完井的原則與完井方式選擇演示文稿

完井的原則與完井方式選擇演示文稿當(dāng)前第1頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)完井的原則與完井方式選擇當(dāng)前第2頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)3主要內(nèi)容完井方式完井方式的選擇完井方式的原則123當(dāng)前第3頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)4回顧當(dāng)前第4頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)完井的原則5完井的原則1、對完井的要求

（1）最大限度保護(hù)儲集層，防止對儲層傷害（2）減小油氣流入井筒內(nèi)的流動阻力（3）有效封隔油氣水層，防止各層間干擾（4）克服井塌或出砂，保障長期穩(wěn)產(chǎn)，延長壽命（5）可以實(shí)施注水、壓裂、酸化等增產(chǎn)措施（6）工藝簡單、成本低當(dāng)前第5頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)2、完井設(shè)計的內(nèi)容：6完井的原則(1)、根據(jù)儲集層的特點(diǎn)，提出井底結(jié)構(gòu)的類型；(2)、提出完井段的井眼尺寸，如井徑、打開儲集層的長度、口袋的長度等；(3)、完井管柱的設(shè)計，有油層套管的直徑、下入深度、水泥漿的返高；油層套管的射孔的參數(shù)；篩管和襯管的有關(guān)尺寸等；(4)、完井液的設(shè)計，提出完井液的類型、參數(shù)、使用及調(diào)整方法等。

當(dāng)前第6頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)完井井底結(jié)構(gòu)根據(jù)儲層條件，完井的井底結(jié)構(gòu)可分為四類：1）封閉式井底—鉆開后下油套或尾管固井，射孔；2）敞開式井底—鉆開后產(chǎn)層裸露，或下篩管不固井；3）混合式井底—產(chǎn)層下部裸露，上部套管固井射孔；4）防砂完井——礫石充填，篩管。7完井的原則當(dāng)前第7頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)8完井的原則當(dāng)前第8頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)射孔完井、割縫襯管完井、裸眼完井、礫石充填完井等。9完井方式1、射孔完井鉆穿生產(chǎn)層，下套管至油氣層底部后固井，射孔完井。分兩種方式：套管射孔和尾管射孔。工藝步驟：鉆穿油層至設(shè)計井深，下油層套管至油層底部注水泥固井，射孔，射孔彈射穿油層套管、水泥環(huán)并穿透油層某一深度，建立起油流的通道。當(dāng)前第9頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)(1)套管射孔完井：套管射孔完井是鉆穿油層直到設(shè)計井深，然后下油層套管至油層底部注水泥固井，最后射孔，射孔彈射穿油層套管、水泥環(huán)并穿透油層某一深度，建立起油流的通道。如圖。10完井方式當(dāng)前第10頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)(2)尾管射孔完井：在鉆頭鉆至油層頂界后，下技術(shù)套管注水泥固井，然后用小一級的鉆頭鉆穿油層至設(shè)計井深，用鉆具將尾管送下并懸掛在技術(shù)套管上，尾管和技術(shù)套管的重合段一般不小于50m。再對尾管注水泥固井，然后射孔。如圖。11完井方式當(dāng)前第11頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)單管和多管射孔完井法

單管：一口井內(nèi)下一根油管，一次開采一層或性能和壓力相近的多層油氣層。12完井方式多管：也稱多層完井法或平行管多層完井法，系在油層套管內(nèi)下入兩根以上油管柱，以便同時分別開采壓力、性質(zhì)不同的幾個油層或氣層。當(dāng)前第12頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)封隔器射孔完井法 是將套管封隔器接在套管柱的適宜部位，下入井內(nèi)，使它正對生產(chǎn)層。優(yōu)點(diǎn)：

(1)支持上部液柱壓力，使產(chǎn)層不受水泥漿侵入危害；

(2)

封隔器封閉了油氣層，減少了水泥漿的氣侵，有利于提高固井質(zhì)量；

(3)能在產(chǎn)層附近形成良好的密封；

(4)可減少油氣竄通。13完井方式當(dāng)前第13頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：

(1) 能夠比較有效地封隔和支撐疏松易塌產(chǎn)層；

(2) 能夠分隔不同壓力和不同性質(zhì)的油氣層；

(3)可進(jìn)行無油管完井和多管完井；

(4) 除裸眼完井法外，它是最經(jīng)濟(jì)的。缺點(diǎn)：

(1)鉆井和固井時對油氣層的損害較為嚴(yán)重；

(2)油氣層與井底連通面積小、油氣層流入井阻力較大。14完井方式射孔完井的優(yōu)缺點(diǎn)當(dāng)前第14頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)2、裸眼完井

