原创《全球四大油服公司深水防砂的独门秘诀》
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文l Russell McCulley编译l辜富洋
海上作业成本、作业水深以及油藏复杂程度不断升高,为此,作业人员开始将控制措施逐步考虑进钻完井设计中.一些油气服务公司也积极提出了一些应对措施,并提出这样的观点：长远来看防砂措施的前期投入将会节约更多的成本,尤其在深水井与海底完井作业中,这一点表现得更加突出.
世界四大油服公司——斯伦贝榭( Schlumberger PowerDrive)、威德福( Weatherford)、哈里伯顿（Halliburton GeoPilot）、贝克休斯( Baker Hughes),在这些方面又有哪些“独门秘诀”呢？
斯伦贝谢：可选择多通道砾石充填技术
从实施角度来看,从储层钻井液的选用到通过多种方式开始投产的整个工作流程是必需进行的.尤其是储层段的钻进与保护、砾石充填之前裸眼井段的顶替作业、砾石充填作业以及滤饼清除作业等都是完井的关键.
为了避免修井成本提高及上述情况的发生,斯伦贝谢研发出OptiPac可选择多通道砾石充填技术.它包括滤砂器、分流管、特种流体与抽汲系统等,对各防砂层段的完井作业都进行了技术改进,以辅助全井段的完井作业.例如：在裸眼完井当中,滤饼清除技术不仅仅在于砾石充填流体的配伍性和均匀清除滤饼的能力,而且还应与完井工具相配伍,控制腐蚀从而防止防砂措施的过早失效.
目前,在硬件方面,公司已经掌握了裸眼砾石充填完井作业中封隔多个层系的技术,现在正致力于解决在井下因长井段砾石充填导致泵压过高而引发的问题,如通过失重测量系统控制支撑剂浓度的砾石充填混合器等.
威德福：智能工具
威德福公司认为造成出砂的最大元凶之一是出水,因此将防砂攻关工作主要集中于单趟多层防砂技术方面,并研发出一种流量控制装置：当水量达到临界值时,装置会自动发生反应并封隔特定的层段.当然,它实现的一个前提条件是：可以高频率地安装较大数量的流量控制装置.威德福公司C系列封隔器在井眼生命周期内,可以实现对裸眼井段进行层间隔离.同时,封隔器的坐放机制可以根据井眼形状进行塑造和变化,并且在不规则井眼中实现有效密封.
装置安装时可利用威德福的RFID技术,省去投球的作业流程.此外,他们还研发出了可进行系列复杂井下作业的智能工具,避免了常规作业中遇到复杂问题需要暂停作业的麻烦.相对温和的且具有延迟性的MudSOLVNG处理方法可更加均匀地清除滤饼,从而使整个井段保持较高的渗透率.
哈里伯顿：排量扩展
雪佛龙公司希望把单趟多层完井系统作为一种更加经济的可代替常规多层充填完井作业的备选方案.不过,当时单趟系统8桶／分钟的泵注排量对于油气井的增产改造并不具备足够的优势,为此,哈里伯顿公司和雪佛龙公司联合研发出增强型单趟多层(ESTMZ) FracPac完井系统,该系统可将泵注排量提升至45桶／分钟,将压差值从6000psi增至10000psi,这使雪佛龙的完井作业周期平均缩短了18天.2012年,该系统布署在雪佛龙公司墨西哥湾3口超深水井上.
此外,哈里伯顿公司还研发出了黏度更大、强度更高、可混合更多支撑剂的材料,实现每口井在最大泵注排量下可容纳170万公斤支撑剂,这在很大程度上满足了长生产井段需求.
贝克休斯：形状记忆材料
在海洋油气开采过程中,高昂的修井作业成本和技术难题限制了补救性防砂措施的选择.但如果在起始完井阶段就考虑到必要的防砂措施,那将对多级套管井、裸眼井有益无害.
贝克休斯材料技术组发现,使汽车保险杠凹痕恢复原状的加热处理工艺技术同样可以用于裸眼井.受此启发,贝克休斯新推出了适用于砂岩层的GeoFORM防砂管理系统.该系统将一种形状记忆材料粘附于中心管上,在井底温度环境下,材料内部化学成分被激活便会沿着井眼形状开始扩展延伸,并对周围地层形成有效的支撑,从而能有效稳定近井眼地带,减少颗粒运移.
GeoFORM技术无需像滤砂器和支撑剂（因为材料本身也可被设计成高效滤砂器）,对粒径和井下温度的要求也不太高,同种材料更适用于大范围粒径的砂粒防砂,因此特别适用于多粒径范围的井眼储层段,例如大斜度井的多层段防砂.
四大论文参考资料：
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