胶结疏松的砂岩颗粒随油、水进入井筒或携带至地面，会冲蚀、磨损、堵塞深井泵和管线以及地面设备,或沉积于井底,堵塞油层，使油井减产或停产;甚至油层坍塌，挤毁套管，导致油井大修或报废。采油时应根据生产动态、砂样分析及声波测井等资料，及时了解出砂原因、层位及性质，采取有效的防砂措施。防砂措施有筛管滤网和化学胶固两类，前者适用于各种完井方式，应用较广，后者主要用在套管射孔完成的井。通过试油、试采已证实出砂的油层，应考虑防砂完井。
筛管滤网防砂 也称机械防砂，将多缝筛管固定在带孔的钢管上，下至出砂层段并用携砂液将一定粒径的砂粒循环填充于筛管外，靠管外砂粒所形成的桥拱，滤阻油层出砂。对油层单一、无水、气夹 层的井，可采用先期防砂。即油层部分用扩眼钻头扩眼后，再下入筛管填砂(见图)。对多层合采或有水、气夹层的井，用射孔完井。清洗套管和炮眼后，再在套管内下筛管填砂。筛管的结构，从割缝到外包金属网或预填砾石，发展到用有机或无机材料预制滤管。目前多用梯形截面的不锈钢丝点焊成强度高、渗滤面大、耐腐蚀的金属绕丝滤管。此法要求根据砂样粒度分析资料，选定筛管缝宽及填入砂粒的直径。
常用的胶结剂有树脂类(如酚醛树脂、环氧树脂等)，有时也用水泥类材料。要求胶结剂在固结时体积收缩，或加入增孔剂，造成一定的渗透性，以尽量减少对产量的影响。对已经大量出砂的油层，用下列方法形成有渗透性的人工井壁:①将砂与胶结剂按比例混合后,挤入地层;②预先向出砂层填砂,再将原料如甲醛和苯酚以及固化剂按序挤入地层，在地层条件下合成树脂;③石英砂外包一层树脂，在未完全固化前挤入地层，在油层温度条件下固化;④用N作载体把SiCl蒸气引入油层，使之分解,析出的Si对疏松砂子起胶结作用。化学防砂的优点是可用于同井多油层防砂，不缩小井眼;缺点是成本较高，易降低出砂层的生产能力，对于油井先期防砂或注水井防砂，效果较好。
清除井底沉砂，一般下入油管，用洗井液循环冲洗，带出地面。炮眼内积砂，用专门的洗井封隔器分段冲洗。井下深井泵等设备内的积砂，须将设备起出地面，检查清理。
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隔油井套哪项
隔油井套那个定额?混凝土的。池底、赤壁、池盖分开套贮（水）油池池底、赤壁、池盖相应的定额子目砖砌筑的套，砖贮水池不锈钢隔油器。所谓不锈钢隔油器，根据贮液的性质和使用环境选用不同的食...
消防砂的使用方法?
消防沙使用方法： 上盖可直接搬开，前部箱体下方两个合页，上方和货车后槽艕（bang）一样打开。平时内部装满干沙，配两把平铁锹。应急救火时两人或一人搬开上盖，打开箱体上部两个拉手，干沙靠重力自行流出，两...
消防砂 及阻火通气帽套哪项定额
消防砂按市场价计价即可。 阻火通气帽套用安装定额第五册静止设备与工艺金属结构制作安装工程中金属油罐制作安装章节油罐附件的防火器相应安装定额子目。
油井的防蜡方法有哪些
油井清蜡的方法很多。目前比较成熟的有：1、热洗清蜡。就是利用原油、热水，经过锅炉车加温后在油井中循环洗井清蜡。这种方法效果好，技术成熟，应用非常广泛。目前，热洗清蜡又分出利用自产液自循环超导清蜡等多种...
采油井口如何防腐蚀?
