石油工程中的油井完井技术资料
水平井完井技术简介
二、水平井的完井方法
中国石油
2、水平井完井方式--国内水平井主要完井方法有以下5种
(1)裸眼完井
裸眼方式完井最简单、最经济， 但不能进行选择性作业和生产， 油井生产控制程度低。
二、水平井的完井方法
中国石油
2、水平井完井方式--国内水平井主要完井方法有以下5种
割缝筛管(割缝衬管)完井，目
(2) 筛管（割缝）衬管完井
中国石油
2、水平井完井方式--国外水平井主要完井方法有以上5种外，还有：
增加管外的封隔程度、分层作
(6) 管外封隔器完井 业和分段开采具有重要的作用。
三、水平井完井工具
中国石油
水平井完井工具---国内外主要有以下几种：
1.圆孔筛管、绕丝筛管、割缝筛管、砾石充填筛管等衬管;
三、水平井完井工具
中国石油
割缝筛管(割缝衬管)完井，目 前普遍使用，约占80%,对于较 为松散地层，有一定程度的出 砂的水平井是一种经济有效的 方法。但是地层坍塌易造成筛 缝堵塞降低渗透，影响产量。
ф244.5mm套管×907m
悬挂器×856m
ф177.8mm光管 ×(857m-907m)
ф177.8mm割缝筛管 引鞋 ×(907m-1271m)
A 控制点
水层
油层
B
泥岩层
基本数据：井深1462m，井斜 112.190，位移845米，水平段 324米；控制点斜深879.8m、 垂深723m；入口靶点斜深 1138m、垂深668.89m，高差 54.11m；最大全角变化率 11.190/30m ，控制点至入口靶 点最大全角变化率10.520/30m。 钻井周期20天。
Hale Waihona Puke “L”型井眼轨迹水平井中国石油
油井完井方法
29
裸眼完井适应的地质条件
1）岩石坚硬致密，井壁稳定不坍塌的储层； 2）不要求层段分隔的储层； 3）天然裂缝性碳酸盐岩或硬质砂岩；
4）短或极短曲率半径的水平井。
30
割缝衬管完井适应的地质条件
1）井壁不稳定，有可能发生井眼坍塌的储层；
2）不要求层段分隔的储层； 3）天然裂缝性碳酸盐岩或硬质砂岩储层。
现代完井工程
油井完井方法
1
完井是整个钻井工艺过程中最后一道十分重要 的工序 概念：完井方式是指油层与井底的连通方式， 井底结构及完井工艺。 对于不同的地层性质，不同类型的井所采取的 完井方式是不同的。 不论采用哪种方式，都需要满足以下几个方面 的要求：
2
合理完井方式的要求
(1)油气层与井底之间应具有最佳的连通条件， 油气层受损害最小；
31
射孔完井适应的地质条件
1）要求实施高度层段分隔的注水开发储层；
2）要求实施水力压裂作业的储层； 3）裂缝性砂岩储层。
32
裸眼预充填砾石筛管完井适应的地质 条件
1）岩性胶结疏松，出砂严重的中、粗、细粒 砂岩储层；
2）不要求分隔层段的储层；
3）热采稠油油藏。
33
套管预充填砾石筛管完井适应的地质 条件
缺点：1、出油面积小，完善程度较差，油气流入井
内的阻力相对较大。 2、对井深和射孔深度要求严格。 3、固井质量要求高，水泥浆可能损害油气层。 4、不能阻止地层砂进入井。
13
射孔完井
(2)尾管射孔完井：在钻头钻至 油层顶界后，下技术（油层） 套管注水泥固井，然后用小 一级的钻头钻穿油层至设计 井深，用钻具将尾管送下并 悬挂在技术套管上，尾管和 技术套管的重合段一般不小 于50m。再对尾管注水泥固 井，然后射孔。如图。
完井与井下作业
石油与天然气工程学院油气田开发教研室 焦国盈
