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納米成膜加固井壁防砂技術試驗成功

   2023-04-25 科技日報

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核心提示:科技日報訊(記者郝曉明)油田開發進入中后期,出砂問題日趨復雜,防砂難度隨之增大。4月19日,記者從中國

科技日報訊(記者郝曉明)油田開發進入中后期,出砂問題日趨復雜,防砂難度隨之增大。4月19日,記者從中國石油遼河油田獲悉,遼河油田曙光采油廠“曙3-05-005井”納米成膜加固井壁防砂技術試驗獲得成功,該井日產原油由1.7噸提高到2.3噸,以低成本方式實現了油田開采時出現的泥質細粉砂的有效防治。

油井生產中后期,往往會出現大量長井段、小井眼、套變井等復雜井況的出砂井?;瘜W防砂技術是針對油井采油過程中,油層采出油液的同時隨著油層出砂,從而造成生產設備磨損、砂卡等問題。

“通過向油層注入膠黏性材料,將油層砂膠結起來,提高油層砂粒與砂粒之間的膠結強度,從而實現防止油層出砂對生產的不利影響?!边|河油田鉆采工藝研究院(以下簡稱鉆采院)油井防砂技術中心技術人員介紹,該技術因其施工工藝簡單、防砂后不留管柱、防砂措施成本低等優點,在解決細粉砂以及復雜井況出砂井方面具有獨特優勢,但也存在油田開采時對儲層傷害大、影響產量和防砂有效期短等問題。

受國外前沿防砂技術啟發,通過前期論證,遼河油田鉆采工藝研究院于2022年初成立項目攻關小組,并與中國科學院納米研究所、中國石油大學等開展技術交流。在項目負責人匡韶華的帶領下,科研人員經過300余組的評價實驗,自主研發出水基納米成膜固砂劑,形成我國首創的納米成膜加工井壁防砂技術。

實驗表明,采用特殊技術手段賦予納米粒子膠結固砂功能,固砂劑固結強度達到8—12兆帕(MPa),細粉砂固結滲透率達到1毫達西(10^-3μm^2)以上,關鍵性能指標明顯優于國內外現有化學固砂劑產品,大幅提高了固砂強度、防止出砂的同時,最大限度地保留了油層出油能力。

據介紹,“曙3-05-005井”井況非常復雜,井眼尺寸小、油層跨度大、層多、層細,并伴隨大量細粉砂產出,防砂難度非常大。鉆采院油井防砂技術中心與曙光采油廠工藝研究所緊密對接,于今年2月28日在該井開展納米成膜加固井壁防砂技術試驗。截至目前,該井累計產油67噸,日產液提高28.1%,日產油提高35%,表明納米防砂技術對油田儲層“零傷害”并達到“防砂增產”的效果,打破了“化學防砂影響油井產量”的固有觀念。


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