石油工程導(dǎo)論2-2

1、第二講：鉆井工藝流程第二講：鉆井工藝流程 一口井鉆井的基本工藝過程一口井鉆井的基本工藝過程 影響鉆進(jìn)速度的主要因素影響鉆進(jìn)速度的主要因素 鉆進(jìn)參數(shù)選擇鉆進(jìn)參數(shù)選擇 井斜及其控制井斜及其控制 洗井液洗井液 固井固井 完井完井 鉆前準(zhǔn)備鉆前準(zhǔn)備 鉆進(jìn)鉆進(jìn) 測(cè)井作業(yè)測(cè)井作業(yè) 固井與完井固井與完井2.1 一口井鉆井基本工藝過程定義：在已打好的井眼中下入套管，并在井壁和套管間注入水泥漿，將套管和地層固結(jié)成一體的工藝過程。固井工作包括下套管和注水泥兩個(gè)環(huán)節(jié)。2.1.4 2.1.4 固井與完井固井與完井(1)(1)固井固井 鉆壓對(duì)鉆速的影響鉆壓對(duì)鉆速的影響 牙齒磨損對(duì)鉆速的影響牙齒磨損對(duì)鉆速的影響 轉(zhuǎn)速對(duì)鉆

2、速的影響轉(zhuǎn)速對(duì)鉆速的影響 水力因素對(duì)鉆速的影響水力因素對(duì)鉆速的影響 洗井液性能對(duì)鉆速的影響洗井液性能對(duì)鉆速的影響2.2 影響鉆進(jìn)速度的主要因素影響鉆進(jìn)速度的主要因素指已經(jīng)客觀存在、無法改變的因素，如所要鉆進(jìn)地層的巖石物理機(jī)械性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、地下壓力分布及地層中的流體性質(zhì)等。不可變因素不可變因素可變因素可變因素指可以人為的選擇和改變的因素，如鉆頭和鉆具、鉆壓、轉(zhuǎn)速、水力參數(shù)、洗井液性能及洗井技術(shù)等。利用其有利方面，并調(diào)節(jié)可變因素適應(yīng)之尋找可變因素對(duì)鉆進(jìn)速度的影響關(guān)系并進(jìn)行優(yōu)選和設(shè)計(jì)。W0WaWb機(jī)械鉆速（m/s)井底凈化充分井底凈化不夠充分鉆壓（kN）O鉆壓W 對(duì)鉆速Vm的影響關(guān)系基本可用下式表

3、示：式中： Wo稱為門限鉆壓。2.2.1 鉆壓對(duì)鉆速的影響)(0WWvm 指牙齒開始?jí)喝霂r石時(shí)的鉆壓，其數(shù)值主要與巖石性質(zhì)有關(guān)。具有較強(qiáng)的地區(qū)性。2.2.2 牙齒磨損對(duì)鉆速的影響 牙齒磨損量對(duì)鉆速Vm的影響關(guān)系基本可用下式表示：式中：h為牙齒磨損量，表示磨損掉的高度與原始高度的比值，新鉆頭h=0,完全磨損時(shí)h=1。C2為牙齒磨損系數(shù)，它與牙齒結(jié)構(gòu)和巖石特性有關(guān)。hCvm211 n軟地層，井底清潔軟地層，井底不凈硬地層，凈化不充分轉(zhuǎn)速n對(duì)鉆速Vm的影響關(guān)系基本可用下式表示：式中：稱為轉(zhuǎn)速指數(shù)。一般小于1，其值與巖性有關(guān)。2.2.3 轉(zhuǎn)速對(duì)鉆速的影響nVm1. 水力因素影響鉆速的機(jī)理清潔、凈化井底

4、，避免重復(fù)切削；保持和擴(kuò)大預(yù)破碎帶裂縫；直接水力破巖。2.2.4 水力因素對(duì)鉆速的影響最主要的作用壓持效應(yīng)壓持效應(yīng)：由于井內(nèi)洗井液柱所形成的靜液壓力大于地層壓力，形成的壓差使得巖屑被壓持在井底不易脫離的現(xiàn)象。2. 水力因素對(duì)鉆速的影響主要體現(xiàn)為水力凈化能力 水力凈化能力通常用水力凈化系數(shù)CH表示,其含義為實(shí)際鉆速與凈化完善時(shí)的鉆速之比.即：smsmHPPvvC1. 洗井液密度對(duì)鉆速的影響 洗井液密度井底壓差 壓持效應(yīng) 鉆速2.2.5 洗井液性能對(duì)鉆速的影響 洗井液密度對(duì)鉆速的影響常用壓差影響系數(shù)Cp來表示，其含義為實(shí)際鉆速與零壓差條件下的鉆速之比.即：pmmpevvC0-與巖層性質(zhì)有關(guān)的系數(shù)。

