八面河油田防砂增产配套工艺研究

八面河油田防砂增产配套工艺研究

贺静

江汉油田分公司清河采油厂 山东寿光 262714

【摘要】八面河油田属于疏松砂岩油藏，开发中出砂严重，除广北、海滩区外，其它大部分区块必须防砂才能正常生产。围绕八面河油田物性差、油稠、普遍出砂等制约开发开采效果的主要矛盾，开展攻关配套，针对广北区、海滩区、南区少部分油藏等不出砂区块，配套酸化、压裂等储层改造工艺；针对出砂油藏，根据不同的地质特征，配套绕防、高压充填、压裂防砂一体化等相应防砂增产工艺。

关键词： 疏松砂岩 酸化 压裂 高压充填 绕防 压裂防砂

八面河油田是典型的疏松砂岩稠油油藏，地层矿物胶结疏松，易出砂。大部分井需要经过防砂才能投入正常生产，因此防砂是必不可少的生产手段。而在中低渗透率油藏，必须配套酸化、压裂等储层改造工艺，增加产量。

一、储层改造工艺

中低渗普通稠油油藏由于储层物性差，原油粘度偏高，流动系数低，自然产能低，需储层改造才能获得稳定产能。

（一）中低渗油藏压裂增产

随着开发不断深入，剩余油分布不均匀，中低渗普通稠油油藏逐渐成为重要稳产阵地，但由于储层物性差，原油粘度偏高，流动系数低，自然产能低，需储层改造才能获得稳定产能。

针对层薄、油稠、物性差等油藏特点，必须通过压裂改造储层，提高渗流能力，提高单井产能。储层杨氏模量低可压性差、隔层应力差小缝高易失控，泥质含量高易出砂，针对储层物性特点，加强技术攻关及现场试验，实现了三项提升：高导流加砂、低伤害压裂液性能、高砂比填砂，支撑了中低渗透油藏的快速上产。

（二）中高渗油藏酸化解堵

酸化解堵是解除油水井生产过程中产生的堵塞，并通过对地层矿物的溶蚀，增加地层渗透性，减少液流阻力，增加产量。

酸化工艺应用范围：新井新层不出砂油藏，酸化解除孔隙中泥质堵塞或胶结物；作业环节污染，防砂配套酸化解除近井堵塞。

二、防砂增产工艺

八面河油田属于疏松砂岩油藏，防砂工艺的发展贯穿着八面河油田开发的整个过程，经过多年的引进、消化与吸收、配套攻关，八面河油田的防砂工艺日趋成熟。油井防砂工艺从最初单一的机械绕丝筛管防砂工艺，逐步发展到今天机械防砂、化学防砂相互补充的多种防砂工艺，基本满足了油田生产需要。

防砂工艺技术经历了3个阶段：防御性防砂：化学防砂，绕丝筛管防砂，稳产型防砂：高压充填防砂，预充填防砂，增产型防砂：压裂防砂。八面河防砂工艺由传统的单独注重工艺发展到与油藏条件相结合，在防砂手段上不断创新，形成了具有八面河特色的防砂技术。

（一）中高渗油藏配套工艺

油藏特征：油藏埋深较浅，胶结疏松出砂严重；地层砂粒径中值0.12-0.20mm，细粉砂含量较少；注采井网较完善，液量较高，适当的改造增产效果好。防砂思路：油藏基础条件较好，以机械防砂作为主导工艺，配套工艺优化主要围绕“保证老井重防产量不下降，新井、补孔井防砂产量达产能预期，进一步延长防砂有效期”等三个方面开展工作。

1、加强储层堵塞机理分析，保证老井重防产能稳定。

老井出砂重防过程中，针对防砂失效前产量出现下滑的井，防砂配套相应解堵措施：细粉砂及微粒运移，防砂配套充填改造解堵工艺；作业环节污染，防砂配套酸化解堵工艺。

2、加强地质动态认识，合理优选改造规模，提高新井、补孔井防砂效果。

针对区域能量足及水线较近的井，采取绕防防砂，挡砂屏障约30mm；针对注采井网完善，能量一般的井，采取高压充填防砂，处理半径3-5m；针对边部物性差，能量不足的井，采取预充填防砂，处理半径10-30m；

（二）中低渗油藏配套工艺

油藏特征：流动系数低，自然产能低，需储层改造才能获得稳定产能；地层闭合压力低，塑性地层，易出现支撑剂返流；地层细粉砂含量较高，占比5%-15%。防砂思路：区块自然产能低，流动系数低，地层细粉砂含量高，并且随着注水开发的深入，地层出砂加剧，储层改造配套防砂才能获得稳定产能。地层改造+防砂作为主导工艺，采用适度防砂理念，在防砂和产能中寻找平衡点，优化完善配套工艺。

1、分级充填+涂料砂封口技术，解决细粉砂油藏出砂问题；

储层特征：（1）沙四段5、6砂组属于滨浅湖沉积，主要发育滩砂、坝砂等沉积微相。（2）浅灰色粉砂岩、细砂岩、灰质细砂岩。（3）储层胶结类型主要为孔隙式胶结，胶结物以方解石和白云石为主。防砂难点：（1）区块粒度中值≤0.1~0.0.2mm，机械防砂后易堵塞。（2）物性差，不改造储层产量低。（3）注采完善程度低，无注水井补充能量，且天然能量弱。 防砂思路：采用小+大+涂分级充填模式，防止远端细粉砂运移。大排量、高砂比的施工参数，提高挡砂精度。

2、压裂防砂一体化技术发展，促进中低渗透出砂油藏低成本开发；

中低渗出砂油藏以往主要以预充填防砂为主，存在需要两次大型施工成本高，关井时间长压裂液不能及时返排等缺点，因此开展了压裂防砂一体化（机械防砂）工艺尝试。

管柱特征：“夹壁式流通”通道设计: 可满足3.5-5m³/min排量、80%砂比的施工需要；“组合式压缩胶筒” 结构设计：封隔压力>30MPa、悬挂能力>700kN，可满足高压需要。技术优势：以一趟管柱完成地层压裂和循环充填，减少施工工序，降低作业成本；地层压裂与循环充填同步进行，确保压裂形成的短宽缝施工后不破坏，提高近井地带导流能力。同时优化参数：排量由普通高充的1.5 m³/min提高到3.0m³/min，由短宽缝改为成中长缝、确保造缝长度达到设计要求；平均砂比（30-35%）和终止砂比高（70-80%），提高缝口铺砂浓度，使井筒充填带具有较高导流能力和密实性。目前累计应用25井次，平均排量3.5m³/min，平均最高砂比60%，月度平均日产油量3.7t，日产液11.4m³，优于本区块常规挤压充填防砂方式。

参考文献

[1] 李宾元，油层出砂机理研究。 西南石油学院学报， 1994，16（1）。

[2] 孙厚利，压裂-砾石充填防砂管柱的研究与试验，特种油气藏，2002，9（5）。

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