不下套管柱支撐井壁，油氣直接從地層經(jīng)過井壁流入井內(nèi)。裸眼完井方式有兩種完井工序：15完井方式先期裸眼完井后期裸眼完井當(dāng)前第15頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)(1)先期：鉆頭鉆至油層頂界附近后，下套管注水泥固井。水泥漿上返至預(yù)定的設(shè)計高度后，再從套管中下入直徑較小的鉆頭，鉆穿水泥塞，鉆開油層至設(shè)計井深完井。如圖。16完井方式一般結(jié)構(gòu)距產(chǎn)層20m左右。當(dāng)前第16頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)(2)后期：鉆頭直接鉆穿油層至設(shè)計井深，然后下套管至油層頂界限近，注水泥固井。如圖。17完井方式當(dāng)前第17頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)復(fù)合型完井裸眼完井與射孔完井相結(jié)合的一種完井方式。主要針對有氣頂或頂部有夾層水的適合裸眼完井的厚油層。18完井方式當(dāng)前第18頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)最大優(yōu)點(diǎn)：油層或氣層直接與井眼相通，油或氣流入井內(nèi)的阻力??；最經(jīng)濟(jì)。主要缺點(diǎn)：井壁易跨塌和油層易出砂；不能分層開采和分層進(jìn)行油層改造(壓裂、酸化)。19完井方式裸眼完井的優(yōu)缺點(diǎn)裸眼完井適用范圍：孔隙型、裂縫型、裂縫—孔隙型或孔隙—裂縫型堅固的均質(zhì)儲集層使用。井內(nèi)只有單一儲集層，不需分層開采，不含水含氣夾層的井。當(dāng)前第19頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)3.防砂完井法20完井方式為什么會出砂?油層出砂引起地層坍塌示意圖(a)地層壓力處于平衡狀態(tài)。(b)開采后地層壓力減小，上覆地層壓力下傳，破壞骨架砂粒膠結(jié)，產(chǎn)層出砂，打破了地層壓力的平衡狀態(tài)。(c)產(chǎn)層進(jìn)一步出砂，上覆地層下沉，套管變形。(d)上覆地層嚴(yán)重下沉而擠毀套管，油井報廢。1、油層出砂引起地層坍塌當(dāng)前第20頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)易出砂的油層巖石以“接觸膠結(jié)”方式為主，膠結(jié)數(shù)量少，膠結(jié)物中含有粘土。這種產(chǎn)層的孔隙度大，滲透率高。在其它條件相同時，滲透率愈高，砂巖強(qiáng)度愈低，愈容易出砂。原油粘度高、密度大的油層容易出砂。因原油流動阻力大，攜砂能力強(qiáng)。21完井方式2、易出砂地層的膠結(jié)方式當(dāng)前第21頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)22完井方式3.1裸眼礫石充填完井鉆開產(chǎn)層之前下套管固井，鉆開產(chǎn)層并在產(chǎn)層段擴(kuò)眼，下篩管，井眼與篩管間環(huán)空充填礫石。礫石和篩管對地層的出砂起阻擋作用。當(dāng)前第22頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)3.2套管礫石充填完井23完井方式在套管射孔完井的出砂井段下篩管，篩管和油層套管之間環(huán)空中充填礫石。礫石直徑：6～8倍砂粒中徑礫層厚度：≥8倍礫石直徑裸眼礫石充填礫層厚≥30mm套管礫石充填礫層厚≥15mm當(dāng)前第23頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)3.3人工井壁完井：滲透性可凝固材料注入出砂層，人工井壁阻擋沙礫。

滲透性固井射孔完井法：

滲透性良好材料注入套管和地層之間，小功率射孔彈射開套管但不破壞注入的滲透層。

滲透性襯管完井法：

在襯管與裸眼之間注入滲透性材料

滲透性人工井壁完井法：

裸眼井段注入滲透性材料形成人工井壁。24完井方式當(dāng)前第24頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)3.4預(yù)充填礫石繞絲篩管完井在地面將符合油層性質(zhì)的礫石充填在內(nèi)外雙層繞絲篩管的環(huán)形空間內(nèi)制成防砂管，下入井中油層部位防砂。它不能像礫石充填那樣能阻擋地層砂進(jìn)入井筒，只能阻擋地層砂不進(jìn)入油管。25完井方式當(dāng)前第25頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)4.復(fù)合完井法有的厚油層適于裸眼完成，但上部有氣頂或頂界鄰近又有水層時，可將技術(shù)套管下過油氣界面，封隔油層上部，然后裸眼完井，必要時再射開其中的含油段。26完井方式當(dāng)前第26頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)水平井完井27完井方式當(dāng)前第27頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)28完井方式水平井裸眼完井技術(shù)套管下至預(yù)計水平段頂部，注水泥固井封隔，然后換小一級鉆頭鉆水平井段至設(shè)計長度完井。主要用于碳酸鹽巖等堅硬不坍塌地層，特別是有一些垂直裂縫的地層。當(dāng)前第28頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)29完井方式水平井割縫襯管完井割縫襯管懸掛在技術(shù)套管上，靠懸掛封隔器封隔管外環(huán)形空間，扶正器保證割縫襯管居中。有助于裸眼完井防塌，方法簡單。