采油井口防腐蚀的方法很多，一般是针对使用的环境，在金属内添加一些微量金属来实现，以提高金属抗腐蚀的能力。2 是采用内壁处理来完成。
一、油井出砂的危害及出砂原因
1 油井出砂的危害
主要表现为：砂埋油层或井筒砂堵造成油井停产，出砂使地面和井下设备严重磨蚀、砂卡，冲砂检泵、地面清罐等维修工作量剧增，出砂严重时还会引起井壁坍塌而损坏套管。
2.油井出砂的原因
两个方面：地质因素和开采因素
地质因素（内因）
1）应力状态
2）油层岩石胶结物的种类、数量及胶结方式
胶结方式：胶结物在岩石孔隙中的分布状态及其与岩石颗粒的接触关系称为胶结方式
接触胶结、孔隙胶结、基底胶结（胶结强度由弱到强）
开采因素（外因）
二、防砂方法
1.制定合理的开采措施
2.采取合理的防砂工艺方法
机械防砂
机械防砂分为两类：
第一类：下入防砂管柱挡砂，如割缝衬管、绕丝筛管、各类地面预制成形的滤砂器。
第二类：下入防砂管柱加充填物，充填物的的种类很多，如砾石、果壳、果核、……
1）砾石充填防砂机理
砾石充填防砂方法是指将割缝衬管或绕丝筛管下入井内防砂层段处，用一定质量的流体携带地面选好的具有一定粒度的砾石，充填于管和油层之间形成一定厚度的砾石层，以阻止油层砂粒流入井内的防砂方法。
根据索西尔这一研究结果，所用充填的砾石粒度中值应为5－6倍于地层砂的粒度中值，即：
D50=(5-6)d50
化学防砂
化学防砂大致分为三类：一是人工胶结砂层,人工胶结砂层防砂方法是指从地面向油层挤入液体胶结剂及增孔剂，然后使胶结剂固化，在油气层层面附近形成具有一定胶结强度及渗透性的胶结砂层，达到防砂目的的方法，目前已使用的方法主要有酚醛树脂溶液及酚醛溶液地下合成等方法；二是人工井壁,人工井壁防砂方法通常是指从地面将支护剂和未固化的胶结剂按一定比例拌和均匀，用液体携至井下挤入油层出砂部位，在套管外形成具有一定强度和渗透性的壁面，可阻止油层砂粒流人井内而又不影响油井生产的工艺措施，如水泥砂浆、树脂核桃壳、树脂砂浆、预涂层砾石人工井壁等。
1）水泥砂浆人工井壁（油井后期防砂）
配方为（质量分数）水：水泥：砂=0.5：1：0.4。
2）水带干灰砂人工井壁（适用于高含水油井和注水井后期防砂）
配方为（质量分数）水泥：砂=1：2。
2018年5月6日,随着S105-10井充填防砂作业工具串的成功起出,标志着西北油田分公司石油工程技术研究院承担的塔河采油三厂S105-10井二次充填防砂完井任务画上完美句号。
S105-10井位于塔河S105-3H井区,井深3090m,该井射孔段仅1m,出砂量达6m3,地层存在一定亏空,漏失量大,砾石充填防砂作业难度大。
此次二次防砂完井作业的工序包含解封前期防砂封隔器、起出前期砾石充填防砂管串、重新下入新的防砂工具串以及充填陶粒等作业流程,作业工序多,且起出原砾石充填防砂管柱,风险系数高,石油工程技术研究院接到任务后制定了详细的防砂管柱打捞施工方案,针对作业中可能出现的危险情况,制定了相应的各项应急措施。4月22日,在技术人员指挥下,上部防砂封隔器顺利解封、下部防砂管柱一次性全部起出。成功避免了多一趟起下作业,为采油厂节省作业费10余万元,得到了采油厂和作业的高度认可。
在进行二次砾石充填防砂作业时,技术人员从S105-10井储层物性、储层吸水能力、携砂液粘度、地层亏空和储层破裂压力等情况出发,采用相对较小的排量将陶粒砂从炮眼中带入地层,在一定程度了弥补了前期地层出砂引起的亏空,延长防砂有效期。充填作业最后共计泵入陶粒1.44方,比设计的0.75方多挤入地层0.69方。
通过本次作业,石油工程技术研究院技术人员扎实的专业素养、灵活的现场问题处理能力和有效的沟通能力,以及处理油田现场任务的高效性、受到了采油厂的肯定,采油厂期待石油工程技术研究院在新井防砂和老井综合治理上提供更多的新思路和技术方案,以期开展更多的合作。（龙武）