27
《完井与井下作业》 第三章 油气井完井方法
2、封隔器
作用：封闭裸眼层或套管内的 某些层位
原理：橡胶筒，在液压或机械 作用下张开，封堵裸眼的岩层 或套管的内壁
石油与天然气工程学院油气田开发教研室 焦国盈
28
《完井与井下作业》 第三章 油气井完井方法
石油与天然气工程学院油气田开发教研室 焦国盈
18
《完井与井下作业》 第三章 油气井完井方法
分层开采 适合的开 采工艺
压裂酸化
多层完井 适应性：各种油气藏
石油与天然气工程学院油气田开发教研室 焦国盈
19
《完井与井下作业》 第三章 油气井完井方法
三、割缝衬管完井法
第一种在钻完油层后，下入下端连接衬管的套管柱 到油层部位，使用套管外封隔器注水泥封固油层以 上井段的环形空间。 缺点：如果衬管损坏了，修理困难。 第二种完井方式（常用）：当钻头钻到油层顶部， 下人套管至油层顶部，注水泥固井，下入钻头从套 管鞋继续向下钻穿油气层至完井井深，再下入带割 缝衬管的管柱，用封隔器密封的环形空间。 优点：当衬管损坏时可以起出更换。
23
《完井与井下作业》 第三章 油气井完井方法
缝眼宽度:e≤2d10 缝眼长度：一般长为20~30mm，由于横向 衬管强度低，故缝长较短，多为20~50mm。 纵向割缝的缝长一般为50~300 mm。 缝眼的排列：缝眼的排列有两种：一种是 与管的轴线相平行，即纵向排列，又有直 缝式、楔缝式、组合楔缝式三种排列；另 一种是与管的轴线垂直的横向排列，又称 为水平式。 缝眼数量：缝眼的总面积为衬管外表总面 积的2％。
石油与天然气工程学院油气田开发教研室 焦国盈
多分支井完井技术概况
五、TAML的多分支井分类
1级：裸眼侧钻或无支撑连接； 2级：主井眼下套管且胶结并有裸眼分
支井； 3级：主井眼下套管胶结，分支井也下
套管但没有胶结； 4级：主井眼和分支井均下套管并胶结； 5级：压力的完整性可在主、之井的交
汇处通过完井设备获得； 6级：压力的完整性可通过下套管取得，
不依靠完井设备； 6S级：下入井下分流器，成为井下双
三、多分支井技术应用的优势
钻多分支井就是要通过改善油藏泄油特性来提高投 资利用率。 主要目的是：
1、强化采油 2、提高钻井效率 3、提高采收率（特别针对枯竭油藏） 4、转移开采层位。
三、多分支井技术应用的优势
多分支井技术应用的优势是：
1、增加油藏的区域连通性，提高驱油效果，加强高粘稠油的重力泄流 能力，提高泄油面积，从而大幅提高油田采收率；
四、多分支井技术的发展历程
多分支井的概念起源于上世纪30年代，世界 上首先开展多分支井技术研究的是50年代初 期的前苏联。 前苏联工程师格里高扬提出并发展了“生产 层中的井眼分叉能够扩大表面裸露，如同一 颗树的根露于土壤一样”的理论，著名科学 家查偌维奇在格里高扬的启发下认为“带有 均匀岩石渗透率的生产层中的分支井可以提 高石油产量，并与分支井的数量成正比”。
八、多分支井的发展方向
能否应用多分支井技术的决定因素是油蒇工程，但钻井、完井工程技术人 员有责任协调各个项目，对所有数据进行汇总分析，评估主、支井交汇处 的稳定性，包括如套管开窗作业的铁屑清洗设计，是否要求重返井眼进行 修井作业等等。多分支井项目，与其它任何钻井项目一样，须由完井方案 设计开始从钻井到完井反复考虑设计。
分支井可以是直井到水平井 主
井
之间的任何斜井，可以钻新
【现代完井技术】完井技术_分支井和膨胀管完井
