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(yè)面臨的重要課題，也是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。在防砂工藝中，目前主要采取機(jī)械防砂和化學(xué)防砂的方法，雖取得了很好的效果，但也有各自的缺點(diǎn)，它們都是在射孔作業(yè)后采取措施以求防砂。如果在射孔的同時(shí)起到防砂的效果，將是一個(gè)很好的辦法，不但實(shí)現(xiàn)防砂，也可以降低開采費(fèi)用。所以在射孔的同時(shí)實(shí)現(xiàn)防砂的防砂射孔技術(shù)研究就應(yīng)運(yùn)而生，并取得了一定的進(jìn)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(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力作用下的巖石結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞所引起的，對油層巖石結(jié)構(gòu)造成破壞的因素有多種，大體可分為油藏因素和開發(fā)因素。

    油藏因素包括儲(chǔ)層特性（如砂巖膠結(jié)強(qiáng)度低，則油層易于出砂）、流體性質(zhì)（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(fā)過程中，人為的開發(fā)因素會(huì)造成油氣井出砂，如不恰當(dāng)?shù)拈_采速度，以及采油速度的突然變化，生產(chǎn)壓差過大或因注水、注汽等因素造成的油層出砂，即為開發(fā)因素。研究防砂問題，應(yīng)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(cè)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(dòng)的阻力，減少拖曳力。因此認(rèn)為：射孔深、孔眼小、速度大，所產(chǎn)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(dòng)。

    除機(jī)械防砂和化學(xué)防砂外，最經(jīng)濟(jì)的防砂技術(shù)是砂拱防砂，其技術(shù)關(guān)鍵是保持砂拱的穩(wěn)定性，必須考慮解決兩個(gè)問題，一是降低并穩(wěn)定地層流體產(chǎn)出速度；二是保持或提高井筒周圍地層的徑向應(yīng)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(wěn)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(nèi)而不致沖垮砂橋。

    針對上述情況，現(xiàn)已研制出了在射孔的同時(shí)起到防砂作用的新產(chǎn)品。主要有：

    (1)超高孔密射孔器防砂系列產(chǎn)品，其孔密可達(dá)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(qū)塊的防砂作業(yè)。

    (2)大孔徑射孔器防砂系列產(chǎn)品，該產(chǎn)品有利于后續(xù)防砂工藝的實(shí)施，同時(shí)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(shù)的技術(shù)實(shí)施更為有利。

    (3)充填式復(fù)合射孔防砂射孔器系列，其原理是在射孔同時(shí)，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?yōu)榻z網(wǎng)狀并交織在一起，形成鋼絲網(wǎng)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(chǎn)品外，為滿足市場需要，也開發(fā)研制了適用于102槍的防砂射孔彈。

    根據(jù)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(shù)，將會(huì)在石油開采中起到良好的防砂效果。
[復(fù)制 收藏 ]