本书系统介绍了目前疏松砂岩常用的3种压裂防砂技术--高压填充防砂技术、压裂填充防砂技术、纤维网络压裂防砂技术，并分别以文昌油田不同区块为例加以说明。在此基础上，介绍了疏松砂岩压裂支撑剂导流能力评价实验和压裂液返排数值模拟及应用。
本书可供从事水力压裂的技术人员、管理人员阅读，也可供石油院校相关专业师生参考。
、湿法清理
1）水力清砂
是指利用高压水泵输入的高压水，经喷枪的喷嘴形成高压射流，射向铸件表面的型砂和砂芯进行清砂的一种方法。主要适用于较大铸铁件的表面清砂和清芯。
2）水爆清砂
是将一定温度的带砂铸件吊入水爆池中，进入热砂型和砂芯的水受热汽化，随着水的汽化和蒸汽继续地被加热，压力不断增加，发生爆震，砂型和砂芯“崩毁”从铸件表面和内腔脱落出来，从而达到清砂的目的。
3）电液压清砂
基本原理是电液锤效应，利用高压脉冲发生器通过置于水中的特殊电极进行相间放电，产生大的液力冲击。由于铸件表面粘附物与铸件本身的弹性模数及振动频率不同，从而达到清砂目的。对于形状复杂的铸件如深孔、盲孔、内腔有较为有效的清理效果。
2、干法清理
严格上，干法清理包括摩擦清理和抛喷丸清理。但由于摩擦清理效率低、效果差，目前已很少采用，所谓干法处理一般指抛喷丸清理。
喷丸清理是指以压缩空气作为动力，将弹丸以约50m/s左右的速度喷射到工件表面，清除其表面上的粘砂或氧化铁皮。喷丸比较灵活，是抛丸清理的一种有效补充。
抛丸是利用抛丸器，如滚筒式、吊钩式、吊链式、台车式等各种专机设备来抛射钢丸，清理表面。喷，抛丸区别是设备的不同及初射钢丸动能方向的不同。
目前，国内铸件清理时，以抛丸清理为主要方法，并且随着抛丸技术的发展，除了铸件清理外，还应用到金属零件表面强化、钢材除鳞除锈以及抛丸成型等领域。
涂装前的表面预处理，清沙，管道除垢、强化，硬度适中、韧性强、抗冲击，使用寿命长，高达2000－2900次，反弹性好，清理速度快、耗量低，不破碎，清理速度快，技术效果好。经处理的金属表面清洁度可达GB/T8923-1989；表面粗糙度达Rz=10--150μm，从而增加了金属表面比表面积面，提高了涂装后涂料的表面附着力，具有十分显著的经济效益，鲁贝是国内外最先进、最理想的抛喷丸清理及强化用金属磨料除锈。
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花岗岩/石材切割；造船和船舶修理；石油和天然气管道；工厂维护和金属加工。
缺陷
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一、粘砂。
原因：砂型和涂料不当。高锰钢既为高锰，当然Mn含量高，与空气中的氧气发生反应，从而钢水表面含较多的的MnO，呈碱性，而制作型芯的材料采用石英砂，MnO很容易和石英砂或是含有酸性耐火材料的涂料如石英粉等发生化学反应：MnO+SiO2=MnO·SiO2，生成MnO·SiO2。这种低熔点化合物凝固时使砂粒牢牢黏附于铸件表面形成化学粒砂。低熔点物质的产生也促使钢水向型砂的孔隙中渗透，造成机械黏砂。预防如下：
高锰钢铸件生产中多采用石英砂，但必须使用碱性耐火材料或中性耐火材料制备的涂料，且必须使用镁砂碱性或中性炉衬，防止钢水表面氧化物和铸型之间的作用。
使用碱性耐火材料的原砂，如镁砂作为型砂可以根本解决黏砂和铸件表面质量问题。镁砂的导热性能好，能增加铸件结晶凝固时的冷却速度，改善结晶组织，提高性能。也可以使用中性的高耐火度的材料，如铬铁矿砂、铬镁砂等，芯子可采用铬铁矿树脂砂，砂型可采用橄榄石水玻璃砂，可使用镁砂高铝粉和铬铁矿粉做涂料，提高铸件表面质量。但这些材料比较昂贵，故实际生产中建议使用石英砂干型砂、镁砂等碱性耐火材料做涂料把石英砂和钢水隔开。
目前，用石灰石砂铸造高锰钢件较为普遍。以水玻璃为粘结剂的石灰石砂作型芯，可以得到光洁的内腔，作型砂可以得到光洁的外表面，清砂也比容易。也有个使用白云石砂，白云石砂也是一种碱性耐火材料。
二、晶料粗大。