双膨胀锥系统工作原理
可膨胀式尾管悬挂器
可膨胀管尾管悬挂器不仅具备悬挂器的 功能，拥有很高的承载能力，而且具有 很高的环形封隔能力，不需要外加封隔 器来提高其封隔能力。
TORXS膨胀式尾管悬挂器
可膨胀式管外封隔器
可膨胀管内涂层技术
合适的摩擦因数，不仅能够降低可膨胀套管内的残余应力，而且 可以不因为超过套管的抗内压强度而导致膨胀过程的失败。
斜器的定向、坐放及套管开窗，如Sperry-Sun公司的RDS系统。 （2）预设窗口
将一个特制的留有窗口的短节接到套管柱中，窗口由易钻的复合 材料组成，下井后用专用工具打开窗口。 （3）裸眼侧钻
运用封隔器及造斜器直接进行裸眼侧钻，或打水泥塞，然后从水 泥塞中造斜，或下裸眼造斜器进行侧钻。 （4）井下分支系统（Down hole Splitter System） 集侧钻、完井于一体的多用途系统。它便于在主、分井眼钻出后 安装回接完井管柱。下图为胜利油田采用的定向回接系统。
(2) 封隔缩径、坍塌、井漏或高压层
2、套管修补作业
3、完井衬管膨胀
膨胀割缝衬管或筛管用于更好的支撑井壁和防砂。
二、膨胀管种类
1、实体管膨胀
一般用于尾管膨胀，增大井径。膨胀管+可膨胀式悬挂封隔器。
损坏套管的补贴
割缝膨胀管技术的应用
河坝1井是中国石化总公司南方勘探开发分公司在川东北 布署的一口重点详探井，位于四川盆地东北部通南巴构造带 河坝场高点，设计井深6100m，是川东北设计最深、施工 难度最大的一口井。
2010年9月17日，由中国石油集团钻井工程技术研究院研发 的具有自主知识产权的膨胀式尾管悬挂器在哈萨克斯坦实验成 功。这不仅仅是我国石油公司面向海外市场的首次商业应用， 而且打破了国外石油公司在技术上的垄断，标志着中国石油膨 胀管技术获得重要突破。
油气田地下地质学4--完井及完井总结
坍塌层
表层套管
12′20m
钻头尺寸及井深
油气层
油气层 水层 油气层
技术套管
8′1800m
油层套管 5′2500m
套管程序示意图
1、套管程序的设计
② 技术套管：● 封隔钻井液
难于控制的复杂地层
(漏失层、严重塌层、高 坍塌层
压水层、非目的层的油气层
等）； 油气层 ● 在井斜较大的定向井中，
为防止井下复杂情况，
4、附图目录
⑴ 过井“十字”地震剖面图 ⑵ 本井与邻井地层对比
图
⑶⑹ 综岩合心录油井 层图 物理性质分⑷析成综果合测井图
⑸ 岩心综合图
⑺ 地球化学资料综合图
⑻ 测试层位简图
⑼ 压力恢复曲线图
⑽ 测试油层原始压力与深度关系曲线图
⑾ 井斜水平投影图
完井地质总结报告
根据中国海洋石油有限公司勘探监督手册（2002）要求，
① 射孔完井
--国内外最广泛使用的完井方式。 包括：套管射孔完井、尾管射孔完井
● 套管射孔完井
钻穿油气层直至井深，然后下 生产套管至油层底部、注水泥固 井；最后，下入射孔器在油气层 部位射孔，射穿油层套管、水泥 环，并穿透油层一定深度，建立 油流通道。
套管射孔完井示意图
(《油气井工程》，2003)
深度比例尺 一般1：500； 横向比例尺 避免曲线之间交错过多。
◆ 编制完井总结图，应解决好以下3个问题：
⑴ 确定分层界线 以1：500标准曲线的2.5米(或1米)底部梯度曲线和SP
曲线为主；必要时参考组合微侧向、微电极等曲线。
⑵ 确定岩性--以岩心、岩屑为基础，其他资料作参考；
⑶ 油气水层的识别 必须以岩心、岩屑、井壁取心、钻时、气测、槽面油
