水平井選擇性固井完井工藝技術(shù)匯報(bào)

1、20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二F 水平井固井完井存在問(wèn)題 水平井選擇性完井工藝方案匯匯 報(bào)報(bào)提提 綱綱水平井鉆井完井存在問(wèn)題水平井鉆井完井存在問(wèn)題水平井鉆井完井存在的問(wèn)題水平井鉆井完井存在的問(wèn)題 根據(jù)統(tǒng)計(jì)中石油根據(jù)統(tǒng)計(jì)中石油20082008年部署的水平井?dāng)?shù)量年部署的水平井?dāng)?shù)量達(dá)到達(dá)到10001000口；口； 水平井鉆井技術(shù)已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；水平井鉆井技術(shù)已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平； 水平井固井和完井水平相對(duì)落后；水平井固井和完井水平相對(duì)落后；水平井鉆井完井存在的問(wèn)題水平井鉆井完井存在的問(wèn)題 整裝的油氣藏；整裝的油氣藏； 非常清楚的儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)和油、氣、水關(guān)系；非常清楚的儲(chǔ)層結(jié)

2、構(gòu)和油、氣、水關(guān)系； 油氣層物性適合水平井開(kāi)采；油氣層物性適合水平井開(kāi)采； 地層巖性特征和壓力系統(tǒng)清晰。地層巖性特征和壓力系統(tǒng)清晰。水平井鉆井的水平井鉆井的前提條件前提條件 水平井鉆井完井存在問(wèn)題F 水平井固井完井存在問(wèn)題水平井固井完井存在問(wèn)題 水平井選擇性完井工藝方案匯匯 報(bào)報(bào)提提 綱綱水平井固井完井存在的問(wèn)題水平井固井完井存在的問(wèn)題 水平井固井工藝和工具相對(duì)落后；水平井固井工藝和工具相對(duì)落后； 完井方法單一；完井方法單一； 不能夠采取有效的后期改造措施不能夠采取有效的后期改造措施；水平井固井完井存在的問(wèn)題水平井固井完井存在的問(wèn)題p 非選擇性完井非選擇性完井 裸眼完井裸眼完井 全井篩管完井全

3、井篩管完井 礫石充填完井礫石充填完井p 選擇性完井選擇性完井 全井注水泥射孔完井全井注水泥射孔完井 套管注水泥和篩管組合完井套管注水泥和篩管組合完井 篩管和套管外封隔器組合完井篩管和套管外封隔器組合完井 套管和套管外封隔器、滑套組合完井套管和套管外封隔器、滑套組合完井水平井固井完井水平井固井完井方法分類方法分類 水平井鉆井完井存在問(wèn)題 水平井固井完井存在問(wèn)題水平井固井完井存在問(wèn)題F 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案匯匯 報(bào)報(bào)提提 綱綱 水平井選擇性固井完井工藝水平井選擇性固井完井工藝設(shè)計(jì)方案一設(shè)計(jì)方案一篩管和套管注水泥組合完井篩管和套管注水泥組合完井水平井選擇性完井工藝方案水平

4、井選擇性完井工藝方案 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 油層套（篩）管井身結(jié)構(gòu)確定說(shuō)明油層套（篩）管井身結(jié)構(gòu)確定說(shuō)明 油層套管采用尾管懸掛工藝技術(shù)，由套管和篩管組成復(fù)合油層套管采用尾管懸掛工藝技術(shù)，由套管和篩管組成復(fù)合尾管串，尾管上部的套管外注水泥，封固段根據(jù)油藏選擇尾管串，尾管上部的套管外注水泥，封固段根據(jù)油藏選擇起始點(diǎn)至懸掛器喇叭口。起始點(diǎn)至懸掛器喇叭口。 懸掛器上部采用懸掛器上部采用7 7（ 5 5 ） 套管回接技術(shù)，回接位置套管回接技術(shù)，回接位置在懸掛器頂部，水泥返至地面。在懸掛器頂部，水泥返至地面。 水平井段前段采用篩

