现代完井方法及配套优化技术介绍
现代完井方法及配套优化技术介绍80页PPT
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6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
现代完井方法及配套优化技术介绍
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7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
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若ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
完井工程技术概述
A 降低流体损失到最小程度 优 B 减少地层损害 点 C 改善油气井产能
国外欠平衡钻井的完井方式
76%
裸眼完井百分比%
21%
筛管完井百分比%
3%
套管固井完井百分比%
二、完井工程概述、现状与趋势 （二）现状
国内完井技术
SAS + ECP（变参数+筛管顶部注水泥）
SAS（割缝/打孔管/复合筛管）
SAS + ECP（控水筛管+分段一体化）
（一）概述
割缝衬管完井方式(1)
割缝衬管完井方式(2)
二、完井工程概述、现状与趋势 （二）现状
国外完井技术的研究起步 早，发展快，通过多年的发 展，在完井工艺技术方面有 许多成熟配套的的技术，并 不断开发出经济实用的新工 艺、新工具。
二、完井工程概述、现状与趋势
1、小井眼完井技术
（二）现状
井眼内下入的套管尺寸和层数受限，
•级别1:裸眼/无支撑连接――主井眼和分支井眼 都是裸眼 •级别2:主井眼下套管并固井,分支井眼下衬管。 •级别3:主井眼下套管并固井,分支井眼下衬管但 不固井。用悬挂器将分支尾管锚定在主井眼上,但 不固井。 •级别4:主井眼和分支井眼都下套管并注水泥。主 井眼和分支井眼在联接处都注水泥。 •级别5:在连接处进行压力密封。在不能固井的情 况下,用完井方法达到密封。 •级别6:在连接处进行压力密封。在不能固井的情 况下,用预成型管柱进行密封 。
裸眼分段压裂系统
StageFRAC Frac Point Delta Stim
国内应用情况
※2008年初，Schlumberger公司在广安002-H1-2井实施4段加砂压裂施工获得 成功，为亚洲首次。 ※西南分公司评价井新沙2H井采用Halliburton最新技术——遇油膨胀封隔器及 DSS压裂滑套对其水平段实行管外封隔及分段定点压裂。 ※2009年3月，大庆油田公司开发部利用Baker Oil Tools公司的Frac Point系统， 对深层水平气井徐深9-平1井实施4段分层压裂。
现代完井技术-完井
（1）4口鱼骨井或鱼刺形的井。 （2）8口三维鸥翅井（反向井）。 （3）10口分支井。 （4）1口分支鱼骨井。 （5）3口分支鸥翅井。 （6）1口三侧向井。
国外分支井钻井技术
据美国HIS能源集团统计，到1999年5月全世界共打多分支井5779口，其中美国打多分支井
3884口，加拿大打多分支井1891口，世界其他地区共打多分支井4口。据Gardes定向井公司 报道,一口多分支井可以节省18口直井的井场,而产量却能增加20%。多分支井在环境保护方 面的作用与小井眼类似,它可减少钻屑和其他要处置废物的数量,如果用连续管钻井会进一 步减轻对环境的污染。
水平井完井方法
(5)裸眼预充填砾石完井
在裸眼井中进行井下砾石充填，在砾石完全充填到位之前，井眼有可 能坍塌，扶正器有可能被埋置在疏松地层中。 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不要求封隔层段的储层； ③热采稠油油藏。
水平井完井方法
(5)裸眼预充填砾石完井 裸眼预充填砾石完井的优点： ①储层不受水泥浆的伤害； ②可以防止疏松储层出砂及井眼坍塌； ③特别适宜于热采稠油油藏。 裸眼预充填砾石完井的缺点： ①不能实施层段的分隔，因而不可避免有层段之间的窜通； ②无法进行选择性增产增注作业；