原因：高锰钢本身的特性和浇注温度过高。高锰钢含碳量高，结晶速度较快，且导热性低和钢液凝固缓慢。在钢的凝固过程中，容易产生粗大的树枝晶，当传热有方向性时，很容易长成条状的柱状晶，在枝晶之间存在显微疏松和夹杂物，使高锰钢的塑性及冲击韧性急剧下降。尤其是标准高锰钢铸态晶粒的大小通过热处理是很难改变的。根据建材部标准规定高锰钢铸件晶粒度不粗于2级，有的工艺文件还规定壁厚不大于20mm的铸件不允许有柱状晶，大于20mm的铸件，断面两边柱状晶厚度之和不超过该断面厚度五分之二者为合格，否则为不合格。预防如下：
1、孕育处理。冶炼时，加入一定量的钼、铬元素进行孕育处理。因为这些元素的碳化物和氮化物在钢的结晶过程中能起到外来核心的作用，从而使晶粒细化。
2、合理控制浇注温度。浇注温度高时，钢液积蓄的热量多，凝固速度慢，结晶后晶粒粗大，反之，晶粒较细。因此，对于流动性好，导热率低的高锰钢，最好采用较低的浇注温度，以便得到较细的晶粒和较高的机械性能。因此在生产中要求高温冶炼，低温浇注，主要严格控制出钢温度。另外，浇注温度低还可以减少热裂缺陷、缩孔、粘砂、含气量和节约能源，是影响铸件质量的重要因素。
三、铸件开裂
原因一：打箱切割失当。
水韧处理前的高锰钢非常脆。高锰钢铸态组织是奥氏体和碳化物，由于碳化物的存在，钢的强度不高脆性很大，一碰撞就易产生裂纹。此外，大铸件浇冒口需气割时，由于局部突然受热，产生很大的应力，往往在冒口根部产生裂纹。预防如下：
1、铸件打箱时间要合理制定，不可提前，一般小件为4－6小时，较大件应在8－12小时后。且打箱之后不得将铸件放在易发生碰撞的地方。打箱、搬运过程不得碰撞，不得浇水，以防由应力和激冷造成铸件开裂。
2、铸件热处理前前，需将内腔及表面砂清理干净，打掉飞边、毛刺。厚的飞边、毛刺若过厚，可用气割割除，但须留适当余量。最好用砂轮切割机。小铸件的易割冒口用锤敲掉，大帽口只能割去5/6，其余量水韧处理后去除。切割过程不得有钢液流到铸件上，否则同样铸件开裂。
3、铸件水韧处理完毕，要在冷水中（最好在水下）割除冒口余量，并要求切割处水面流动（可设置1-2根水管喷水），以保证冷态切割，此时仍需要留出6-7mm余量。条件不足时对铸态不能敲掉的浇、冒口，可以水韧后进行浇水切割。非加工面上的余量最后用碳弧气刨清除，砂轮磨光。
原因二、化学成份偏差大
水韧处理产生淬火裂纹一个可能原因是铸造化学成分不合格，尤其“C”元素含量超标（Mn/C≤8），杂质“P”含量超标。
在高锰钢中，碳有两方面的作用。一方面是扩大奥氏体区，促使钢形成奥氏体组织；另一方面是促使钢加工硬化。高锰钢中必须具有相当的含碳量，才能起到有效的加工硬化作用和高的抗磨性，但碳的含量不能过高，否则铸态组织中将出现大量的碳化物，特别是粗大的碳化物。大量碳化物的出现引起钢发脆，即使是经过水韧处理使这些碳化物溶解于奥氏体中，但会在原来碳化物所在位置留下空间，造成显微裂纹，同样发脆。更有甚者，当含碳量过高时，在固溶处理后的淬火过程中仍不免有碳化物析出。所以，碳量应控制在一个合理的范围，不能过低（过低硬化能力不足），但也不能过高。
锰是扩大奥氏体区的元素，要想形成单一的奥氏体组织，必须有足够的含锰量。当钢中碳含量高时，锰量应相应提高，二者必须保持合理的比例。一般取Mn/C为10，如含锰量略低时可取8。选择锰碳比时要兼顾铸件壁厚，铸件愈厚，锰碳比愈高。冶炼时，锰铁宜后加入炉内，以减少烧损量，后加入的铁合金要预先经过烘烤。出钢前还可用12×20×300mm浇注后直接水韧处理的试棒，视其冷弯的角度来检验钢水质量。
磷的存在，使钢的冲击韧性下降，铸件易开裂。在高锰钢中，由于含锰量高，而锰与硫结合形成MnS而进入炉渣，因此高锰钢中硫的含量都比较低（一般不超过003%），对钢的不利影响远远小于磷。硅降低碳在奥氏体中的溶解度，促使碳化物析出，使钢的耐磨性和冲击韧性降低。处理如下：
严格材料的配合比，保证合适的锰碳比；生产中尽量降低磷的含量，锰铁中磷较高，在选购锰铁时，要选择含磷低的锰铁合金；含硅量要制在04-06%，最多不能超过08%。