5、管，井段根據(jù)地層和油藏情況確定。水平井段前段采用篩管，井段根據(jù)地層和油藏情況確定。水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 優(yōu)優(yōu) 點(diǎn)點(diǎn) 上部上部7 7 套管可以容納更大尺寸的生產(chǎn)管串，更高的產(chǎn)能套管可以容納更大尺寸的生產(chǎn)管串，更高的產(chǎn)能符合水平井高產(chǎn)的設(shè)計(jì)理念。符合水平井高產(chǎn)的設(shè)計(jì)理念。 固井質(zhì)量有保障，克服環(huán)空氣串帶壓現(xiàn)象。固井質(zhì)量有保障，克服環(huán)空氣串帶壓現(xiàn)象。 具有成熟的回接工藝和技術(shù)，不存在技術(shù)瓶頸。具有成熟的回接工藝和技術(shù)，不存在技術(shù)瓶頸。 下部下部5 5 管串在管串在8 8 水平段井眼有良好的下入性能，保水平段井眼有良好的下入性能，保證能夠順利下入。證能夠順利下入。 具有較好

6、的選擇性，篩管能夠發(fā)揮水平井的產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)，套具有較好的選擇性，篩管能夠發(fā)揮水平井的產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)，套管注水泥段能夠采取各種措施。管注水泥段能夠采取各種措施。 在保證足夠的泄流面積和強(qiáng)度的同時(shí)，具有優(yōu)良的防砂和在保證足夠的泄流面積和強(qiáng)度的同時(shí)，具有優(yōu)良的防砂和防腐性能。防腐性能。水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 在篩管段不能夠采取壓裂增產(chǎn)措施在篩管段不能夠采取壓裂增產(chǎn)措施; 后期出現(xiàn)水錐進(jìn)或氣錐進(jìn)時(shí)難以處理；后期出現(xiàn)水錐進(jìn)或氣錐進(jìn)時(shí)難以處理； 需要鉆除盲板，對(duì)固井質(zhì)量和篩管有一定需要鉆除盲板，對(duì)固井質(zhì)量和篩管有一定的影響。的影響。水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 較厚的整

7、裝油氣藏，產(chǎn)量較高較厚的整裝油氣藏，產(chǎn)量較高 無(wú)明顯底邊水錐進(jìn)無(wú)明顯底邊水錐進(jìn)存在問(wèn)題存在問(wèn)題 適用油適用油氣藏和氣藏和地層地層 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性固井完井工藝水平井選擇性固井完井工藝設(shè)計(jì)方案二設(shè)計(jì)方案二篩管和套管外封隔器組合完井篩管和套管外封隔器組合完井 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 油層套（篩）管井身結(jié)構(gòu)確定說(shuō)明油層套（篩）管井身結(jié)構(gòu)確定說(shuō)明 油層套管采用尾管懸掛工藝技術(shù)，由套管和篩管組成復(fù)合油層套管采用尾管懸掛工藝技術(shù)，由套管和篩管組成復(fù)合尾管串，尾管上部的套管外注水泥，封固段

8、由尾管串，尾管上部的套管外注水泥，封固段由A A點(diǎn)至懸掛點(diǎn)至懸掛器喇叭口。器喇叭口。 懸掛器上部采用懸掛器上部采用7 7（ 5 5 ） 套管回接技術(shù)，回接位置套管回接技術(shù)，回接位置在懸掛器頂部位置，水泥返至地面。在懸掛器頂部位置，水泥返至地面。 水平井段采用篩管和套管外封隔器組合，封隔器、套管和水平井段采用篩管和套管外封隔器組合，封隔器、套管和篩管組合和分布根據(jù)水平井段的油氣水情況確定。篩管組合和分布根據(jù)水平井段的油氣水情況確定。水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 水平井段選擇水平井段選擇5 5 篩管和套管外封隔器組合的優(yōu)點(diǎn)篩管和套管外封隔器組合的優(yōu)點(diǎn)具有較好的選擇性，篩管能夠發(fā)

