，工艺复杂。 机械捞砂的特点 优点： 机械法捞砂不需外来冲砂液，因而不会污染油层。 缺点： 一次捞砂量少， 在深井中效果不好 五、负压捞砂工艺开发历程和适用范围 针对塔里木东河油田井深、地层压力系数低，用常规方法清砂无效或不经济的特点，结合机械捞砂与水力冲砂的优点； 由北京安东奥尔工程技术有限公司研究了新的负压捞砂工艺。同时开发了相应的结构合理、性能可靠的捞砂工具。 设计基本原则： 1、采用负压原理，充分利用管柱内外的压差作用实现捞砂； 2、能够连续捞砂，适合于常规钻柱捞砂； 3、采用机械破岩的原量对井底的岩屑或砂粒产生破碎作业 4、环保设计，对油层不伤害。 3、负压捞砂工艺的适用范围 a. 井深2000米以上，井内静液面不低 于1500~2000 米； b. 油层套管为7″套管； c. 地层压力系数小于1.0； (对于套管小于7 ″的井眼根据井下情况而定） 六、负压捞砂工作原理 负压捞砂工艺结合机械捞砂与水力冲砂的优点，利用捞砂管串开关器在旋转时产生负压而吸砂，把砂子吸入沉砂筒。 其设计独特的吸砂头可以破碎井底砂垢，利于充分吸砂。 当管串下至井底砂面时，以适当的速度启动转盘，旋转管串，带动吸砂头破碎砂垢，在井底形成紊流; 施加一定的钻压剪切锁紧销，使井下开关器打开，捞砂管串环空的液柱在高压差的作用下，砂随液流流入足够容量的沉砂室。 一根单根下放完后，上提管串，井下开关器关闭； 接完单根之后，重复以上操作，继续捞砂，直至捞砂管串内外压差平衡为止，然后起管串清砂。 捞砂管串基本组成 捞砂管串由吸砂头、开关器、沉砂管、钻铤、钻杆、方钻杆等组成。 现场可根据不同的井况设计不同的管串结构。 1、捞砂管串基本结构组成 吸砂头 安装在捞砂管串的最下端。 2、开关器 开关器是捞砂管串的重