Hale Waihona Puke Environmental Applications
In-Situ Remediation
井下修井作业管理方法及修井技术优化
井下修井作业管理方法及修井技术优化井下修井作业是指对已经钻井并完井的油井进行维护和修复工作，以确保油井的持续产能和可靠性。
为了有效管理井下修井作业，并优化修井技术，以下是一些常用的管理方法和技术优化措施：井下修井作业管理方法：1. 完善的作业计划和安全管控措施：在进行井下修井作业前，必须制定详细的作业计划，并确保作业人员严格按照计划进行操作。
必须制定严格的安全管控措施，保障作业人员的安全。
2. 资源调配和作业协调：井下修井作业通常需要多个专业的工种和设备协同作业。
必须合理调配资源并进行作业协调，以确保作业的高效进行。
3. 定期巡检和维护：定期巡检可以及时发现问题并进行修复，从而降低事故发生的可能性。
需要进行预防性维护，提前更换老化的设备或部件，避免发生故障。
4. 数据管理和分析：建立油井的维护保养档案，并对数据进行管理和分析，以了解油井的维护情况和井下作业的效果，为后续作业做出合理决策。
修井技术优化：1. 界定修井目标：在进行修井作业前，必须明确修井的目标，例如增加产能、减少油井堵塞等。
通过明确目标，可以有针对性地选择修井技术和措施。
2. 智能化修井技术：利用现代化的技术手段，例如智能传感器和远程监控系统，可以实时监测油井的状态，及时发现异常情况并进行修复。
这样可以提高修井的效率和质量。
3. 高效的修井工具和材料：选择合适的修井工具和材料，能够在较短时间内完成修井作业，并保证修井的持久效果。
4. 优化修井方案：根据油井的特性和问题，制定合适的修井方案。
对于油井堵塞问题，可以采取冲洗、加药等措施进行解决，而对于油井产能下降问题，可以进行增压和增注水等修复措施。
井下修井作业的管理方法和技术优化是确保油井持续产能和可靠性的重要手段。
通过合理的管理和选用适当的修井技术，可以提高修井作业的效率和质量，降低油井故障率，保障油田的正常生产运行。
现代完井理论与技术
6）井的类型： A、垂直井；B、水平井(侧钻水平井)； C、斜井 完井方式及方法： 裸眼系列完井－－约十几种； 套管（尾管〕射孔系列完井－－约十来 种。 根据地质特点和开发开采技术要求及成 本来优选最合理的完井方法。
3、完井方式或方法
一、完井工程定义
1.完井的定义：完井，顾名思义指的是
油气井的完成(Well Completion)，抽 象地讲是根据油气层的地质特性和开发 开采的技术要求，在井底建立油气层与 油气井井筒之间的合理连通渠道或连通 方式。
一、完井工程定义
2.完井工程的定义:是衔接钻井工程
和采油（气）工程而又相对独立的 一门技术工程。 具体地讲，是从钻开油（气）层开 始，到完井作业、下生产管柱、排 液，直至投产的一项系统工程。其 中:完井方法不一样,具体的完井作 业也不一样。
射孔系列完井 1、射孔完井 2、管内下绕丝筛管完井 3、管内预充填砾石筛管完井 4、管内金属纤维筛管完井 5、管内烧结陶瓷筛管完井 6、管内金属毡筛管完井 7、管内井下砾石充填完井 8、套管外化学固砂 9、管内井下砾石充填+压裂完井 10、管内复合材料防砂筛管完井
3、完井方式或方法
非防砂型完井
1、裸眼完井 2、割缝衬管完井 3、带ECP的割缝衬管完井 4、贯眼套管完井 5、射孔完井
3完井方式或方法裸眼系列完井裸眼系列完井射孔系列完井射孔系列完井11射孔完井射孔完井射孔完井22管内下绕丝筛管完井管内下绕丝筛管完井33管内预充填砾石筛管完井管内预充填砾石筛管完井44带带ecp44管内金属纤维筛管完井管内金属纤维筛管完井55绕丝筛管完井绕丝筛管完井55管内烧结陶瓷筛管完井管内烧结陶瓷筛管完井66贯眼套管完井贯眼套管完井66管内金属毡筛管完井管内金属毡筛管完井77裸眼预充填砾石筛管完井裸眼预充填砾石筛管完井77管内井下砾石充填完井管内井下砾石充填完井88裸眼金属纤维筛管完井裸眼金属纤维筛管完井88套管外化学固砂套管外化学固砂99裸眼烧结陶瓷筛管完井裸眼烧结陶瓷筛管完井99管内井下砾石充填管内井下砾石充填压裂完井1010裸眼金属毡筛管完井裸眼金属毡筛管完井