第8讲 完井方式
长江大学石油工程学院钻井工程研究所
（二）裸眼完井方式（
Open-hole Completion
）
1）定义：裸眼完井就是井眼完全裸露，井内不 下任何管柱的完井方式。
2）分类：分先期裸眼完井、后期裸眼完井和复 合型完井。
长江大学石油工程学院钻井工程研究所
1、先期裸眼完井
是钻头钻至油层顶界附近 后（在油层顶界20m左右）， 下技术套管注水泥固井。水 泥浆上返至预定的设计高度 后，再从技术套管中下入直 径较小的钻头，钻穿水泥塞， 钻开油层至设计井深完井。 此为先期裸眼完井。
（一）射孔完井方式（Perforating Completion） （二）裸眼完井方式（Open-hole Completion） （三）割缝衬管完井方式（Slotted Liner Completion） （四）砾石充填完井方式（Gravel Packed Completion） （五）其他防砂筛管完井
2、分类：一般的射孔完井包括
套管射孔完井和尾管射孔完井
长江大学石油工程学院钻井工程研究所
1、套管射孔完井
1）工艺技术： 是钻穿油层直到设计井深，然后下油层套管至 油层的底部，注水泥固井，最后射孔。 射孔弹穿透套管、水泥环和一定深度的油层， 进而建立起油气流通的通道。 2）套管射孔完井的特点： ●可以有选择的射开不同压力体系、不同物性 的油层，以避免层间干扰。还可以避开夹水层、 底水、气顶和易坍塌段地层。 ●具备实施分层注、采和有选择性的压裂或酸 化等分层作业条件；
长江大学石油工程学院钻井工程研究所
1、割缝衬管
3）割缝衬管的技术参数
（5）割缝衬管的尺寸 根据技术套管尺寸，裸眼井段的钻头直径，可确定割缝衬管外径，如 下表所示:
长江大学石油工程学院钻井工程研究所
石油工程技术 井下作业 井身结构及完井方法
井身结构及完井方法1井身结构所谓井身结构，就是在已钻成的裸眼井内下入直径不同、长度不等的几层套管，然后注入水泥浆封固环形空间间隙，最终形成由轴心线重合的一组套管和水泥环的组合。
如图1所示。
图1井身结构示意图1—导管；2—表层套管；3—技术套管；4—油层套管；5—水泥环1.1导管井身结构中靠近裸眼井壁的第一层套管称为导管。
导管的作用是：钻井开始时保护井口附近的地表层不被冲垮，建立起泥浆循环，引导钻具的钻进，保证井眼钻凿的垂直等，对于不同的油田或地层，导管的下入要求也不同。
钻井时是否需要下入导管，要依据地表层的坚硬程度与结构状况来确定。
下入导管的深度一般取决于地表层的深度。
通常导管下入的深度为2～40m。
下导管的方法较简单，是把导管对准井位的中心铅垂直方向下入，导管与井壁中间填满石子，然后用水泥浆封固牢。
1.2表层套管井身结构中的第二层套管叫做表层套管。
表层套管的下入深度一般为300～400m，其管外用水泥浆封固牢，水泥上返至地面。
表层套管的作用是加固上部疏松岩层的井壁，供井口安装封井器用。
1.3技术套管在表层套管里面下入的一层套管(即表层套管和油层套管之间)叫做技术套管。
下入技术套管的目的主要是为了处理钻进过程中遇到的复杂情况，如隔绝上部高压油(气、水)层、漏失层或坍塌层，以保证钻进的顺利进行。
下入技术套管的层次应依据钻遇地层的复杂程度以及钻井队的技术水平来决定。
一般为了加速钻进和节省费用，钻进过程中可以通过采取调整泥浆性能的办法控制复杂层的喷、坍塌和卡钻等，尽可能不下或少下技术套管。
