[发明专利]一种砾石充填防砂方法

说明书

本发明公开了一种砾石充填防砂方法，属于疏松砂岩开发领域。该方法包括：对防砂井冲砂洗井，直至洗井层到达出砂地层底部以下，向防砂井的井筒套管内下入防砂管柱，使防砂管柱位于出砂地层处。泵入携砂液，待井筒套管返液后关闭套管闸门。泵入包括携砂液和化学防砂支撑剂的第一充填液，其通过所防砂管柱在出砂地层中形成一级挡砂屏障。泵入包括携砂液和小径石英砂的第二充填液，其通过防砂管柱在出砂地层中形成紧贴一级挡砂屏障的二级挡砂屏障。泵入包括携砂液和大径石英砂的第三充填液，其通过防砂管柱在出砂地层中形成紧贴二级挡砂屏障的三级挡砂屏障。停止加砂，进行完井作业。该方法能有效延长防砂有效期并保证防砂井产量。

技术领域

本发明涉及疏松砂岩开发领域，特别涉及一种砾石充填防砂方法。

背景技术

在对疏松砂岩油藏进行开发的过程中，经常发生出砂问题，即地层砂随生产流体进入井筒内，从而影响油井的正常生产。目前常通过砾石充填防砂工艺来解决上述问题，按照所填充的砾石材料，该工艺分为化学人工井壁防砂和机械砾石充填防砂。

具体地，化学人工井壁防砂通过向井筒内出砂层充填自身可固结的颗粒性材料，材料在地层条件下固结形成具有一定强度的人工井壁，从而阻挡地层砂进入到井筒内。由于化学人工井壁防砂所采用的充填材料为在砂芯表面涂覆一层化学材料，从而实现互相固结的效果，因此材料涂覆、固结后便会牺牲一部分粒间孔喉直径，其优点是形成的挡砂屏障阻挡地层砂粒径更小，挡砂能力突出，一般可阻挡粒径0.02mm以上的细粉砂，但也带来了不足，表现为随孔喉直径的降低，挡砂屏障的渗透率会下降，而且，地层中的泥质及粒径小于0.02mm的细粉砂侵入到挡砂屏障后，会更容易滞留于孔喉内，从而使挡砂屏障渗透率大幅度降低，最终造成挡砂屏障堵塞、油井产量大幅度下降，从而使防砂有效期在1年以内。

而机械砾石充填防砂主要通过向井筒内下入防砂管柱，然后，通过防砂管柱向出砂地层充填石英砂或陶粒，在近井地带建立挡砂屏障，阻挡地层砂进入到井筒内。由于机械防砂所用充填材料为石英砂，材料不需要固结，不需要牺牲孔吼直径，因此，砾石充填建立的挡砂屏障一般可阻挡粒径0.05mm以上的地层砂，挡砂屏障的渗透率基本在100μm²以上，由于挡砂屏障的孔喉直径较大，投产后泥质及细粉砂在挡砂屏障内滞留而堵塞的几率极大降低，因此较化学防砂能更好的保持挡砂屏障的渗透率，一般机械防砂有效期高于人工井壁化学防砂。

然而，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

采用机械砾石充填防砂时，所形成的挡砂屏障的孔喉直径较大，将造成粒径0.05mm以下的地层砂会大量进入到该挡砂屏障内，随着长期生产的进行，细粉砂也将在挡砂屏障内滞留，进而造成防砂井产量的下降，缩短防砂有效期。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种能有效延长防砂有效期并保证防砂井产量的砾石充填防砂方法。具体技术方案如下：

一种砾石充填防砂方法，包括：对防砂井进行冲砂洗井作业，直至洗井层到达出砂地层底部以下，然后通过使用油管向所述防砂井的井筒套管内下入防砂管柱，使所述防砂管柱位于所述出砂地层处，所述方法还包括：

步骤a、向所述油管内泵入携砂液，待所述井筒套管的管口返液后关闭套管闸门；

步骤b、向所述油管内泵入包括携砂液和化学防砂支撑剂的第一充填液，所述第一充填液通过所防砂管柱在所述出砂地层中形成一级挡砂屏障；

步骤c、向所述油管内泵入包括携砂液和小径石英砂的第二充填液，所述第二充填液通过所述防砂管柱在所述出砂地层中形成紧贴所述一级挡砂屏障的二级挡砂屏障；

步骤d、向所述油管内泵入包括携砂液和大径石英砂的第三充填液，所述第三充填液通过所述防砂管柱在所述出砂地层中形成紧贴所述二级挡砂屏障的三级挡砂屏障；

步骤e、停止加砂，进行完井作业。