防砂射孔一直是采油過程中急需解決的問題，是各國石油開采業面臨的重要課題，也是一項復雜的系統工程。在防砂工藝中，目前主要采取機械防砂和化學防砂的方法，雖取得了很好的效果，但也有各自的缺點，它們都是在射孔作業后采取措施以求防砂。如果在射孔的同時起到防砂的效果，將是一個很好的辦法，不但實現防砂，也可以降低開采費用。所以在射孔的同時實現防砂的防砂射孔技術研究就應運而生，并取得了一定的進展。

    通常油層出砂是由于高滲透流速度下，井底附近巖石的侵蝕和井身周圍形成壓降漏斗而產生的機械應力作用下的巖石結構發生破壞所引起的，對油層巖石結構造成破壞的因素有多種，大體可分為油藏因素和開發因素。

    油藏因素包括儲層特性（如砂巖膠結強度低，則油層易于出砂）、流體性質（如地下流體粘度越高，滲流過程中對地層則易造成破壞，引起出砂）。在油藏的開發過程中，人為的開發因素會造成油氣井出砂，如不恰當的開采速度，以及采油速度的突然變化，生產壓差過大或因注水、注汽等因素造成的油層出砂，即為開發因素。研究防砂問題，應首先研究射孔孔眼周圍的液體勢能分布情況，研究表明深射孔孔眼末端的流速（勢降）比其側邊大得多，大口徑射孔孔眼可以降低射孔孔眼四周液體流動的阻力，減少拖曳力。因此認為：射孔深、孔眼小、速度大，所產生的拖曳力大，易于出砂；大孔徑射孔孔眼，出油面積大，流速低，阻力小，可以降低砂子流動。

    除機械防砂和化學防砂外，最經濟的防砂技術是砂拱防砂，其技術關鍵是保持砂拱的穩定性，必須考慮解決兩個問題，一是降低并穩定地層流體產出速度；二是保持或提高井筒周圍地層的徑向應力。一般說來，套管完井砂拱防砂要求小孔徑和高孔密的炮眼。小孔徑有利于形成砂橋和提高砂橋的穩定性。高孔密可以增大過流面積，降低地層流體的速度，使其控制在一定的臨界值之內而不致沖垮砂橋。

    針對上述情況，現已研制出了在射孔的同時起到防砂作用的新產品。主要有：

    (1)超高孔密射孔器防砂系列產品，其孔密可達120孔/m，甚至更高。因其射孔器的穿孔深度和孔徑分別形成系列化，所以適用于所有區塊的防砂作業。

    (2)大孔徑射孔器防砂系列產品，該產品有利于后續防砂工藝的實施，同時不影響出油率，尤其對于礫石充填、高溫人工井壁防砂、高溫固砂劑防砂技術的技術實施更為有利。

    (3)充填式復合射孔防砂射孔器系列，其原理是在射孔同時，將具有耐高溫的合金鋼絲球充填到射孔孔道中，在此過程中由鋼絲球由球狀變為絲網狀并交織在一起，形成鋼絲網和砂粒混雜在一起的阻擋層，形成砂拱，防止砂子的流出。該系列除了適用于127槍的充填式防砂射孔彈產品外，為滿足市場需要，也開發研制了適用于102槍的防砂射孔彈。

    根據不同的地層巖性和原油的物性，合理選擇三種不同的防砂射孔技術，將會在石油開采中起到良好的防砂效果。
[復制 收藏 ]