原因三、水韧处理不当。
高锰钢由于碳化物的存在使钢发脆，必须经水韧处理后才能使用。水韧处理过程包括三个阶段：加热、保温和淬火。
基于高锰钢导热差，线收缩大（一般在25%~30%），内应力较大，且铸态组织中存在碳化物。故钢的强度降低，脆性变大，容易开裂，所以加热速度必须加以控制。
要消除其铸态组织的碳化物，须将钢加热至1040℃以上，并保温适当时间，使其碳化物完全固溶于单相奥氏体中，随后快速冷却得到奥氏体固溶体组织。这种固溶热处理又称为水韧处理。加热温度（水韧温度）在1050－1100℃足以保证钢中的碳化物较快地充分溶解。所以达此温度时，则停止加热，但过高的水韧温度会导致铸件表面严重脱碳，并促使高锰钢的晶粒迅速长大，影响高锰钢的使用性能。故加热温度在保证碳化物充分溶解的情况下，尽量选低。达此淬火温度时，铸态组织中的碳化物基本上都溶解了，但为了保证使少量尚未溶解的碳化物继续溶解，已溶解在奥氏体中的碳通过扩散而均匀化，以降低在以后的过程中碳化物再次析出的可能性，需要再此温度下进行一段时间的保温。此外，淬火终了水温大于60℃时会有碳化物再次析出。预防如下：
1、一般薄壁简单铸件可采用较快速率加热；厚壁铸件则宜缓慢加热。为减少铸件在加热过程中变形或开裂，生产上常采用预先在650左右保温，使厚壁铸件内外温差减小，炉内温度均匀，之后再快速升到水韧温度的处理工艺。从常温加热到600℃的温度区间，对薄壁（δ＜25mm）铸件，可用70℃/h的加热速度；对中等壁厚（δ=25－50mm）的铸件可用50℃/h的加热速度；对后壁（δ＞75mm）的铸件和形状复杂铸件，可用30－50℃/h的加热速度。待温度升至600℃以上，需保温使厚壁铸件内外温差减小，由于钢的塑性有所提高，开裂的危险性减小，铸件的加热速度一律可提高到100－150℃/h，直到淬火温度为止。到达淬火温度时需进行一定时间的保温。保温时间主要取决于铸件壁厚，以确保铸态组织中的碳化物完全溶解和奥氏体的均匀化。通常保温时间可按铸件壁厚25mm/1－15h计算。
2、淬火保温后应迅速地将铸件从炉中拉出投入水中。从打开炉门到工件全部入水的时间不得大于30s，愈短愈好（国标是45秒，绝对不能大于1min），以保证铸件温度不低于1000℃（低于950℃时又有碳化物重新析出，因保温的温度是1050-1100℃,故一定要快）。水量要大，不能低于铸件和吊栏重量的8倍以上，水温控制在10-30℃为宜，并在淬火时保持冷水从底部注部，确保淬火终了水温不大于60℃，以免高锰钢碳化物再次析出，力学性能显著下降。若用非循环水需定期增加水量，最好使用水质干净的循环水或采用压缩空气搅动池水。用吊篮吊淬时，可采用摆动吊篮的方式加速铸件的冷却。这时的钢具有奥氏体组织，塑性很好，淬火时虽然铸件中产生很大的内应力，但不会开裂的。高锰钢铸件入水常用自动倾翻或吊篮吊淬方式。前者对大件及形状复杂的薄壁件易引起变形，淬火后铸件从水池中取出也较为困难；后者淬火后取出铸件方便，但吊篮消耗大。
高锰钢水韧处理后高锰钢的金相组织。高锰钢经水韧处理后，如碳化物完全消除，则为单一奥氏体组织。这样的组织，只有在薄壁铸件上才可能得到。通常允许奥氏体晶粒内或晶界上有少量碳化物。高锰钢组织中的碳化物，按其产生的原因分为三种：其一为未溶碳化物，是水韧处理未能溶解的铸态组织中碳化物；其二是析出碳化物，是因为水韧处理时冷却速度不够高，在冷却过程中析出的；第三种是过热碳化物，是因水韧处理时加热温度过高而析出的共晶碳化物。前两种碳化物，可通过再次热处理予以消除，过热产生的共晶碳化物则不能借再次热处理消除。由于共晶碳化物超标而判定不合格的铸件，只能报废，不允许再次热处理。
此外，有一种说法，供大家参考。人们往往认为高锰钢淬透性很高，但厚度大于80mm的高锰钢件水韧后，心部冷速慢，析出了针状碳化物，使性能下降。为了减少高温下碳化物固溶的困难，降低能耗及缩短生产周期，对100mm以下厚度的简单铸件，也有采用200℃入炉，以70～80℃/h速度升温，不进行650℃保温的水韧工艺的。