5、2. 洗井液粘度對(duì)鉆速的影響 洗井液粘度 循環(huán)系統(tǒng)的壓耗 射流對(duì)井底的水功率 鉆速。3. 洗井液固相含量及其分散性對(duì)鉆速的影響 固相含量，%（體積）圖4-8 固相含量和分散性對(duì)鉆速的影響 為了提高鉆速，應(yīng)盡可能采用低固相不分散體系洗井液。 平衡壓力鉆井技術(shù)平衡壓力鉆井技術(shù) 高壓噴射鉆井技術(shù)高壓噴射鉆井技術(shù)2.3 常用鉆井技術(shù)常用鉆井技術(shù)1.鉆井過程中的一對(duì)矛盾一方面：為了井下安全，防止井涌和井噴，要使洗井液液柱壓力大于地層壓力；另一方面：為了提高鉆速，減小洗井液對(duì)油氣層的污染，又要減小壓差。2.平衡壓力鉆井的技術(shù)關(guān)鍵準(zhǔn)確掌握地下壓力分布情況和各層壓力大??；設(shè)計(jì)合理的鉆井液密度和井身結(jié)構(gòu)；配套有

6、完整的井口壓力控制系統(tǒng)（防噴系統(tǒng)）。2.3.1 平衡壓力鉆井技術(shù)3.平衡壓力鉆井的優(yōu)點(diǎn)提高鉆速；保護(hù)油氣層；能實(shí)現(xiàn)安全鉆進(jìn)。2.3.2 高壓噴射鉆井技術(shù)1.高壓噴射鉆井的理論依據(jù)強(qiáng)大的水力能量不僅可以使井底保持清潔，還可以與鉆頭一起形成水力-機(jī)械聯(lián)合破巖。環(huán)空鉆頭鉆鋌鉆桿管匯泵NNNNNN2.循環(huán)系統(tǒng)壓力損耗環(huán)空鉆頭鉆鋌鉆桿管匯泵PPPPPP3.噴射鉆井工作方式三種觀點(diǎn) 水功率決定水力作用效果 射流沖擊力決定水力作用效果 射流速度決定水力作用效果)(.81QKPQNLsB最大水功率工作方式最大射流沖擊力工作方式最大射流速度工作方式81.QKPQKFLsFB81.QKPKVLsVB水功率:射流沖

7、擊力:射流速度: 井斜的基本概念井斜的基本概念 井斜的危害井斜的危害 井斜的標(biāo)準(zhǔn)井斜的標(biāo)準(zhǔn) 井斜的原因井斜的原因 井斜的控制井斜的控制2.4 井斜及其控制(1)(1)井斜角井斜角：井眼軸線的切線與鉛垂線之間的夾角。(2) )井斜方位角井斜方位角:井眼軸線在水平面上投影的切線與正北方向的夾角。簡(jiǎn)稱方位角。(3)(3)水平位移水平位移S S：井眼軌道上某點(diǎn)至井口的距離在水平面上的投影。簡(jiǎn)稱平移。2.4.1 井斜的基本概念(4)(4)井斜變化率井斜變化率K K: :單位井眼長(zhǎng)度井斜角變化值。(5)(5)井斜方位變化率井斜方位變化率K K: :單位井眼長(zhǎng)度井斜方位角變化值。簡(jiǎn)稱方位變化率。(6)(6)

8、井眼曲率井眼曲率K K：?jiǎn)挝痪坶L(zhǎng)度內(nèi)井眼全角變化值。通常也叫“狗腿度”2.4.1 井斜的基本概念LKLK222sinKKK1.油氣田勘探開發(fā)過程中：井斜過大，垂深會(huì)被歪曲，使地質(zhì)資料不真實(shí)；井斜過大，由于實(shí)際鉆開點(diǎn)與設(shè)計(jì)點(diǎn)偏離較遠(yuǎn)，可能會(huì)打亂油氣田開發(fā)方案，降低原油采收率。2.4.2 井斜的危害2. 在鉆井采油過程中： 形成的“狗腿”使起下鉆困難，鉆柱工作條件惡化； 易發(fā)生泥餅粘附卡鉆和鍵槽卡鉆等復(fù)雜情況； 固井時(shí)，下套管遇阻，套管不能居中，固井質(zhì)量難以保證； 給采油修井作業(yè)帶來困難。2.4.2 井斜的危害1. 地質(zhì)因素：地層可鉆性的各向異性；地層可鉆性的非均質(zhì)性。2.4.3 井斜的原因2.

