1、沖砂施工沖砂施工一、概念v（1）沖砂）沖砂v就是向井內高速注入液體，靠水力作用將井就是向井內高速注入液體，靠水力作用將井底沉砂沖散懸浮，并借助高速上返的液流將底沉砂沖散懸浮，并借助高速上返的液流將沖散的砂子帶到地面的施工方法。沖散的砂子帶到地面的施工方法。v（2）沖砂液）沖砂液v進行沖砂時所采用的液體。進行沖砂時所采用的液體。XJ450v（3）正沖砂）正沖砂v 就是沖砂液沿沖砂管內徑向下流動，在流出沖砂管就是沖砂液沿沖砂管內徑向下流動，在流出沖砂管口時以較高流速沖擊砂堵，沖散的砂子與沖砂液混口時以較高流速沖擊砂堵，沖散的砂子與沖砂液混合后，一起沿沖砂管與套管環形空間返至地面的沖合后，一起沿沖砂

2、管與套管環形空間返至地面的沖砂方式。砂方式。v（4）反沖砂）反沖砂v 就是沖砂液由套管與沖砂管的環形空間進入，沖就是沖砂液由套管與沖砂管的環形空間進入，沖擊沉沙，沖散的砂子與沖砂液混合后沿沖砂管內徑擊沉沙，沖散的砂子與沖砂液混合后沿沖砂管內徑上返至地面的沖砂方式。上返至地面的沖砂方式。v（5）正反沖砂）正反沖砂v就是采用正沖的方式沖散砂堵，并使其呈懸浮狀態，就是采用正沖的方式沖散砂堵，并使其呈懸浮狀態，然后改用反沖洗，將砂子帶到地面的沖砂方式。然后改用反沖洗，將砂子帶到地面的沖砂方式。v（6）沖管沖砂）沖管沖砂v就是采用小直徑的管子下入油管中進行沖砂，清除就是采用小直徑的管子下入油管中進行沖砂

3、，清除砂堵的沖砂方式。砂堵的沖砂方式。v（7）氣化液沖砂）氣化液沖砂v當在油層壓力低或漏失的井進行沖砂時，常規沖砂當在油層壓力低或漏失的井進行沖砂時，常規沖砂液無法將沖散的砂子循環到地面，而采用泵出的沖液無法將沖散的砂子循環到地面，而采用泵出的沖砂液和壓風機壓出的氣混合而成的混合液，進行施砂液和壓風機壓出的氣混合而成的混合液，進行施工的沖砂方式。工的沖砂方式。v （8）大排量聯泵沖砂）大排量聯泵沖砂v在油層壓力低或漏失嚴重的井進行沖砂施工時，將在油層壓力低或漏失嚴重的井進行沖砂施工時，將兩臺以上的泵聯用，進行施工的沖砂方式。兩臺以上的泵聯用，進行施工的沖砂方式。二、沖砂施工操作規程與質量標準二

4、、沖砂施工操作規程與質量標準v1、沖砂管柱可直接用探砂面管柱。管柱下端可接一筆尖、沖砂管柱可直接用探砂面管柱。管柱下端可接一筆尖或水動力渦輪鉆具等有效沖砂工具。或水動力渦輪鉆具等有效沖砂工具。v2、沖砂尾管提至離砂面、沖砂尾管提至離砂面3m以上，開泵循環正常后均勻緩以上，開泵循環正常后均勻緩慢下放管柱沖砂，沖砂時排量應達到設計要求。慢下放管柱沖砂，沖砂時排量應達到設計要求。v3、每次單根沖完必須充分循環，洗井時間不得小于、每次單根沖完必須充分循環，洗井時間不得小于15min。v4、139.7mm以上套管，可采用正反沖砂的方式，并配以上套管，可采用正反沖砂的方式，并配合大排量。改反沖砂前正洗應不

5、小于合大排量。改反沖砂前正洗應不小于30 min，再將管柱上，再將管柱上提提68m，反循環正常后方可下放。，反循環正常后方可下放。v5、作業機、井口、泵車各崗位密切配合，根據泵壓、出、作業機、井口、泵車各崗位密切配合，根據泵壓、出口排量來控制下放速度。口排量來控制下放速度。v6、連續沖砂超過、連續沖砂超過5個單根后，要洗井個單根后，要洗井1周方可繼續下沖。周方可繼續下沖。v7、沖砂時不得中途停泵，若泵車發生故障或其它、沖砂時不得中途停泵，若泵車發生故障或其它原因不能連續沖砂時，上提油管到原始砂面以上原因不能連續沖砂時，上提油管到原始砂面以上30m，并反復活動。，并反復活動。v8、若發現有明顯漏

