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氮?dú)馀菽跊_砂與洗井作業(yè)中的應(yīng)用 氮?dú)馀菽黧w是一種可壓縮的非牛頓流體，其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)決定了其具有許多優(yōu)點(diǎn)，如 密度低且方便調(diào)節(jié)、粘度高、摩阻低、攜砂能力強(qiáng)以及在地下與天然氣混合不易發(fā)生爆炸 等性能，作為入井液便于控制井底壓力，減少漏失和對(duì)地層污染。廣泛應(yīng)用于低壓、漏失 及水敏性地層沖砂、洗井、排液、修井等井下作業(yè)中。 氮?dú)馀菽黧w是由含起泡劑和穩(wěn)泡劑的水溶液和氮?dú)饨M成，其中氮?dú)馐欠稚⑾啵后w 是連續(xù)相。氣泡充分分散在水中，降低了流體密度。由于氮?dú)馀菽黧w密度小、粘度大、 攜砂能力強(qiáng)、遇水敏性地層不會(huì)產(chǎn)生粘土膨脹等問題，用它做入井液可有效減少漏失，因 此氮?dú)馀菽黧w可以解決其它方法無(wú)法解決的難題，如低壓井、嚴(yán)重漏失井的洗井或沖砂。 在用常規(guī)流體沖砂、洗井作業(yè)中，由于入井液的漏失及濾失，往往會(huì)對(duì)油氣產(chǎn)層造成 一定的污染，影響作業(yè)后的產(chǎn)能，對(duì)于一些漏失嚴(yán)重井，甚至不能建立正常的洗井循環(huán)。 使用氮?dú)馀菽黧w可以有效地解決上述問題，氮?dú)馀菽黧w沖砂洗井就是利用泡沫流體粘 度高、密度小、攜帶性能好的特點(diǎn)，將泡沫流體作為攜帶液或壓井液，在油管和環(huán)空中循 環(huán)，使井底建立相對(duì)于油層的負(fù)壓，在此負(fù)壓差的作用下，依靠泡沫流體沖散井內(nèi)積砂或 結(jié)蠟，以達(dá)到洗井、沖砂的目的。泡沫流體沖砂洗井可廣泛應(yīng)用于各種油氣井。1、氮?dú)馀菽黧w沖砂、洗井主要優(yōu)點(diǎn)： . 氮?dú)馀菽芏鹊停蓪?shí)現(xiàn)低壓或負(fù)壓循環(huán)，以免漏失； . 氮?dú)馀菽扯雀摺V失量少、液相成分低，可大大減少對(duì)產(chǎn)層的傷害； . 氮?dú)馀菽膽腋∧芰?qiáng)，可以把井底和油、套管壁上的固體顆粒或其它贓物帶出； . 可以誘導(dǎo)近井地帶贓物外排，以解除產(chǎn)層堵塞，同時(shí)還可以誘導(dǎo)油流。2、氮?dú)馀菽黧w的特性和配置 在清水（或現(xiàn)場(chǎng)污水）中加入化學(xué)起泡劑，在注入適當(dāng)氣體（氮?dú)猓┑臈l件下充分?jǐn)?拌，使氣泡的直徑變小，氣泡充分分散在液體中，就形成氮?dú)馀菽黧w。泡沫的穩(wěn)定程度 與氣泡的直徑有關(guān)，氣泡直徑越小，越穩(wěn)定。根據(jù)加入的氣體量的多少，泡沫流體的密度 非常方便在0.1～0.9g/cm3 之間調(diào)整，如果需要泡沫流體的密度還可更低。 經(jīng)過充分?jǐn)嚢栊纬傻呐菽涑跏贾睆绞呛苄〉模?.01mm 以下，只有在較長(zhǎng)時(shí)間的 靜止下，氣泡才會(huì)聚集變大、滑脫上升。均勻的泡沫是乳白色不透明的，泡沫有很強(qiáng)的懸 浮能力，能使中等直徑的砂粒長(zhǎng)時(shí)間懸浮而不下沉，均勻泡沫的穩(wěn)定性非常好，在井下高 壓狀態(tài)下可長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定。 起泡劑大都屬陰、非離子型表面活性劑，選擇與地層巖石和地層流體親和性好的起泡 劑，可減少對(duì)油層的污染。通常，直接在清水（或現(xiàn)場(chǎng)污水）中加入化學(xué)起泡劑即可，加 量在2‰~5‰之間，不必添加其它處理劑，其性能完全滿足一般低壓油井的洗井沖砂要求。 在施工現(xiàn)場(chǎng)配置起泡洗井液，經(jīng)柱塞泵加壓與高壓氮?dú)庠谂菽l(fā)生器中充分混合，形 成均勻泡沫注入井筒中。高壓氮?dú)饬渴歉鶕?jù)柱塞泵的排量和井下的壓力情況計(jì)算所得，根 據(jù)具體施工情況使泡沫密度符合現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)要求。泡沫的密度是用氣液的混合量控制的，應(yīng)計(jì)算出在井筒中建立正常循環(huán)時(shí)的最大允許 密度，考慮攜砂量的要求，再考慮循環(huán)中的壓力環(huán)境變化和流阻的變化，決定施工控制的 地面流體密度。一般，流動(dòng)中滿足井底壓力平衡，要考慮隨井深增加流體密度的增加和流 動(dòng)中沿程阻力損失，所使用的泡沫流體密度要比僅考慮靜止壓力時(shí)的密度小很多。施工中應(yīng)分別計(jì)算氣體和液體的流量，使入井泡沫密度滿足沖砂洗井要求。泡沫流體再井筒中為變密度流體，其對(duì)井底的壓力和流動(dòng)阻力計(jì)算，比純液體復(fù)雜的 多，流體循環(huán)時(shí)的氣水流量計(jì)算、密度選擇、流阻計(jì)算要通過相應(yīng)的模式計(jì)算出，以指導(dǎo) 施工。在參數(shù)的選擇中，比較重要的參數(shù)是流體密度和流量，密度應(yīng)當(dāng)根據(jù)上述原則的計(jì) 算值，取盡量低的密度，保持較低密度對(duì)建立正常循環(huán)和防止漏失是十分重要的。保持一 定流體流速是使井底沉砂沖出的必要條件，一般混合液的流量不少于30m3/h，如果砂粒的 直徑較大、顆粒較粗，砂粒在液體中的沉降速度太快，應(yīng)使用更大排量和更低密度，滿足 攜砂的要求。http://www.yysqdj.com