9、 鉆具原因（主要指鉆具的傾斜和彎曲） ：鉆具的傾斜和彎曲引起鉆頭傾斜，在井底形成不對(duì)稱切削。鉆具的傾斜和彎曲使鉆頭受到側(cè)向力的作用，迫使鉆頭進(jìn)行側(cè)向切削。2.4.3 井斜的原因v通過使用防斜鉆具和措施防止井斜的出現(xiàn)；v井斜出現(xiàn)后采取相應(yīng)的糾斜鉆具和措施進(jìn)行糾斜。1.防斜鉆具及原理防斜鉆具扶正器組合剛性滿眼鉆具（最常用的防斜鉆具）塔式防斜鉆具防斜原理使鉆頭上面的一段鉆鋌具有盡可能大的剛度和直徑，一方面保證其受壓后不彎曲，另一方面使其居中，這樣使鉆頭軸線與井眼軸線基本一致，迫使鉆頭沿著原來的井眼方向鉆進(jìn)。2.4.4 井斜的控制1.防斜鉆具及原理扶正器組合剛性滿眼鉆具防斜原理結(jié)構(gòu)組成（大尺寸鉆鋌+扶

10、正器）防斜原理2.4.4 井斜的控制鉆鋌直徑大，剛性大，不易彎曲扶正器使鉆鋌居中鉆頭軸線與井眼軸線一致鉆頭沿原井眼方向鉆進(jìn)2. 糾斜鉆具及原理糾斜鉆具鐘擺鉆具（常用的糾斜鉆具）偏重鉆鋌井下動(dòng)力鉆具（在其它方法難以糾正時(shí)使用）糾斜原理依靠不同的原理（鐘擺原理或彈性恢復(fù)力原理），使鉆頭上作用有指向下井壁的側(cè)向力，造成鉆頭對(duì)下井壁的快速切削，使井斜逐漸下降。2.4.4 井斜的控制2. 糾斜鉆具及原理鐘擺鉆具糾斜原理2.4.4 井斜的控制井斜安裝扶正器形成支點(diǎn)支點(diǎn)以下鉆具橫向分力形成鐘擺力鉆頭切削下井壁能力增強(qiáng)井斜減小影響鐘擺力和糾斜效果的因素：井斜；支點(diǎn)以下鉆鋌的重量。2. 糾斜鉆具及原理井下動(dòng)力鉆

11、具糾斜原理2.4.4 井斜的控制將帶有彎角或偏心墊塊的動(dòng)力鉆具下入井底將其彎向?qū)?zhǔn)下井壁由于受井壁的限制，下井壁受到鉆頭的側(cè)向力鉆頭切削下井壁能力增強(qiáng)井斜減小 洗井液的功能洗井液的功能 洗井液的類型洗井液的類型 洗井液的性能及維護(hù)洗井液的性能及維護(hù)2.5 洗井液1. 清洗井底，攜帶巖屑；2. 懸浮巖屑；3. 阻止地層中油、氣、水流入井內(nèi)；4. 穩(wěn)定井壁，防止井壁坍塌；5. 冷卻、潤(rùn)滑鉆頭和鉆柱；6. 向井底傳遞水功率；7. 了解地層；8. 減輕鉆柱和套管柱的懸重。2.5.1 洗井液的功能1.水基洗井液（最常用）以水為分散介質(zhì)，粘土為分散相，加其它化學(xué)處理劑控制和維護(hù)其性能的洗井液。包括：淡水洗