9、揮水平井的產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)，套管外封隔器具有較好的選擇性，篩管能夠發(fā)揮水平井的產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)，套管外封隔器和套管段能夠封固不需要的地層并且可以分段采取各種措施。和套管段能夠封固不需要的地層并且可以分段采取各種措施。多個(gè)封多個(gè)封隔器和套管的組合可以將產(chǎn)層封隔為相對(duì)獨(dú)立的井段，根據(jù)地層情況隔器和套管的組合可以將產(chǎn)層封隔為相對(duì)獨(dú)立的井段，根據(jù)地層情況分別采取各種增產(chǎn)措施，此完井方法適用于產(chǎn)量較高而在水平井眼段分別采取各種增產(chǎn)措施，此完井方法適用于產(chǎn)量較高而在水平井眼段有不均質(zhì)井段存在有易垮塌井段或者接近底水或邊水井段。有不均質(zhì)井段存在有易垮塌井段或者接近底水或邊水井段。在保證足夠的泄流面積和強(qiáng)度的同時(shí)，具有優(yōu)良的

10、防砂和防腐性能。在保證足夠的泄流面積和強(qiáng)度的同時(shí)，具有優(yōu)良的防砂和防腐性能。防止氣體和水的錐進(jìn)防止氣體和水的錐進(jìn)內(nèi)管串操作，不需要鉆除水泥塞內(nèi)管串操作，不需要鉆除水泥塞不使用密封盲板，避免死腔造成壓力激動(dòng)和水擊現(xiàn)象，消除分級(jí)箍和不使用密封盲板，避免死腔造成壓力激動(dòng)和水擊現(xiàn)象，消除分級(jí)箍和套管外封隔器提前打開(kāi)的危險(xiǎn)。套管外封隔器提前打開(kāi)的危險(xiǎn)。水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 機(jī)械式分級(jí)箍和套管外封隔器機(jī)械式分級(jí)箍和套管外封隔器6

11、機(jī)械式分級(jí)箍機(jī)械式分級(jí)箍 7 提升短節(jié)提升短節(jié) 8 套管外封隔器套管外封隔器 9 定位短節(jié)定位短節(jié) 10 套管、篩管套管、篩管水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案機(jī)械式分級(jí)箍和套管外封隔器機(jī)械式分級(jí)箍和套管外封隔器套管外封隔器和機(jī)械式分級(jí)箍?jī)?nèi)管操作工具與定位套管外封隔器和機(jī)械式分級(jí)箍?jī)?nèi)管操作工具與定位水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案施工過(guò)程施工過(guò)程在尾管全部下入井內(nèi)后，下入膨脹套管外封隔器和打開(kāi)關(guān)閉分級(jí)箍的在尾管全部下入井內(nèi)后，下入膨脹套管外封隔器和打開(kāi)關(guān)閉分級(jí)箍的內(nèi)管串。內(nèi)管串。井口連接尾管懸掛器。尾管送放到位后，坐掛尾管懸掛器。井口連接尾管懸掛器。尾管送放到位后

12、，坐掛尾管懸掛器。繼續(xù)憋壓，將尾管懸掛器的送入工具丟手，進(jìn)行上提確認(rèn)。繼續(xù)憋壓，將尾管懸掛器的送入工具丟手，進(jìn)行上提確認(rèn)。尾管懸掛器送入工具丟手后，上提內(nèi)操作管串，定位后開(kāi)始膨脹管外尾管懸掛器送入工具丟手后，上提內(nèi)操作管串，定位后開(kāi)始膨脹管外封隔器。封隔器。繼續(xù)上提內(nèi)管串，打開(kāi)分級(jí)箍，執(zhí)行固井作業(yè)。繼續(xù)上提內(nèi)管串，打開(kāi)分級(jí)箍，執(zhí)行固井作業(yè)。替完水泥后，繼續(xù)上提內(nèi)部管串，用鉆具的重量坐封尾管頂部封隔器。替完水泥后，繼續(xù)上提內(nèi)部管串，用鉆具的重量坐封尾管頂部封隔器。 循環(huán)多余的水泥漿，起鉆。循環(huán)多余的水泥漿，起鉆。待水泥漿凝固后，下回接筒刮削工具清洗回接筒，然后進(jìn)行回接作業(yè)。待水泥漿凝固后，下回接