6、失或地層大量出砂時，必須采、若發現有明顯漏失或地層大量出砂時，必須采取相應措施。取相應措施。v9、高壓自噴井沖砂時要控制出口排量，防止井噴。、高壓自噴井沖砂時要控制出口排量，防止井噴。v10、沖砂至設計深度后，要大排量循環，當出口、沖砂至設計深度后，要大排量循環，當出口含砂量小于含砂量小于0.2%時為止。然后上提管柱至原砂面時為止。然后上提管柱至原砂面以上以上20m，沉降，沉降4h后復探砂面，記錄深度。后復探砂面，記錄深度。三、操作方法三、操作方法v（一）沖砂準備（一）沖砂準備v1按標準編寫施工設計，并對施工人員進行技術按標準編寫施工設計，并對施工人員進行技術交底。交底。v2選好沖砂操作所需要

7、的工具、用具和設備，并選好沖砂操作所需要的工具、用具和設備，并檢查所用工具、用具和設備的技術性能。檢查所用工具、用具和設備的技術性能。v3測量沖砂工具，并繪制草圖。測量沖砂工具，并繪制草圖。v4按照施工設計要求備足沖砂所用的沖砂液。按照施工設計要求備足沖砂所用的沖砂液。v5. 準備好進、出液罐及沉砂池。準備好進、出液罐及沉砂池。v6連接好地面管線，并固定牢固。連接好地面管線，并固定牢固。v7檢查好提升系統，保證沖砂過程中提升系統能檢查好提升系統，保證沖砂過程中提升系統能正常工作。正常工作。v（二）沖砂施工（二）沖砂施工v 1常規沖砂操作方法常規沖砂操作方法v（1）將沖砂筆尖接在下井第一根油管底

8、部，下入）將沖砂筆尖接在下井第一根油管底部，下入井內。下油管井內。下油管5根后，在井口裝好自封封井器。根后，在井口裝好自封封井器。v（2）繼續下油管至距預計砂面以上）繼續下油管至距預計砂面以上30m時，緩慢時，緩慢加深油管探砂面，核實砂面深度。加深油管探砂面，核實砂面深度。v（3）將單流閥連接在井口油管上。）將單流閥連接在井口油管上。v（4）將沖砂彎頭及水龍帶連接在欲下井油管第一）將沖砂彎頭及水龍帶連接在欲下井油管第一根上，并吊起與井內油管連接好。根上，并吊起與井內油管連接好。v（5）接好沖砂施工管線后，循環洗井，觀察水泥）接好沖砂施工管線后，循環洗井，觀察水泥車壓力表及排量的變化情況，返出正

9、常后緩慢加深車壓力表及排量的變化情況，返出正常后緩慢加深管柱，同時用水泥車向井內泵入沖砂液，如有進尺管柱，同時用水泥車向井內泵入沖砂液，如有進尺則以則以0.5m/min的速度緩慢均勻加深管柱。的速度緩慢均勻加深管柱。v（6）當一根油管沖完后，為了防止在接單根時砂）當一根油管沖完后，為了防止在接單根時砂子下沉造成卡管柱，要循環洗井子下沉造成卡管柱，要循環洗井15min以上，同時以上，同時把由壬用管鉗上在欲下井的油管單根上。水泥車停把由壬用管鉗上在欲下井的油管單根上。水泥車停泵后，接好單根，開泵繼續循環加深沖砂。泵后，接好單根，開泵繼續循環加深沖砂。v（7）按上述要求重復接單根沖砂，連續加深）按上

10、述要求重復接單根沖砂，連續加深5根油根油管后，必須循環洗井管后，必須循環洗井1周以上再繼續沖砂直到人工周以上再繼續沖砂直到人工井底或設計沖砂深度。井底或設計沖砂深度。v（8）沖砂至人工井底或設計要求深度后，要充分）沖砂至人工井底或設計要求深度后，要充分循環洗井，當出口含砂量小于循環洗井，當出口含砂量小于0.2%時，起沖砂管柱，時，起沖砂管柱，結束沖砂作業。結束沖砂作業。v（9）嚴重漏失井沖砂作業，可采用低密度泡沫修）嚴重漏失井沖砂作業，可采用低密度泡沫修井液或汽化水沖砂。井液或汽化水沖砂。v2氣化液（泡沫）沖砂操作方法氣化液（泡沫）沖砂操作方法v（1）將單流閥連接在井口油管上。）將單流閥連接在