12、井液、鹽水洗井液、鈣處理洗井液、低固相聚合物洗井液和混油洗井液。2.油基洗井液（次常用）以油為分散介質(zhì)，有機(jī)土般土等其它物質(zhì)為分散相的洗井液。包括：油包水乳化洗井液和油基洗井液3.空氣-天然氣洗井液（使用受嚴(yán)格限制）包括：空氣或天然氣、霧化洗井液、泡沫洗井液等。2.5.2 洗井液的類型1. 密度定義：?jiǎn)挝惑w積洗井液的質(zhì)量，單位g/cm3。對(duì)鉆井的影響 密度太小，容易發(fā)生地層流體進(jìn)入井內(nèi)，甚至導(dǎo)致井噴； 密度太大，有可能損害甚至壓死油氣層、壓漏地層、降低機(jī)械鉆速。測(cè)量：密度計(jì)維護(hù)： 密度過小，加入加重劑； 密度過大，加水稀釋。2.5.3 洗井液的性能及維護(hù)2.粘度定義：速度梯度為1時(shí)，單位面積上

13、的流體內(nèi)摩擦力。對(duì)鉆井的影響粘度太小，攜帶巖屑能力差，井底沉砂多，會(huì)導(dǎo)致井下發(fā)生復(fù)雜情況；粘度太大，會(huì)降低鉆速，容易形成鉆頭泥包，并會(huì)使洗井液含砂量增大。測(cè)量：漏斗粘度計(jì)測(cè)量視粘度，旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)量塑性粘度。維護(hù)：粘度過大，加降粘劑；粘度過小，加增粘劑。2.5.3 洗井液的性能及維護(hù)3. 切力靜止的洗井液中，固相顆粒之間能形成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，切力是反映洗井液網(wǎng)架結(jié)構(gòu)強(qiáng)弱的一個(gè)指標(biāo)。對(duì)鉆井的影響靜切力越大，洗井液懸浮巖屑的能力越強(qiáng)，同時(shí)會(huì)帶來流動(dòng)阻力大、開泵困難等問題?，F(xiàn)場(chǎng)要求靜切力不能太大。測(cè)量：切力計(jì)（靜切力、動(dòng)切力）2.5.3 洗井液的性能及維護(hù)4.失水量和泥餅厚度定義：對(duì)于滲透性地層，洗井液中的

14、自由水在井內(nèi)壓差的作用下滲入地層，同時(shí)在井壁形成一層泥餅的過程稱為失水。失水量：洗井液中滲入地層的自由水的量，單位ml。泥餅厚度：形成的泥餅以毫米計(jì)的厚度，單位mm。對(duì)鉆井的影響失水量對(duì)井壁穩(wěn)定和油層保護(hù)有很大影響，一般應(yīng)控制在盡可能小的范圍內(nèi)。測(cè)量：失水儀。維護(hù)：通過降失水劑來維持洗井液具有較小的失水量。2.5.3 洗井液的性能及維護(hù)5. 含砂量定義：洗井液中最大尺寸大于75m固相顆粒的體積與洗井液的體積之比。對(duì)鉆井的影響 含砂量太多對(duì)鉆進(jìn)的機(jī)械鉆速和泥漿泵的使用壽命有明顯不良影響。測(cè)量：篩析法和沉砂法。維護(hù)： 通過固控設(shè)備來使含砂量越小越好。2.5.3 洗井液的性能及維護(hù)6. pH值定義：

15、洗井液的酸堿度。通常呈堿性。對(duì)鉆井的影響 對(duì)循環(huán)管線和設(shè)備壽命有影響，還會(huì)不同程度地影響著洗井液其它性能。測(cè)量：比色法。維護(hù)： 通過添加酸性或堿性處理劑來調(diào)節(jié)。2.5.3 洗井液的性能及維護(hù)1 1、安裝井口裝置：控制鉆進(jìn)過程中遇到的高壓油氣、安裝井口裝置：控制鉆進(jìn)過程中遇到的高壓油氣水層；水層；2、鞏固疏松井段，隔離復(fù)雜地層；、鞏固疏松井段，隔離復(fù)雜地層；3、封隔地下油氣水層，防止上下串通；、封隔地下油氣水層，防止上下串通；4、封隔暫不開采的油氣層；、封隔暫不開采的油氣層；5、鉆井或作業(yè)中出現(xiàn)井噴時(shí)，不會(huì)因壓井而壓裂地、鉆井或作業(yè)中出現(xiàn)井噴時(shí)，不會(huì)因壓井而壓裂地層；層；6、為油氣生產(chǎn)建立長(zhǎng)期穩(wěn)