四、气孔
气孔是铸造生产中常见的铸件缺陷之一。由于气孔导致的铸件废品占废品总数的三分之一左右。气孔是气体聚集在铸件表面、皮下和内部而形成的孔壁光滑空洞。一般将气孔分为三类：侵入性气孔、析出性气孔和反应性气孔。
原因一、侵入性气孔。浇注过程时液态金属对铸型激烈的热作用，使型砂和芯砂中的发气物（水分、粘接剂等）气化、分解和燃烧，生成大量气体，加上型腔中原有的气体，这些气体部分侵入液态金属内部而不能逸出所产生的孔洞，称为侵入性气孔。预防如下：
1、降低砂型（芯）界面的气体压力是最佳手段。如选用透气性好，发气量低的造型材料；控制型砂的水分及其它发气附加物，用干模砂或快干砂，不用湿砂型；应用发气量低、发气速度慢、发气温度高的粘结剂；砂型（芯）要保证烘干，烘干后的砂芯不宜存放太长时间，隔天使用的砂芯在使用前要回炉烘干，以防砂芯吸潮，不使用受潮、生锈的冷铁和芯撑等；排气要畅通，合理安排出气孔，使用冒口，提高铸型的排气能力；浇注后及时引火。引火后可听到气体的爆燃声和砂箱周围燃烧的火焰，砂箱移开后，可看到下部潮湿的痕迹。说明有大量的气体产生如H2、O2、CO、H2S等气体。
2、出钢后，让钢液静置5—10分钟，使钢液中的气体逸出。
3、浇注温度不能过低，保证侵入的气体有充分的时间从液态金属中上浮和逸出。加快浇注速度，选择合适的型空紧实度，增加上砂型高度，提高液态金属的静压力。浇注系统在设置时，应注意液态金属流的平稳，浇注千万不能中断，防止气体卷入金属液中。
原因二、析出性气孔。溶解在液态金属中的气体，在冷却凝固过程中，由于溶解度降低而析出形成的气孔，称为析出性气孔。析出性气孔数量多、尺寸小，形状呈圆形、椭圆形或针状。在铸件断面呈大面积均匀分布，主要是氢气孔和氮气孔。
金属尤其在液态金属时，能够吸附和溶解大量气体。溶解在金属液中的气体，在温度低和外界气氛压力降低时，就会从金属中析出，部分挣脱吸附克服阻力逸出，部分由于金属液表面凝固阻力大于浮力而形成气孔。预防如下：
1、减少的吸气量。清洁炉料，采用洁净干燥的炉料，限制含气量较多的炉料使用；烘干炉衬和浇注工具，浇包要烘干，使用前最好用铁液烫过，包中有铁液，一定要在铁液表面放覆盖剂。确保“三干”：即出铁槽、出铁口、过桥要彻底烘干；缩短熔炼时间，避免液态金属和炉气的接触，减少熔炼吸气等。
2、除气处理。可用加入元素除气法或吹入惰性气体，以及真空除气法等。
3、阻止气体的析出。提高铸件冷却速度，提高外界气氛的压力等。
原因三、反应性气孔。由于液态金属与铸型界面之间、液态金属与渣之间或液态金属内部元素之间发生了某些化学反应产生气体而形成的孔洞，称为反应性气孔。反应性气孔特一般均匀成群分布，且往往产生于铸件皮下形成皮下气孔，又因其形状呈针头状，又称针孔。此类气孔在铸钢件中出现较多。清砂后少数气孔露出，热处理去氧化皮后有更多气孔露出。
在生产实践中发现如下形象：薄壁铸钢件的底面比侧面和上面的针孔多（底面水分不易蒸发）；厚壁铸钢件则上面针孔多；湿型铸造比干型多，湿型分型面处尤多；钢液脱氧不良针孔多。皮下气孔形成的机理有两种观点：一是氢气说，二是一氧化碳说。
氢气说认为，钢液于铸型水汽接触发生化学反应分解成氢，一部分逸出，一部分溶解在钢液中，使钢液中氢含量达到饱和。当铸件凝固时，钢液含有的氢要从固相中析出而被赶到金属固—-液界面上，形成氢偏析，使界面上氢浓度大大提高。特别是废钢含有锈和油脂时，氢化物含量高。如果钢液中含有较多FeO,则在铸件皮下FeO与氢反应生成H2O。水成为非自发性气核，钢液中析出的氢向气核集中，形成气泡并长大，最终形成气孔。
一氧化碳学说认为，当钢液脱氧不良有残存的FeO或钢液与水汽反应生成FeO，这些氧化铁与钢液中的碳发生反应生成CO。
其防止办法除气和脱氧，尽量减少钢中的氢和氧化铁；严格控制型砂中的水分；造型时尽量减少刷水；增强铸型的排气能力。
五、 砂眼、渣孔
