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Overview of New Technologies·New Technology 新技术 新技术纵览

导致井筒与油管之间形成压差， 沙堵物的抓筛力。沙子即可自由 量（40%）。过滤器是通过将不

见图 2。出现这种情况时，流体 地脱落到环空，进而使通过筛网 锈钢制筛网压缩，并直接包裹在
无法再流进 ESP，必须起出完井 的流动阻力得以减小，阻力减小 射孔基管周围，然后将其封装在

管柱。根据与固体颗粒产出有关 能使流体恢复流动。随着压差的 一个焊接于基管两端的保护性射
的多个变量，因固体颗粒在筛网 下降，阀门返回其关闭的位置， 孔护罩中所制成的。网床内孔隙

上产生桥接，阻断流体流动所需 正常的流动场景得以恢复。这种 的分布、不均匀的角度取向，允
的持续时间可能会小于允许 ESP 循环能够重复进行，直到需要将 许无害的细粉粒在较大的颗粒和

将载有固体颗粒的流体泵送至地 ESP 从井中起出进行维修。本文 有害颗粒被困在网内后沿三维流
面的平均失效时间，在此情况下， 重点介绍的案例研究已经证明， 路流向基管。这种筛网试样的沙
开发了第二代保护装置。 与单独采用筛网完井相比，该系 滞留测试证明，由于流体是穿过

统能显著提高 ESP 的使用寿命。 筛网获得的，因此，过滤器保持
第二代 ESP 保护装置 最近安装的一些设备，为了 了高渗透特性。实际上，这种单

进行层间隔离，在不锈钢制筛网 一的过滤器“量规”可以处理所
PumpGuard（ 一 种 用 于 分
与 ESP 之间引入了一种成本驱动 遇到的所有生产流体的固体颗粒
配器的内置过流保护装置）进入
的解决方案。在筛网段的上方安 分布。这种不锈钢制的筛网是 20
口控沙筛网和阀组件系统悬挂在
装了一个面朝下的杯式封隔器。 世纪 80 年代由一家超大石油公
图 3（典型的非传统油井带有控
在杯式封隔器的上方，外加的基 司研发的，专门用于蒸汽驱油的
沙装置的 ESP 完井设备，该装
管射孔为生产油流提供了一个流 筛网完井，该装置拥有广泛成功
置悬挂在 ESP 仪表下方）中一 71
路，使油流能从筛网内转流到封 的应用记录。
个 REDA（注：用于石油工业和
隔器上方的环空，在那里油流可 随着时间的推移，地层固体
非工业应用的斯伦贝谢 A- 系列
以进入 ESP 的入口。为该方案选 颗粒填充了泵保护装置筛网外表
REDA 电潜泵，一种高效、多级
择的不锈钢制筛网过滤器与孔隙 面与油层套管壁之间的环空区域。
离心泵）泵的下方，这是一个非 型的二维筛网相比具有多个优势。 随着腔体充满沙子和颗粒的固结，

传统油井 ESP 完井设备的示例。 二维过滤主要依靠在过滤网缝隙 沙堵两侧的压降会增大。当这一
一旦油井开始生产，筛网过滤生 或狭缝之间的颗粒桥接来搭建沙 压降达到预设值时，锥形阀会打
产 油 流 中 的 固 体 颗 粒， 但 也 将 包，实现沙控。然而，由于只能 开，允许油流直接通往泵的进入

缓慢地开始沙粒桥接，并在筛网 为筛网选择一个单一的孔径，因 口。在此阶段，通过油管的液流

两侧形成压差。当这一压差达到 此，筛网对产出流体夹带的颗粒 能够驱散筛网过滤器外侧先前固
阀门的设定打开压力时，阀门打 大小分布则变得高度敏感。 结的沙粒，使筛网流道打开。此
开，使流体直接流入朝向 ESP 的 相反，不锈钢制筛网过滤器 后，由于筛网流道的打开，筛网

管路。这种流动使筛网两侧的压 的厚网床为产出的井筒流体提供 过滤器两侧的压差就会随之下降，

差趋于平衡，进而松开筛网外侧 了高孔隙度（92%）和大开口流 跨越筛网的流动将会恢复，进液