16、定的通道；、為油氣生產(chǎn)建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的通道；7、油氣井搶險(xiǎn)作業(yè)。、油氣井搶險(xiǎn)作業(yè)。2.6.1 固井的目的2.6 2.6 固井固井（1）表層套管）表層套管主要用途： 封隔地表淺水層及淺部疏松和復(fù)雜地層；安裝井口、懸掛和支撐后續(xù)各層套管。下深位置： 根據(jù)鉆井的目的層深度和地表狀況而定，一般為上百米甚至上千米（2）生產(chǎn)套管（油層套管）生產(chǎn)套管（油層套管） 主要用途：用以保護(hù)生產(chǎn)層，提供油氣生產(chǎn)通道。主要用途：用以保護(hù)生產(chǎn)層，提供油氣生產(chǎn)通道。 下深位置：由目的層位置及完井方式而定。下深位置：由目的層位置及完井方式而定。2.6.2各層套管的作用各層套管的作用（3）中間套管（技術(shù)套管）中間套管（技術(shù)套管）

17、 在表層套管和生產(chǎn)套管之間由于技術(shù)要求下入的套管，可以是一層、兩層或更多層。主要用來封隔不同地層壓力層系或易漏、易塌、易卡等井下復(fù)雜地層。（4）尾管（襯管）尾管（襯管） 是在已下入一層技術(shù)套管后采用，即在裸眼井段下套管、注水泥，而套管柱不延伸到井口。 減輕下套管時(shí)鉆機(jī)的負(fù)荷和固井后套管頭負(fù)荷；節(jié)省套管和水泥。2.6.2各層套管的作用各層套管的作用將設(shè)計(jì)好的套管及附件組成的套管柱下入到已鉆出的井眼內(nèi)的工藝叫下套管。分為四個(gè)方面： 套管規(guī)范選擇 套管柱設(shè)計(jì) 套管柱下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 下套管作業(yè)2.6.3 下套管下套管 套管是用無縫鋼管制成，長(zhǎng)約套管是用無縫鋼管制成，長(zhǎng)約10米米/根，兩頭有螺紋。根，兩頭

18、有螺紋。套管規(guī)范：套管規(guī)范：直徑、直徑、壁厚、壁厚、鋼級(jí)、鋼級(jí)、螺紋螺紋1.1.套管規(guī)范套管規(guī)范套管實(shí)物套管實(shí)物2、套管柱設(shè)計(jì)、套管柱設(shè)計(jì) 套管柱設(shè)計(jì)主要指強(qiáng)度設(shè)計(jì)，強(qiáng)度設(shè)計(jì)以受力環(huán)境和受套管柱設(shè)計(jì)主要指強(qiáng)度設(shè)計(jì)，強(qiáng)度設(shè)計(jì)以受力環(huán)境和受力狀態(tài)為基礎(chǔ)。力狀態(tài)為基礎(chǔ)。強(qiáng)度設(shè)強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度:（絲扣是薄弱處）（絲扣是薄弱處）抗擠強(qiáng)度抗擠強(qiáng)度: 承受外擠的能力承受外擠的能力抗內(nèi)壓強(qiáng)度：套管切向應(yīng)力達(dá)到屈服極抗內(nèi)壓強(qiáng)度：套管切向應(yīng)力達(dá)到屈服極限時(shí)的內(nèi)應(yīng)力限時(shí)的內(nèi)應(yīng)力外載外載軸向拉力軸向拉力外擠力外擠力內(nèi)壓力內(nèi)壓力3、套管柱下部結(jié)構(gòu)、套管柱下部結(jié)構(gòu)套管附件套管附件引鞋引鞋套管鞋套管鞋旋流短節(jié)旋流

19、短節(jié)回壓凡爾回壓凡爾承托環(huán)承托環(huán)扶正器扶正器要把設(shè)計(jì)好的同壁厚、不同鋼級(jí)的套管柱順利、安全下入要把設(shè)計(jì)好的同壁厚、不同鋼級(jí)的套管柱順利、安全下入預(yù)定深度，以及為了提高固井質(zhì)量，必須在套管柱下部安裝一預(yù)定深度，以及為了提高固井質(zhì)量，必須在套管柱下部安裝一些附加裝置，這些裝置統(tǒng)稱下部結(jié)構(gòu)，也稱為套管附件。些附加裝置，這些裝置統(tǒng)稱下部結(jié)構(gòu)，也稱為套管附件。引鞋套管鞋旋流短節(jié)回壓凡爾承托環(huán)扶正器 在地面用專門設(shè)備將水泥漿（水泥和水的混合物）注入井壁與套管柱形在地面用專門設(shè)備將水泥漿（水泥和水的混合物）注入井壁與套管柱形成的環(huán)空中，使套管柱與地層巖石固結(jié)的作業(yè)過程。成的環(huán)空中，使套管柱與地層巖石固結(jié)的作