铸件缺陷处内部或表面充塞着型（芯）砂的小孔，称为砂眼。若缺陷形状呈不规则，内部是渣或夹杂物，则称为渣孔。预防如下：
1、砂眼。（1）提高型（芯）砂的强度及砂型紧实度，减少砂芯的毛刺和砂型的锐角，防止冲砂。（2）合型前要吹干净型腔和砂芯表面的浮砂，合型后要尽快浇注。（3）防止砂芯烘枯及存放时间过长。（4）合理设计浇注系统，避免钢液对型壁冲刷力太大；浇口杯表面要光滑，不能有浮砂。
2、渣孔。（1）增加扒渣次数，浇注前静止一段时间，以利于熔渣上浮。（2）合理设计浇注系统，放置滤网片提高档渣能力，浇注包上安置挡渣系统，浇注时保持不断流。
六、缩孔、缩松
在铸件的厚断面，热节处或轴心等最后凝固的地方形成表面粗糙的孔洞，并且或多或少带有树枝状结晶。孔洞大而集中的称为缩孔，小而分散的称为缩松。缩孔与缩松主要是由于金属液在冷却凝固时所产生的液态收缩与凝固收缩远大于固态收缩，并在铸件最后凝固的地方得不到金属液的补充所造成的。预防如下：
1、放冷铁。铸造时为了获得细铸态晶粒，减少碳化物析出量，除了控制浇注温度，对厚大件要放置外冷件（内冷铁一般不宜放），这样同时也提高了高锰钢铸件的致密度，减少缩孔、疏松。高锰钢体收缩大，但只要工艺控制得当，可以不出现缩孔，而以轴线疏松形式存在，由于它韧性好，基本不影响使用。
2、设置冒口。高锰钢铸件厚度小于25mm时，一般不用冒口，在大于50mm时，必须设置冒口。高锰钢难切割，浇注系统往往分散引入，冒口采用保温、细颈、易割三种冒口。在工艺上采用补浇，放发热剂的办法增强补缩效果。
3、浇口要符合同时凝固的要求。应多道分散，内浇口断口宜狭深小浇口，一般齿板宜单头进入开4－6道，横浇口宜略大压在内浇口上。
压裂防砂技术是一项新技术，具有防砂和增产的双重作用。详细介绍了胶液充填压裂防砂和盐水充填压裂防砂2种压裂防砂技术，其中着重论述盐水充填压裂防砂技术。通过表皮因子统计分析比较2种技术的现场应用效果，并从导流能力、油层特征及施工限制角度确定选井条件，最后阐明2种压裂防砂技术具有同样良好的生产效果，一般来说胶液充填压裂防砂适用于低渗透率油层和射孔段大于15m的薄砂页岩层序油层；盐水充填压裂防砂适用于油层接近油水、油气界面，大斜度长井段和高温油藏。因此，科学选井是其施工成功的关键之一。
摘 要我国现阶段陆上常规油气田大多数处于开采后期，随着常规原油受到储量增长的限制，开采稠油油藏显得更加重要。但由于粘度高，密度大、地层压力低、油砂胶结强等原因，常规冲砂工艺无法将砂冲出，冲砂成为稠油水平井生产的难题。本文针对稠油开采特点，就稠油水平井冲砂工艺技术进行了浅要的分析。
关键词稠油开发；水平井冲砂；工艺研究；技术现状
1引言
石油是重要的能源资源，对国家经济发展、民生需求以及国家安全都有着极为重要的意义，随着常规原油的大量开采，其储量迅速降低，稠油成为许多国家尤其是加拿大、美国、中国、俄罗斯原油生产的重要组成部分。由于稠油不同于常规原油，粘度大、比重大、地层压力低，采用常规开采方法开采较为困难。水平井泄油面积大、生产压差小、采收率高，应用于稠油油藏开采效果显著，因此被广泛应用于稠油开采中。但是稠油油藏埋深浅，地层胶结强度低，高孔隙、高渗透，加上钻井过程中破坏了地层应力结构，以及后期的不合理开发等等原因，造成地层出砂严重。致使油井减产、停产，严重时造成砂卡、套管损坏，油井报废。由于地层高渗透漏失严重，常规水力冲砂方法难以建立循环，冲砂液在返出地面的过程中易沉降造成砂卡，到目前为止国内还没有成熟、有效、经济的稠油水平井冲砂工艺技术，即便采用冲缝或割缝防砂筛管完井工艺，细砂、粉沙也容易大量进入井筒，出砂问题严重，造成砂卡、砂埋问题导致停产，直接影响油井产量。本文针对稠油开采特点，就稠油水平井冲砂工艺技术进行了浅要的分析。
2水平井冲砂技术难点