11、井口油管上。v（2）接好正沖砂管線，同時啟動水泥車與壓風機，）接好正沖砂管線，同時啟動水泥車與壓風機，待出口返液后，緩慢加深管柱。（注意用清水作為待出口返液后，緩慢加深管柱。（注意用清水作為沖砂液）沖砂液）v（3）單根沖完后，壓風機停機，用水泥車繼續泵）單根沖完后，壓風機停機，用水泥車繼續泵入一倍油管容積的液體，同時把沖砂彎頭上在欲下入一倍油管容積的液體，同時把沖砂彎頭上在欲下井的油管單根上。井的油管單根上。v（4）水泥車停泵，接單根后，按以上順序啟動水）水泥車停泵，接單根后，按以上順序啟動水泥車和壓風機泥車和壓風機,繼續以繼續以0.5m/min的均勻速度緩慢加的均勻速度緩慢加深油管沖砂，直到

12、沖至設計深度，充分洗井使返出深油管沖砂，直到沖至設計深度，充分洗井使返出口液含砂量小于口液含砂量小于0.2%時，結束沖砂施工。時，結束沖砂施工。四、技術要求四、技術要求v1嚴禁使用普通彎頭替代沖砂彎頭。嚴禁使用普通彎頭替代沖砂彎頭。v2沖砂彎頭及水龍帶用安全繩系在大鉤上，防止沖砂彎頭及水龍帶用安全繩系在大鉤上，防止落物而意外發生。落物而意外發生。v3汽化水沖砂排量為汽化水沖砂排量為500L/min左右，壓風機排量左右，壓風機排量為為8m3/min左右，沖至砂面時加壓不大于左右，沖至砂面時加壓不大于10kN。v4. 禁止使用帶封隔器、通井規等大直徑的管柱沖砂。禁止使用帶封隔器、通井規等大直徑的管

13、柱沖砂。v5. 沖砂施工必須在壓住井的情況下進行。沖砂施工必須在壓住井的情況下進行。v6. 沖砂過程中要緩慢均勻地下放管柱，以免造成砂沖砂過程中要緩慢均勻地下放管柱，以免造成砂堵或憋泵。堵或憋泵。v7沖砂施工需有沉砂池，進、出口罐分開，防止沖砂施工需有沉砂池，進、出口罐分開，防止將沖出的砂又循環帶入井內。將沖出的砂又循環帶入井內。v8要有專人觀察沖砂出口返液情況，若發現出口要有專人觀察沖砂出口返液情況，若發現出口不能正常返液，應立即停止沖砂施工，迅速上提管不能正常返液，應立即停止沖砂施工，迅速上提管柱至原砂面以上柱至原砂面以上30m，并活動管柱。，并活動管柱。v9在進行混氣水或泡沫沖砂施工時，

14、井口應裝高在進行混氣水或泡沫沖砂施工時，井口應裝高壓封井器，出口必須接硬管線并用地錨固定牢。壓封井器，出口必須接硬管線并用地錨固定牢。v10沖砂施工中途若作業機出故障，必須進行徹底沖砂施工中途若作業機出故障，必須進行徹底循環洗井。若水泥車或壓風機出現故障，應迅速上循環洗井。若水泥車或壓風機出現故障，應迅速上提管柱至原砂面以上提管柱至原砂面以上30m，并活動管柱。，并活動管柱。v11因管柱下放快造成憋泵，應立即上提管柱，待因管柱下放快造成憋泵，應立即上提管柱，待泵壓和出口排量正常以后，方可繼續加深管柱沖砂。泵壓和出口排量正常以后，方可繼續加深管柱沖砂。v12對沖砂地面罐和管線要求同壓井作業，尤其

15、是對沖砂地面罐和管線要求同壓井作業，尤其是氣井特別是要注意防火、防爆、防中毒，避免事故氣井特別是要注意防火、防爆、防中毒，避免事故發生。發生。案例一 違章操作造成沖砂管柱卡v1998年9月16日，錦工處某作業隊在齊10612井檢泵作業施工。該井套管外徑177 8 mm，人工井底1290 m，生產井段1104-1197 m，探得砂面位置1 220 m。沖砂進尺70 m時，沖至二人工井底，出口未返液，準備大排量洗井。此時水泥車上水不好，泵工即查找原因，現場指揮人員指揮操作手上提管柱，當起出1根油管時發現大繩多處斷絲，于是操作手剎車停止上提管柱，到滾筒部位檢查大繩，檢查5 min后，確認大繩可以使用