20、業(yè)過程。 注水泥特點(diǎn)：注水泥特點(diǎn)：注水泥作業(yè)是一次性工程，時(shí)間短（注水泥作業(yè)是一次性工程，時(shí)間短（1 12h2h）、費(fèi)用高（約占）、費(fèi)用高（約占全井費(fèi)用全井費(fèi)用10%10%）、工序多，質(zhì)量不好一般難以補(bǔ)救，所以在現(xiàn)場(chǎng)，把注水泥）、工序多，質(zhì)量不好一般難以補(bǔ)救，所以在現(xiàn)場(chǎng)，把注水泥作業(yè)稱為一錘子買賣。可以說注水泥在整個(gè)油氣井建井過程中的地位是舉足作業(yè)稱為一錘子買賣。可以說注水泥在整個(gè)油氣井建井過程中的地位是舉足經(jīng)重的。注水泥作業(yè)一般由專業(yè)服務(wù)公司來完成。經(jīng)重的。注水泥作業(yè)一般由專業(yè)服務(wù)公司來完成。 注水泥技術(shù)注水泥技術(shù)所涉及內(nèi)容所涉及內(nèi)容1.1.選擇水泥選擇水泥2.2.設(shè)計(jì)水泥漿性能設(shè)計(jì)水泥漿性

21、能3.3.注水泥工藝設(shè)計(jì)注水泥工藝設(shè)計(jì)2.6.4 注水泥技術(shù)注水泥技術(shù)1.油井水泥 油井水泥是波特蘭水泥（也即硅酸鹽水泥）的一種，它是將石灰與粘土礦物或其油井水泥是波特蘭水泥（也即硅酸鹽水泥）的一種，它是將石灰與粘土礦物或其它含氧化硅、氧化鋁及氧化鐵的物質(zhì)均勻混合，在一定溫度下鍛燒，然后磨粉制得的它含氧化硅、氧化鋁及氧化鐵的物質(zhì)均勻混合，在一定溫度下鍛燒，然后磨粉制得的產(chǎn)品。產(chǎn)品。主要成分：主要成分：硅酸三鈣硅酸三鈣3CaOSiO2(比例：比例：40%65%)；硅酸二鈣硅酸二鈣2CaOSiO2(24%30%)；鋁酸三鈣鋁酸三鈣3CaOAl2O3(3%15%)； 鐵鋁酸四鈣鐵鋁酸四鈣4CaO2A

22、l2O3Fe2O3(8%12%)。油井水泥需要具有：耐高溫、高壓能力；較高的早期強(qiáng)度；較短的候凝時(shí)間；較強(qiáng)的耐腐蝕能力。2.6.4 注水泥技術(shù)注水泥技術(shù)2.水泥漿性能密度密度：水灰比：(water cement ratio)水與干水泥的重量比，一般在44%50%，水泥漿密度1.80 1.90 gcm3之間。稠化時(shí)間稠化時(shí)間：水泥漿從配置開始到其稠度達(dá)到規(guī)定值所用的時(shí)間，API標(biāo)準(zhǔn)：從開始混拌到水泥漿調(diào)度達(dá)到 100 BC（水泥稠度單位）所用的時(shí)間。凝結(jié)時(shí)間凝結(jié)時(shí)間：水泥漿從配置開始到變?yōu)楣虘B(tài)所用的時(shí)間。失水失水：水泥漿中的自由水通過井壁滲入地層的現(xiàn)象。 水泥石強(qiáng)度：水泥石強(qiáng)度：能支撐和加強(qiáng)套管

23、；能承受鉆柱的沖擊載荷；能承受酸化、壓裂等增產(chǎn)措施作業(yè)的壓力。 水泥石的抗蝕性：水泥石的抗蝕性：C3A3%，C4AF+2C3A 24%；加入礦渣、石英砂等提高抗硫能力。2.6.4 注水泥技術(shù)注水泥技術(shù)3. 注水泥設(shè)備和工具注水泥設(shè)備包括：水泥車、水泥罐車、供液車和壓塞車。水泥罐車水泥車供液、壓塞綜合車2.6.4 注水泥技術(shù)注水泥技術(shù)3.注水泥設(shè)備和工具注水泥工具包括：水泥頭、頂膠塞和底膠塞。頂膠塞2.6.4 注水泥技術(shù)注水泥技術(shù)裝水泥頭、循環(huán)洗井放下底膠塞、打隔離液注水泥漿壓頂膠塞井筒中替換成洗井液碰壓2.6.4 注水泥技術(shù)注水泥技術(shù) 注水泥工藝方法一般分為常規(guī)注水泥和非常規(guī)注水泥，常規(guī)注水泥