13、筒刮削工具清洗回接筒，然后進(jìn)行回接作業(yè)。再次下入膨脹多個(gè)套管外封隔器內(nèi)管工具組合，從最下面一個(gè)封隔器再次下入膨脹多個(gè)套管外封隔器內(nèi)管工具組合，從最下面一個(gè)封隔器開(kāi)始作業(yè)開(kāi)始作業(yè)上提內(nèi)管串，準(zhǔn)確定位后投膠塞，注定量水泥漿，替到位后按規(guī)定壓上提內(nèi)管串，準(zhǔn)確定位后投膠塞，注定量水泥漿，替到位后按規(guī)定壓力操作，充分膨脹完成后上提管串，循環(huán)出多余水泥漿。力操作，充分膨脹完成后上提管串，循環(huán)出多余水泥漿。重復(fù)操作，直至全部膨脹完成。重復(fù)操作，直至全部膨脹完成。施工步驟施工步驟 較為整裝的油氣藏，產(chǎn)量較高；較為整裝的油氣藏，產(chǎn)量較高； 有明確底邊水錐進(jìn)段或易垮塌井段；有明確底邊水錐進(jìn)段或易垮塌井段； 個(gè)別井

14、段需要采取增產(chǎn)措施；個(gè)別井段需要采取增產(chǎn)措施；水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 適用油氣適用油氣藏和地層藏和地層 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性固井完井工藝水平井選擇性固井完井工藝設(shè)計(jì)方案三設(shè)計(jì)方案三套管外封隔器和滑套組合完井套管外封隔器和滑套組合完井 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 下入水平井段的未膨脹完井管串下入水平井段的未膨脹完井管串水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 套管外封隔器用水泥漿永久膨脹后的作業(yè)套管外封隔器用水泥漿永久膨脹后的作業(yè)水平井選擇性完井工藝方

15、案水平井選擇性完井工藝方案 作業(yè)程序?yàn)閺南碌缴弦来芜M(jìn)行作業(yè)程序?yàn)閺南碌缴弦来芜M(jìn)行水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 油層完井套管井身結(jié)構(gòu)確定說(shuō)明油層完井套管井身結(jié)構(gòu)確定說(shuō)明 油層套管采用尾管懸掛工藝技術(shù)，由套管和套管外封隔器油層套管采用尾管懸掛工藝技術(shù)，由套管和套管外封隔器及滑套組成復(fù)合尾管串，尾管上部的套管外注水泥，封固及滑套組成復(fù)合尾管串，尾管上部的套管外注水泥，封固段由段由A A點(diǎn)至懸掛器喇叭口。點(diǎn)至懸掛器喇叭口。 懸掛器上部采用懸掛器上部采用7 7（ 5 5 ） 套管回接技術(shù)，回接位置套管回接技術(shù)，回接位置在在32003200米，水泥返至地面。米，水泥返至地面。 水平井段

16、采用套管和套管外封隔器和滑套組合，滑套的數(shù)水平井段采用套管和套管外封隔器和滑套組合，滑套的數(shù)量和位置設(shè)計(jì)根據(jù)水平井段的地質(zhì)和油藏及氣水分布情況量和位置設(shè)計(jì)根據(jù)水平井段的地質(zhì)和油藏及氣水分布情況和產(chǎn)液氣量決定。和產(chǎn)液氣量決定。水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 套管套管外封隔器和滑套的優(yōu)點(diǎn)套管套管外封隔器和滑套的優(yōu)點(diǎn) 在在8 8 水平段井眼有良好的下入性能，水平段井眼有良好的下入性能，保證能夠順利下入。保證能夠順利下入。 具有良好的選擇性，能夠發(fā)揮水平井的產(chǎn)具有良好的選擇性，能夠發(fā)揮水平井的產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)，套管外封隔器有效封隔各個(gè)井段能優(yōu)勢(shì)，套管外封隔器有效封隔各個(gè)井段能夠采取各種措施并

