疏松砂岩油藏的注水井, 一旦改变注水制度或因各种原因停注时, 就会导致地层反吐而大量出砂, 从而堵塞注水管道甚至砂埋部分油层,导致注水困难甚至被迫停注。因此, 为延长注水周期, 减少作业次数, 对疏松砂岩油藏的注水井应进行防砂措施。胜利油区研制开发的分层注水防砂一体化管柱, 解决了分层注水井的防砂难题。分层注水防砂一体化管柱主要由Y441 封隔器、Y341 封隔器、Y445 丢手悬挂封隔器、滤砂管、注水阀和安全接头等组成, 管柱结构如图《分层注水防砂一体化管柱》所示。

该管柱施工简单, 分层可靠, 经过防砂后的注水井即使砂埋防砂管柱后也能把水均匀地注入到地层中。

其工作原理是防砂管柱将外层防砂管柱和内管坐封管柱按设计调配好, 下到设计位置。油管加压, 各级封隔器同时坐封。坐封后, 管柱可采用正转倒扣丢手和油管加压丢手两种方式实现丢手, 丢手后起出内管坐封管柱, 井内留下的就是完井后的防砂工艺管柱即“ 内井筒” 。

注水管柱按设计将注水管柱调配好, 下至预定深度。油管加压, 各级封隔器坐封。其中, 配水器带相应的死芯子下入。封隔器坐封后, 利用钢丝绞车带下配水器芯子的打捞工具将各级死芯子捞出。然后根据测试资料将配好水嘴的注水芯子从油管投入, 再利用钢丝绞车带下加重杆和球头将各级注水芯子送至空心配水器内工作位置。防砂滤砂管阻挡地层砂进入防砂管内, 注入水经滤砂管注入地层, 当杂质堵塞滤砂管, 吸水量降低时, 可通过反洗井将滤砂管内壁的杂质冲出,改善滤砂管的渗透性。

注水正常注水时见图, 总注入水量仇在配水器的上端分为两部分, 一部分水流量, 经配水器注水芯子上的水嘴注入层, 另一部分水流量口。沿配水器下行水流量。在配水器的上端又分为两部分, 一部分水流量口。经配水器注水芯子上的水嘴注入层, 另一部分水流量经配水器注入层。

洗井见图各级配水器在弹簧作用下自动关闭, 洗井液从套管注入, 首先推开可洗井封隔器的洗井阀穿过封隔器, 沿防砂管柱内腔与注水管柱间的环空下行, 推开可洗井封隔器的洗井阀穿过封隔器, 从注水管柱底部的单流阀进入油管, 上行直至井口, 完成一个洗井循环。