當(dāng)前第29頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)30完井方式水平井射孔完井技術(shù)套管下過直井段，注水泥封固；

水平段下尾管，注水泥封固，尾管靠懸掛器掛技術(shù)套管內(nèi)，然后尾管水平段射孔?？煞謱铀峄毫鸭胺謱幼⑺?，稀油、稠油均可使用。

當(dāng)前第30頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)31完井方式水平井礫石充填完井水平井防砂多采用預(yù)充填礫石篩管、金屬纖維完井。裸眼水平井預(yù)充填繞絲篩管完井，結(jié)構(gòu)同直井，使用時要加扶正器；套管射孔水平井預(yù)充填礫石繞絲篩管完井。當(dāng)前第31頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)由前分析可見，各種完井方法都有其優(yōu)點(diǎn)與不足，受到油氣層地質(zhì)條件的限制。因此，確定油氣井的完井方法時，應(yīng)根據(jù)油藏巖石是否堅固，多油層的壓力和性質(zhì)是否一致，以及是否有夾層水、底水、邊水、氣頂?shù)?，選擇適當(dāng)?shù)耐昃椒?。歸結(jié)起來，各種完井方法適應(yīng)的地質(zhì)條件如下：32完井方法選擇當(dāng)前第32頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)裸眼完井適應(yīng)的地質(zhì)條件1）巖石堅硬致密，井壁穩(wěn)定不坍塌的儲層；2）不要求層段分隔的儲層；3）天然裂縫性碳酸鹽巖或硬質(zhì)砂巖；4）短或極短曲率半徑的水平井。33完井方法選擇當(dāng)前第33頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)割縫襯管完井適應(yīng)的地質(zhì)條件1）井壁不穩(wěn)定，有可能發(fā)生井眼坍塌的儲層；2）不要求層段分隔的儲層；3）天然裂縫性碳酸鹽巖或硬質(zhì)砂巖儲層。34完井方法選擇當(dāng)前第34頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)帶管外封隔器的割縫襯管完井適應(yīng)的地質(zhì)條件1）要求不用注水泥實(shí)施層段分隔的注水開發(fā)儲層；2）要求實(shí)施層段分隔，但不要求水力壓裂的儲層；3）井壁不穩(wěn)定，有可能發(fā)生井眼坍塌的儲層；4）天然裂縫性或橫向非均質(zhì)的碳酸鹽巖或硬質(zhì)砂巖儲層。35完井方法選擇當(dāng)前第35頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)射孔完井適應(yīng)的地質(zhì)條件1）要求實(shí)施高度層段分隔的注水開發(fā)儲層；2）要求實(shí)施水力壓裂作業(yè)的儲層；3）裂縫性砂巖儲層。36完井方法選擇當(dāng)前第36頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)裸眼預(yù)充填礫石篩管完井適應(yīng)的地質(zhì)條件1）巖性膠結(jié)疏松，出砂嚴(yán)重的中、粗、細(xì)粒砂巖儲層；2）不要求分隔層段的儲層；3）熱采稠油油藏。37完井方法選擇當(dāng)前第37頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)套管預(yù)充填礫石篩管完井適應(yīng)的地質(zhì)條件1）巖性膠結(jié)疏松，出砂嚴(yán)重的中、粗、細(xì)粒砂巖儲層；2）裂縫性砂巖儲層；3）熱采稠油油藏。38完井方法選擇當(dāng)前第38頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)完井方法的選擇原則油氣井是連通油氣藏的唯一通道，每口油氣井的完井設(shè)計必須以獲得最大的綜合利潤為前提。選擇完井方法所要考慮的問題相當(dāng)廣泛，但可找出其中的主要因素。這些因素有：

(1)儲集層的類型：例如孔隙性、裂縫性或復(fù)合型、孔隙裂縫或裂縫孔隙。39完井方法選擇當(dāng)前第39頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)

(2)儲集層的均質(zhì)程度：均質(zhì)產(chǎn)層是指在整個產(chǎn)層厚度內(nèi)滲透率等巖性相同，沒有含水及易坍塌夾層，沒有被分隔為許多壓力不同的油氣層的單一產(chǎn)層，或者即使被分隔成為許多層但各分層的壓力相近。非均質(zhì)產(chǎn)層是指存在壓力、巖性各不相同的若干小分層之間的層間干擾或存在含水夾層、易坍塌粘土夾層等。40完井方法選擇當(dāng)前第40頁\共有43頁\編于星期二\6點(diǎn)(3)產(chǎn)層巖石的穩(wěn)定性。

(4)