24、包注水泥工藝方法一般分為常規(guī)注水泥和非常規(guī)注水泥，常規(guī)注水泥包括一次注水泥、分級(jí)注水泥、尾管注水泥；非常規(guī)注水泥如外管注水泥、括一次注水泥、分級(jí)注水泥、尾管注水泥；非常規(guī)注水泥如外管注水泥、反循環(huán)注水泥等。反循環(huán)注水泥等。 例：常規(guī)注水泥作業(yè)過程例：常規(guī)注水泥作業(yè)過程4.注水泥工藝 a a、循環(huán)鉆井液、循環(huán)鉆井液 b b、注隔離液和水泥漿、注隔離液和水泥漿 c c、壓塞、壓塞 d d、替漿、替漿 e e、碰壓、碰壓2.6.4 注水泥技術(shù)注水泥技術(shù)2.7 完井工藝完井工藝完井工程（Well Completion）是使井眼與油氣儲(chǔ)集層（產(chǎn)層、生產(chǎn)層）連通的工序，是銜接鉆井工程和采油工程一項(xiàng)重要而相

25、對(duì)獨(dú)立的工程，包括從鉆開油氣層開始，到下生產(chǎn)套管、注水泥固井、射孔、下生產(chǎn)管柱、排液，直至投產(chǎn)的系統(tǒng)工程。主要包括：鉆開油氣層鉆開油氣層確定完井方法確定完井方法安裝井底及井口裝置安裝井底及井口裝置試油試油2.7.1 鉆開油氣層1、洗井液對(duì)油氣層的損害、洗井液對(duì)油氣層的損害水侵：水侵：鉆井液中的自由水侵入儲(chǔ)層的現(xiàn)象。泥侵：泥侵：鉆井液中固相物質(zhì)侵入儲(chǔ)層的現(xiàn)象。（1）水侵對(duì)油氣層的損害）水侵對(duì)油氣層的損害使儲(chǔ)層中的粘土成分膨脹，使油流通道縮??；破壞孔隙內(nèi)油流的連續(xù)性，使單相流動(dòng)變?yōu)槎嘞嗔鲃?dòng)，增加油流阻力；產(chǎn)生水鎖效應(yīng)，增加油流阻力；在地層孔隙中生成沉淀物。（2 2）泥侵對(duì)油氣層的損害）泥侵對(duì)油氣層

26、的損害鉆井液直接進(jìn)入較大的儲(chǔ)層孔隙，形成堵塞；形成內(nèi)泥餅，造成永久性損害；2.7.1 鉆開油氣層2. 保護(hù)油氣層的措施保護(hù)油氣層的措施（1）針對(duì)油氣層的特點(diǎn)采用合理的完井方法；）針對(duì)油氣層的特點(diǎn)采用合理的完井方法；（2）合理選擇洗井液密度，控制井內(nèi)壓差；）合理選擇洗井液密度，控制井內(nèi)壓差；（3）使用低固相、無固相優(yōu)質(zhì)洗井液鉆開生產(chǎn)層，控制洗井液的失水量，提高洗井液的造壁能力；）使用低固相、無固相優(yōu)質(zhì)洗井液鉆開生產(chǎn)層，控制洗井液的失水量，提高洗井液的造壁能力；（4） 在完井液中加入橋堵劑（石灰粉、硬瀝青粉等），以減少固體顆粒侵入；在完井液中加入橋堵劑（石灰粉、硬瀝青粉等），以減少固體顆粒侵入；（5）使用表面活性劑處理洗井液，降低洗井液與原油間的表面張力。）使用表面活性劑處理洗井液，降低洗井液與原油間的表面張力。（6） 提高洗井液的礦化度以減輕水侵的危害，防止油氣層中的泥巖吸水膨脹。提高洗井液的礦化度以減輕水侵的危害，防止油氣層中的泥巖吸水膨脹。1）完井井底結(jié)構(gòu)）完井井底結(jié)構(gòu)井底結(jié)構(gòu)大體可分