16、，繼續上提管柱，發現被卡，在500 kN范圍內上下反復活動解卡無效，造成卡鉆事故。案例分析： v（1）沖砂施工時發現地層漏失嚴重，沒有采）沖砂施工時發現地層漏失嚴重，沒有采取相應的措施而繼續施工是造成卡鉆的主要取相應的措施而繼續施工是造成卡鉆的主要原因。原因。v（2）施工前，對大繩檢查不到位，致使在最）施工前，對大繩檢查不到位，致使在最關鍵的時刻不能起管，是造成卡鉆的又一原關鍵的時刻不能起管，是造成卡鉆的又一原因。因。v（3）水泥車在沖砂時不能滿足要求，是造成）水泥車在沖砂時不能滿足要求，是造成卡鉆的次要原因。卡鉆的次要原因。案例提示：案例提示：v（1）沖砂前要掌握地層的漏失情況，同時要）沖砂

17、前要掌握地層的漏失情況，同時要查清井內是否有落魚，套管是否有變形。查清井內是否有落魚，套管是否有變形。v（2）沖砂前準備工作要充分，沖砂設施要配）沖砂前準備工作要充分，沖砂設施要配套，沖砂液要充足。套，沖砂液要充足。v（3）施工前必須對所有的設備及游動系統進）施工前必須對所有的設備及游動系統進行認真檢查。嚴袼執行技術操作規程。行認真檢查。嚴袼執行技術操作規程。v（4）沖砂施工中一旦發現井漏，必須采取漏）沖砂施工中一旦發現井漏，必須采取漏失井沖砂措施。失井沖砂措施。案例提示：案例提示：v（5）沖砂過程中，若循環系統出現問題，應）沖砂過程中，若循環系統出現問題，應及時上提管柱，至原砂面及時上提管柱

18、，至原砂面30 m以上，井內有以上，井內有側鉆懸掛器或鉛封的，管柱應提至側鉆懸掛側鉆懸掛器或鉛封的，管柱應提至側鉆懸掛器或鉛封以上。器或鉛封以上。v（6）沖砂過程中，若提升系統出現問題，應）沖砂過程中，若提升系統出現問題，應大排量洗井，將沖散的砂子洗凈。大排量洗井，將沖散的砂子洗凈。v（7）若沖砂至套管變形位置，有遇卡顯示時，）若沖砂至套管變形位置，有遇卡顯示時，停止下放，徹底洗井。停止下放，徹底洗井。案例案例2 水泥車運行出現故障后，不及水泥車運行出現故障后，不及時采取措施，造成沖砂管柱卡時采取措施，造成沖砂管柱卡v 2001年年3月，在齊月，在齊218-508井進行沖砂作業。井進行沖砂作業

19、。該井套管外徑該井套管外徑139 7 mm，人工井底，人工井底2 340 m，生，生產井段產井段2 2802 330 m，探得砂面位置，探得砂面位置2312 m。沖砂進尺沖砂進尺10 m時，水泥車上水不好，沖砂不能正常時，水泥車上水不好，沖砂不能正常造行，現場技術員指揮操作手上下活動管柱防止砂造行，現場技術員指揮操作手上下活動管柱防止砂卡，活動過程中發現無遇阻現象，于是加深管柱卡，活動過程中發現無遇阻現象，于是加深管柱30 m至人工井底，然后上提沖砂管，當起到第四根管至人工井底，然后上提沖砂管，當起到第四根管柱時管柱被砂卡，大負荷上提管柱，管柱脫扣，造柱時管柱被砂卡，大負荷上提管柱，管柱脫扣，

20、造成成162根油管落井，經根油管落井，經1個月的處理才恢復油井生產個月的處理才恢復油井生產能力，經濟損夫能力，經濟損夫30萬元。萬元。案例分析：案例分析：v 該井砂柱為一段砂橋，當沖開后泵車供該井砂柱為一段砂橋，當沖開后泵車供水不好，沒有及時將沖起的砂子洗到地面，水不好，沒有及時將沖起的砂子洗到地面， 同時又沒有采取相應的措施上提沖砂管柱，同時又沒有采取相應的措施上提沖砂管柱，而是加深管柱造成砂子回落卡住管柱。而是加深管柱造成砂子回落卡住管柱。案例提示：案例提示：v（1）沖砂前要掌握地層的漏失情況，同時要查清）沖砂前要掌握地層的漏失情況，同時要查清井內是否有落魚，套管是否有變形。井內是否有落魚