17、根據(jù)實(shí)際情況決定打能夠采取各種措施并根據(jù)實(shí)際情況決定打開(kāi)或關(guān)閉。開(kāi)或關(guān)閉。水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案施工過(guò)程施工過(guò)程在尾管下到位后，投鉆桿膠塞，此膠塞與懸掛器底塞復(fù)合后下行，在尾管下到位后，投鉆桿膠塞，此膠塞與懸掛器底塞復(fù)合后下行，直到坐到承托環(huán)短節(jié)上形成盲板。直到坐到承托環(huán)短節(jié)上形成盲板。憋壓坐掛尾管懸掛器。尾管懸掛器坐掛后，開(kāi)始膨脹管外封隔器。憋壓坐掛尾管懸掛器。尾管懸掛器坐掛后，開(kāi)始膨脹管外封隔器。繼續(xù)憋壓，將尾管懸掛器的送入工具丟手，進(jìn)行上提確認(rèn)。繼續(xù)憋壓，將尾管懸掛器的送入工具丟手，進(jìn)行上提確認(rèn)。尾管懸掛器送入工具丟手后，憋壓打開(kāi)尾管懸掛器送入工具丟手后，憋壓打

18、開(kāi)754754型固井分級(jí)箍，執(zhí)行型固井分級(jí)箍，執(zhí)行固井作業(yè)。固井作業(yè)。替完水泥后，用鉆具的重量坐封尾管頂部封隔器。替完水泥后，用鉆具的重量坐封尾管頂部封隔器。 循環(huán)多余的循環(huán)多余的水泥漿，起鉆。水泥漿，起鉆。待水泥漿凝固后，下回接筒刮削工具清洗回接筒，然后進(jìn)行回接待水泥漿凝固后，下回接筒刮削工具清洗回接筒，然后進(jìn)行回接作業(yè)。作業(yè)。鉆除承托環(huán)膠塞盲板，充分循環(huán)清潔井內(nèi)管串。鉆除承托環(huán)膠塞盲板，充分循環(huán)清潔井內(nèi)管串。在管串內(nèi)注入膨脹液體（鉆井液或水泥漿），關(guān)井膨脹套管外封在管串內(nèi)注入膨脹液體（鉆井液或水泥漿），關(guān)井膨脹套管外封隔器或者下入內(nèi)操作管串實(shí)施由下至上逐個(gè)膨脹。隔器或者下入內(nèi)操作管串實(shí)施由

19、下至上逐個(gè)膨脹。再次下入內(nèi)管串清洗完井管柱。再次下入內(nèi)管串清洗完井管柱。下入打開(kāi)關(guān)閉工具操作滑套。下入打開(kāi)關(guān)閉工具操作滑套。內(nèi)管操作工具內(nèi)管操作工具封隔器定位短節(jié)封隔器定位短節(jié)封隔器水泥漿膨脹工具封隔器水泥漿膨脹工具 較為復(fù)雜的油氣藏，產(chǎn)量較低，需要多種較為復(fù)雜的油氣藏，產(chǎn)量較低，需要多種改造措施；改造措施； 多個(gè)井段需要分別生產(chǎn)和采取增產(chǎn)措施。多個(gè)井段需要分別生產(chǎn)和采取增產(chǎn)措施。水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 適用油氣適用油氣藏和地層藏和地層 Mechanical Cementing Port Collar威德福機(jī)械注水泥孔接箍威德福機(jī)械注水泥孔接箍 Sliding Sle

20、eve（滑套）（滑套）水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 優(yōu)優(yōu) 點(diǎn)點(diǎn) 泄流面積較大，泄流面積較大， 高強(qiáng)度耐高溫密封系統(tǒng)，可以在高溫高壓高強(qiáng)度耐高溫密封系統(tǒng)，可以在高溫高壓條件下多次打開(kāi)關(guān)閉；條件下多次打開(kāi)關(guān)閉； 密封系統(tǒng)具有自潤(rùn)滑功能；密封系統(tǒng)具有自潤(rùn)滑功能；水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案 打開(kāi)關(guān)閉操作工具打開(kāi)關(guān)閉操作工具水平井選擇性完井工藝方案水平井選擇性完井工藝方案滑套滑套-技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)尺寸尺寸4-1/2 in.套管或井眼尺寸套管或井眼尺寸7 in. 32.0 lb/ft 8 1/2油管尺寸油管尺寸4-1/2 in. 11.6 lb/ft抗內(nèi)擠抗內(nèi)擠10,000 psi抗外擠抗外擠10,000 psi最大外徑最大外徑5.50 in