水平井钻井技术始于上世纪30年代，并在80年代中期得到了迅速发展和完善，目前被广泛应用于油田整体开发中，目前国内拥有水平井两千余口，是当前稠油开采中常用的一种井身结构，并作为常规钻井技术应用于几乎所有类型油藏中。水平井井身结构是其成功实施的关键，且与地层压力、完井方式、施工难度等有关。水平井井身结构通常情况下由四个部分组成，分别是垂直段、造斜段、稳斜段和水平段。油井在积砂之后，通常采用水力冲砂的方法，将井筒内的积砂冲散并携砂循环至地面，但水平井这种结构相对于直井、定向井和丛式井，其冲砂更为复杂和特殊。采用常规水力冲砂技术在冲砂管柱下放上提中会受到阻碍，荷载的变化使得难以判断井下情况，同时砂上返的过程中，极容易在倾斜部位重新堆积出现砂卡堵现象，且下部砂床难以清理，砂液易携砂渗入地层，导致反复冲砂伤害储层的问题。
3稠油开发特点
稠油的沥青质和胶质含量较高、粘度较大，因其密度较大也叫重油，如新疆的百重七油田即是一个典型的稠油油田，辽河油田也有许多稠油油藏。直观上看，稀油可以如水一样流动，而稠油则很难流动，其粘度随温度的变化改变较为显著，因此在稠油开采和输送中多采用热力降低粘度的方法。就开采技术来讲，稠油通常要求实施三次采油工艺方法，其成本相对较高。目前常用的开采技术有水驱开采和热驱开采两大类方法，目前主要采用蒸汽吞吐、蒸汽驱的开采方式，此外还有化学降粘法、电加热法、SAGD等开采方式。稠油开采一直是一个世界性的技术难题，但随着世界能源的紧缺，稠油资源却是不可忽视的能源。在稠油举升过程中，如采用有杆抽油，由于稠油粘度高含蜡量大，油管油流通道小，抽油管上下行负荷增加，极容易产生抽油杆卡死甚至断裂等井下事故。而采用电潜泵生产，电潜泵排量大吸入口压力低，极容易造成叶导轮流道堵塞，使泵排量下降增加电机负荷，甚至造成电机停机故障。
4稠油水平井冲砂工艺
41 冲砂工艺分类
冲砂可分为冲套管砂和芯管砂两种，如果油井滤砂管没有损坏，对芯管冲砂处理后可以使油井恢复正常生产，如粉细砂堵塞滤砂管芯管，也可采用冲砂技术将滤砂管芯管内沉砂冲洗干净的方法。对于水平井而言，套管冲砂可采用常规光管反循环冲砂技术，不过水平井需冲砂的井段较长，且在造斜段位置以后，垂向间距开始缩小，冲洗液携带的砂子容易产生沉降，尤其是不连续冲砂时极容易形成砂桥，影响冲砂效果甚至造成砂卡现象。目前主要采用水平井套管内冲砂工艺和水平井芯管内冲砂工艺两大类。
42 水平井套管内冲砂工艺
水平井套管内冲砂工艺采用连续冲砂装置，井口由高压自封、工作筒和反冲洗阀组成，井下由安全阀和旋流冲砂器组成。管柱采用连续反冲洗方式，冲砂过程中管柱上端反冲洗阀封闭，液流从井口自封进入，返出液则从自封侧孔排出，使用不停泵连续作业方式，旋流冲砂器高速旋转形成旋流将沉砂搅动冲洗干净，如胜利油田草20-平5井采用的7in旋流冲砂器+扶正器组合，即可实现连续冲砂段320m的冲砂能力，可冲出死油、沉砂和杂质。
43 水平井同心管射流负压冲砂工艺
水平井同心管射流负压冲砂工艺是由采油工艺研究院科研人员于2007年开始研究的，采用射流负压冲砂器、同心管、同心管转向器、双立管、滤砂器等配套工具进行冲砂处理，这一技术主要应用于大井筒或低压井等特殊井中。采用水平井同心管射流负压冲砂工艺，冲砂液可在同心管内反复循环增加速度使其携砂更为彻底，由于优化了搅砂喷嘴和举升喷嘴，冲洗效率和举升效率都得到了极大的提高，漏失和外溢现象得到了明显的改善。同时采用脱油热污水作为冲洗液，能有效的降低粘度且易于回收，成本较低，能有效解决稠油水平井冲砂问题，目前应用规模正在不断扩大。
5结束语
稠油开发一直是世界各国原油开采中的一个难题，虽然随着科学的发展和技术的进步，不少难题都得到了有效的解决，但依然还有很多不足。稠油水平井冲砂问题即是稠油开采中的一个重要难题，极大的影响了稠油开采安全和开采效率，有必要进一步加强相关工艺技术的研究，从技术手段、工艺设备等多个方面入手，全面提高稠油水平井冲砂技术水平，进一步提高稠油开发能力。
参考文献
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