下入技术套管的层次、深度以及水泥上返高度，以能够封住复杂地层为基本原则。
技术套管的技术规范应根据油层套管的规范来确定。
1.4油层套管油井内最后下入的一层套管称为油层套管，也称为完井套管，简称套管，油层套管的作用是封隔住油、气、水层，建立一条封固严密的永久性通道，保证石油井能够进行长时期的生产。
油层套管下入深度必须满足封固住所有油、气、水层。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
石油工程中的油井完井技术资料
1. 引言
在石油工程中，油井的完井技术是确保有效采油和油井长期稳定产出的关键步骤之一。
油井完井技术资料对于油井的设计、施工、运营和维护具有重要作用。
本文将介绍石油工程中油井完井技术所需的资料内容和相关要点。
2. 油井完井技术资料的类型
在油井完井技术中，所需的资料分为以下几类：
2.1 油井地质资料
油井地质资料是对油井地质构造、地层岩性、裂缝分布等进行了详细描述的数据。
这些资料可以通过地质勘探、钻井、岩心分析等手段获得。
地质资料可以帮助工程师判断油井完井的位置、完井层段的选择以及地层稳定性等因素。
2.2 油藏工程资料
油藏工程资料包括油藏的储量、渗透率、饱和度等信息。
这些资料是通过采集油藏样品进行实验室分析和数字模拟得出的。
油藏工程资料可以帮助工程师确定油井完井的类型、完井策略以及油井产能等参数。
2.3 井筒测井资料
井筒测井资料是对井下信息进行测量并反映在曲线图上的结果。
这
些资料可以获得油井的物理性质、孔隙度、渗透率等信息。
井筒测井
资料可以帮助工程师确定油井完井的选择、管柱配置以及防漏等技术
措施。
2.4 完井液体配方和性能指标
完井液体配方是指完井过程中所使用的各种液体组分的配比和性能
指标。
这些资料包括钻井液、固井液、完井流体等。
完井液体配方和
性能指标可以帮助工程师解决油井完井过程中的技术问题，确保完井
作业的顺利进行。
2.5 完井装备和设备参数
完井装备和设备参数是指完成完井作业所需的各种工具、设备的参
数要求和使用方法。
这些资料包括油井钻具、完井工具、管柱等。
完
井装备和设备参数的具体要求和规范能够帮助工程师选择合适的装备
和设备，确保完井作业的质量和效率。
3. 油井完井技术资料的应用
油井完井技术资料在石油工程中的应用主要体现在以下几个方面：
3.1 完井方案设计
根据油井地质资料、油藏工程资料和井筒测井资料，工程师可以结
合油田的特点进行完井方案设计。
完井方案设计包括完井层段的选择、完井类型的确定、完井井眼的尺寸等。
合理的完井方案设计能够提高
油井的产出和采油效果。
3.2 完井作业指导
根据完井液体配方和性能指标以及完井装备和设备参数，工程师可
以制定详细的完井施工方案，对施工中的各个环节进行有效的指导和
管理。
合理的完井作业指导能够保证施工的顺利进行，提高施工效率。
3.3 完井质量控制
通过对油井完井过程中的各个环节进行监管和质量控制，工程师可
以确保完井作业的质量。
借助井筒测井资料等数据，能够及时发现施
工中的问题并采取相应的措施进行调整和改进。
4. 结论
油井完井技术资料在石油工程中具有重要作用，对油井的设计、施工、运营和维护起到关键的指导和支撑作用。
合理地应用油井完井技
术资料，可以提高油井的产能和采油效果，实现油田的可持续开发和
利用。
5. 参考文献（按学术规范格式书写）：
[参考文献1]
[参考文献2]
[参考文献3]。