21、，套管是否有變形。v（2）沖砂前準備工作要充分，沖砂設施要配套，）沖砂前準備工作要充分，沖砂設施要配套，沖砂液要充足。沖砂液要充足。v（3）施工前必須對所有的設備及游動系統進行認）施工前必須對所有的設備及游動系統進行認真檢查，嚴格執行技術操作規程。真檢查，嚴格執行技術操作規程。v（4）特車在執行作業施工前必須認真檢查，保證）特車在執行作業施工前必須認真檢查，保證其良好的性能。其良好的性能。v（5）沖砂施工中一旦發現井漏必須采取漏失井）沖砂施工中一旦發現井漏必須采取漏失井沖砂措施。沖砂措施。案例提示：案例提示：v（6）沖砂過程中，若循環系統出現問題，應）沖砂過程中，若循環系統出現問題，應及時上提

22、管柱，至原砂面及時上提管柱，至原砂面30m以上，井內有以上，井內有側鉆懸掛器或鉛封的，管柱應提至側鉆懸掛側鉆懸掛器或鉛封的，管柱應提至側鉆懸掛器及鉛封以上。器及鉛封以上。v（7）沖砂過程中，若提升系統出現問題，應）沖砂過程中，若提升系統出現問題，應大排量洗井，將沖散的砂子洗凈。大排量洗井，將沖散的砂子洗凈。v（8）若沖砂至套管變形位置，有遇卡顯示時，）若沖砂至套管變形位置，有遇卡顯示時，停止下放，徹底洗井。停止下放，徹底洗井。v（9）井場沖砂條件不具備時，不能勉強沖砂，）井場沖砂條件不具備時，不能勉強沖砂，一旦出現卡鉆事故，得不償失。一旦出現卡鉆事故，得不償失。案例案例3 沖砂時管柱上行，現場

23、處理沖砂時管柱上行，現場處理正確，避免了一場事故正確，避免了一場事故v 1994年年4月，在齊月，在齊108-20 -2井執行套管井執行套管補貼作業，先后完成了套管通徑修整、破損補貼作業，先后完成了套管通徑修整、破損點的驗竄及套管補貼工序后，進行最后一道點的驗竄及套管補貼工序后，進行最后一道工序工序沖砂。施工中從砂面沖砂。施工中從砂面410 m處開始沖，處開始沖，沖至沖至480 m時突然，沖砂管柱自動上行，從時突然，沖砂管柱自動上行，從游動滑車側面沖向天車，現場指揮者立即命游動滑車側面沖向天車，現場指揮者立即命令水泥車停泵，自動上行的管柱才停止下來，令水泥車停泵，自動上行的管柱才停止下來，并緩

24、慢向下回落，砸開出口管線，彎頭部位并緩慢向下回落，砸開出口管線，彎頭部位全部被砂子堵死。全部被砂子堵死。案例分析：案例分析：v 因該井套管損壞，井內的砂子顆粒大小因該井套管損壞，井內的砂子顆粒大小不一，同時伴有鵝卵石，采用的沖砂液為高不一，同時伴有鵝卵石，采用的沖砂液為高粘度的粘度的CMC。當沖砂液攜帶大塊鵝卵石向地。當沖砂液攜帶大塊鵝卵石向地面返出時，途經套管出口連接處的彎頭部位，面返出時，途經套管出口連接處的彎頭部位，因其直徑小，致使鵝卵石堆積于彎頭處，堵因其直徑小，致使鵝卵石堆積于彎頭處，堵死出口，井內產生高壓，而泵工又沒有及時死出口，井內產生高壓，而泵工又沒有及時發現泵壓增大，造成沖砂

25、管自動上行。發現泵壓增大，造成沖砂管自動上行。案例提示：案例提示：v（1）沖砂施工時，指揮和操作人員應認真監控施）沖砂施工時，指揮和操作人員應認真監控施工動態，發現異常情況，應及時果斷地采取措施，工動態，發現異常情況，應及時果斷地采取措施，避免事故發生。避免事故發生。v（2）沖砂施工，尤其沖大顆粒的砂子時，出口必）沖砂施工，尤其沖大顆粒的砂子時，出口必須是直的，不能有縮徑節流的地方出現，防止出口須是直的，不能有縮徑節流的地方出現，防止出口管線被堵。管線被堵。v（3）正沖砂作業時，如果油套環空的回壓過高會）正沖砂作業時，如果油套環空的回壓過高會產生沖砂管柱自動上行的現象。如：出口堵死，井產生沖砂管柱自動上行的現象。如：出口堵死，井內有死油、稠油，油套環空流體相對密度過大等都內有死油、稠油，油套環空流體相對密度過大等都會產生此種現象。會產生此種現象。案例提示：案例提示