反循环冲砂装置的研制与应用.docx

反循环冲砂装置的研制与应用摘要由于正循环冲砂携砂能力弱；返砂速度慢；当砂比达到一定值极易造成砂卡管柱事故；常规反循环冲砂在实际运用中自封芯常常被油管接箍挂坏易造成环境污染。因停泵易造成油管堵塞迫使工序返工影响施工进度。我们利用自制单刮刀（砂铲）+快速链接装置+双SFZ18-21封井器组成的反循环冲砂装置反冲砂解决了冲砂砂卡、砂堵管柱避免了污染事故大大提高了冲砂效率应用效果良好。关键词正冲砂反冲砂反循环冲砂装置中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：一、术语1、冲砂：向井内高速注入液体将井底沉砂冲散利用液流循环上返的携带能力将冲散的砂子带到地面的工艺过程。2、正冲砂：冲砂液由冲砂管进入冲击沉砂冲散的砂子与冲砂液混合后沿套管与冲砂管的环形空间上返至地面的冲砂方式。3、反冲砂：冲砂液由套管与冲砂管的环形空间进入冲击沉砂冲散的砂子与冲砂液混合后沿冲砂管上返至地面的冲砂方式。反循环冲砂装置的研制濮城油田进入中后期开发由于油层胶结疏松或油井工作制度不合理以及措施不当造成油水井出砂砂柱堵塞出油通道增加流动阻力使油井减产甚至停产损坏井下设备造成井下砂卡因此必须采取措施清除积砂还有因工艺需要填砂后再清除积砂压裂后清除积砂可见清除积砂是井下作业施工的一重要措施它直接影响采油工艺技术措施和油田开发方案的实施。因此我们必须采取行之有效的清砂工艺技术措施来解决这一难题。正冲砂工艺操作简单但存在着许多弊端如携砂能力弱、返砂慢、易卡钻；常规反循环冲砂解决了卡钻事故然而手动液压自封芯孔较小安装困难在使用时油管接箍通过极易挂坏自封芯如果芯子坏了要起出冲砂管柱更换芯子不但耽误时间还要重复冲洗常常出现砂堵管柱现象由于冲刺力小常常出现冲不动无进尺现象。濮城油田2011年实施冲砂施工300余井次出现V42-12等砂卡11井次P1-28等砂堵9井次V43-13等冲砂无进尺23井次。为此我们研制了反循环冲砂装置用单刮刀（砂铲）代替冲砂笔尖或喇叭口连接在下井管柱最底部遇到冲砂无进尺时冲洗+旋转管柱很好的解决了冲砂无进尺问题用快速链接装置代替水笼头操作简单、快速避免了更换单根停泵现象用双SFZ18-21封井器代替手动液压自封避免了油管接箍易挂坏自封芯提高了冲砂效率。反循环冲砂装置的结构组成1、单刮刀（砂铲）连接在管柱最下部。见右图2、快速链接装置见右图（1）截取一端带丝扣的φ60㎜平式油管×0.5m两根并对焊成一体接头部分焊成φ76㎜左右。（2）截取一端带丝扣的φ73㎜加厚油管×0.15m（包括丝扣）两侧加焊螺母。(3)将φ60㎜密封圈及对焊成一体φ60㎜管从φ73㎜短节内套入在φ60㎜管丝扣后上紧由壬头。3、双SFZ18-21封井器。见右图四、反循环冲砂装置的应用（操作）方法1、井口装好SFZ18-21封井器1。2、单刮刀（砂铲）连接在管柱最下部下冲砂管柱至砂面。3、连接反洗井管线装SFZ18-21封井器2。4、快速连接装置的插入冲砂管柱内并带紧压帽上部由壬头连接好活动弯头水龙带充分洗井。5、洗井合格后把压帽卸开提出φ60㎜管并把φ60㎜管插到要下井的第一根油管内用手把压帽上紧接好水龙带挂活动弯头保险绳即可进行冲砂作业。6、冲砂时打开上防喷器油管接箍通过后关闭上防喷器打开下封井器直至冲完一个单根冲砂不需停泵直至冲至设计深度。7、冲砂到位后用大于井筒容积2倍的清水彻底洗出井内散砂完成冲砂施工。五、反循环冲砂装置的现场应用1、冲砂速度快。由于反循环冲砂装置可实现连续不停泵冲砂砂子不下沉大大提高了冲砂速度缩短了施工周期。2、携砂能力强。油管内容积为油套环形空间内容积的37.5%同样排量反循环冲砂装置冲砂比正冲液体上返速度快砂子返出地面快。3、反循环冲砂装置冲砂杜绝了卡钻事故由于冲砂液由油套环形空间进入冲出的砂子等杂物从油管内带出油套环形空间内不存在砂子等杂物堆积从而在根本上杜绝了卡钻事故的发生。4、快速连接装置代替水笼头用双SFZ18-21封井器代替手动液压自封在一定程度上降低了冲砂时的劳动强度并缩短了施工时间；5、冲出高压层易井喷原来的液压手动自封易出现井喷现改革后的双SFZ18-21封井器始终有一个封井器是关闭状态避免了井喷事故。避免了污染事故。6、起下单根通过开、关SFZ18-21封井器减轻了起下单根时油管接箍对井口胶芯的伤害延长了胶芯使用寿命；濮城油田2012年利用反循环冲砂装置实施冲砂施工260余井次未出