[实用新型]防砂充填装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气田钻井工程技术领域，尤其涉及一种防砂充填装置。

背景技术

石油工业中，油井生产过程中的出砂是个普遍性的问题。常见的出砂包括图1所示的边(端)部脱落出砂，以及图2所示的储层内部出砂。

其中边(端)部出砂主要体现在以下几个方面。

1、弱胶结(成岩性差)砂岩储藏出砂。这种情况通常由于炮眼周围的边(端)部基岩失去支撑力，表面砂粒在外力的作用下容易脱离基体而出砂。多表现于新井出砂。

2、胶结物破坏引起砂岩储层出砂。由于胶结物对水敏感的储层，会因生产井产出液含水的提高而降低胶结强度，同样导致炮眼周围的边(端)部基岩失去支撑力，从而表面砂粒在外力的作用下脱离基体而出砂。多表现于注水采油的老井出砂，以及酸化、碱性处理后的出砂。

3、高强度剪切砂岩储藏出砂。在采用过大的生产压差的情况下，近井地带的基岩剪切受力会增大，储层的边(端)部基岩被冲刷破坏，就会造成表面砂粒脱离基体而出砂。新、老井都会因此而出砂。

储层内部出砂主要体现在以下几个方面。

1、自由砂(粘土颗粒)运移出砂：地层中未参与胶结的沙粒、粘土颗粒在地层流体的作用下产生运移，使岩层结构渗流能力降低，从而增大流体的拖拽力，诱发固相颗粒的产出，并被采出生产井而出砂。此类井极为少见。产出液为泥浆状。

2、骨架砂(粘土颗粒)脱落运移出砂：在较大的生产压差下，很容易造成井底附近岩层发生破坏。脱离岩石骨架基体的自由砂(粘土颗粒)在地层流体的作用下产生运移，并被采出生产井而出砂。骨架砂的运移将使岩层结构降低，渗流能力降低，从而增大流体的拖曳力，并可诱发固相颗粒的产出。此类井较为常见。

出砂会造成井下、井口采油设备的磨损和腐蚀、使井眼失稳，磨损泵筒与柱塞，降低泵效，最终导致油井减产或停产。

目前广泛采用的防砂技术分为化学防砂和机械防砂两类。化学防砂通常对油层伤害较大，渗透率损失也很大。机械防砂的基本原理是通过填充砂层阻挡地层砂的返排，而绕丝筛管阻挡所充填砂的返排。但是砾石充填范围有限，筛管的缝或筛孔又不允许太小(太小会影响出油的量)，因此根本阻挡不住超细砂，而且在较大生产压差下，所充填的砂也容易返排出来。上述方法都不能够解决储层结构不稳固的问题。

实用新型内容

技术问题

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题是提供一种防砂充填装置，针对上述现有技术中边(端)部脱落出砂以及储层内部出砂的问题，通过防砂充填装置对井内进行充填，能够有效稳定储层结构，防止出砂。

解决方案

为了解决上述技术问题，根据本实用新型的一实施例，提供了一种防砂充填装置，包括：储液罐组，用于向混砂车提供用于防砂的液料；

砂罐组，用于向所述混砂车提供用于防砂的砂料；

所述混砂车，与所述储液罐组和砂罐组连接，用于将来自所述储液罐组的液料和来自所述砂罐组的砂料进行混合，得到防砂充填材料；以及

泵组，与所述混砂车连接，用于将所述充填防砂材料泵入井内。

对于上述防砂充填装置，在一种可能的实现方式中，所述储液罐组包括四个储液罐，分别用于向所述混砂车提供前置液、携砂液、致孔剂以及顶替液。

对于上述防砂充填装置，在一种可能的实现方式中，所述储液罐分别通过阀门连接至所述混砂车。

对于上述防砂充填装置，在一种可能的实现方式中，所述储液罐的容积为130m³-300m³。

对于上述防砂充填装置，在一种可能的实现方式中，所述砂罐组包括至少两个砂罐，所述砂罐分别通过阀门连接至所述混砂车。

对于上述防砂充填装置，在一种可能的实现方式中，所述泵组包括低压泵组和高压泵组，所述低压泵组连接至混砂车，所述高压泵组连接至井口。

对于上述防砂充填装置，在一种可能的实现方式中，所述高压泵组包括至少四个高压泵，所述四个高压泵组合使用能够提供不同压力的动力。

对于上述防砂充填装置，在一种可能的实现方式中，还包括高压管汇，与所述高压泵连接，将来自所述高压泵的防砂充填材料汇集送入井内。

有益效果

通过本实用新型实施例提供的防砂充填装置对出砂井进行充填防砂处理，与目前现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：