1010管内复合材料防砂筛管完井管内复合材料防砂筛管完井1111裸眼井下砾石充填完井裸眼井下砾石充填完井1212裸眼化学固砂裸眼化学固砂1313衬管外化学固砂衬管外化学固砂1414裸眼复合材料防砂筛管完井3完井方式或方法非防砂型完井防砂型完井4裸眼金属纤维筛管完井5射孔完井5裸眼烧结陶瓷筛管完井6裸眼金属毡筛管完井7裸眼井下砾石充填完井9衬管外化学固砂10裸眼复合材料防砂筛管完井11管内下绕丝筛管完井12管内预充填砾石筛管完井13管内金属纤维筛管完井14管内烧结陶瓷筛管完井15管内金属毡筛管完井16管内井下砾石充填完井17套管外化学固砂18管内井下压裂砾石充填完井19管内复合材料防砂筛管完井完井方法确定后要针对具体的完井方法进行完井完井方法确定后要针对具体的完井方法进行完井参数的优化设计
现代智能完井技术
现代智能完井技术摘要：本文针对完井技术方法落后、完井仪器设备陈旧的状，为了解决这些问题，提高老油田的采收率，国内外逐渐发展了水平井、套管内侧钻井、大位移井、小井眼井、多分支井和自动旋转导向钻井及重钻井技术。
为此专家提出了现代智能完井的新思想，将现代智能测控技术、微机电技术、机电一体化技术、计算机与网络多媒体技术等应用于完井工程领域，研究和开发一套可用于多储集层、多分支井油气开采，能够在线、动态、实时地进行井下多参数测试、多功能操作，井下闭环自动控制与地面联网协同决策相结合的现代智能完井综合系统的技术方法体系，为油气层开采打下良好的基础，实现油气开发工程的信息化、数字化、现代化管理，从而达到降低施工成本、提高开采效率的目的。
关键词：现代智能完井钻井技术信息化一、现代智能完井概念现代智能完井技术是根据不同地层能在多层段、多分支油井、水平井和大位移井中从地面控制、分析，从而实施最佳完井方法并能高效的提高完井质量的完井技术。
该技术包括智能完井技术、新射孔完井技术、膨胀管完井技术、割缝衬管完井技术等。
智能完井系统是带有井下传感器，并能实时采集有关数据的遥测与控制系统. 可允许操作人员从地面实时地对单井多层段油、气生产或对多分支井中单分支井眼的油、气生产进行监测和控制，最大限度地减少油气井生产期间的修井次数，保持有效的开采速度，获得较高的油气采收率，降低油气生产成本. 该系统可以通过控制油层的流动特性来恢复油层能量，延迟地层水侵入采油层段，增加油、气产量. 该系统特别适用于调整井和修理费用高或复杂环境下的油井，如海上油井、深水油井、多分支井、水平延伸井、直井、远距离操作的油井等.现代智能完井系统一般包括以下几部分：井下信息收集传感系统；井下生产控制系统；井下数据传输系统；地面数据收集、分析和反馈控制系统。
井下信息收集传感系统主要由多种传感器构成，其中多相流流量测量采用普通传感器；井下温度和压力的测量采用光纤传感器；井筒和油藏中流体的粘度、组分、相对密度的评估采用微电子传感器。
现代井下作业大修技术
现代井下作业大修技术引言:井下作业是指在地下进行的各种工程施工和维护工作。
井下作业的复杂性和危险性要远远超过地上的工作, 因为情况更加恶劣, 环境更加艰苦。
为了确保井下作业的顺利进行和作业人员的安全, 现代井下作业大修技术得到了广泛的关注和研究。
本文将针对现代井下作业大修技术进行详细的介绍, 包括技术的定义、主要内容和应用案例等。
一、技术定义现代井下作业大修技术是指利用现代化的设备和技术手段, 对地下设施进行维护、保养和修复的技术方法。
该技术主要应用于地下管道、隧道、矿井等工程的维修和改造, 通过使用高科技设备和先进的工艺方法, 提高作业效率和质量, 达到节约资源和减少事故的目的。
二、技术内容1.设备技术: 现代井下作业大修技术的核心在于先进的设备技术。
随着科技的不断进步, 井下作业所使用的设备也越来越先进。
比如, 激光扫描设备可以实时获取地下设施的三维模型, 帮助作业人员更好地进行维护和修复工作。
无人机技术可以对井下设施进行实时监测和巡视, 减少人力和时间的浪费。
还有机器人和无人驾驶设备可以进行一些危险作业, 减少人员伤亡的发生。
2.安全管理: 井下作业的安全是最重要的。
现代井下作业大修技术强调安全管理的重要性, 包括监测和评估风险、设立安全防护措施、培训和教育作业人员等。
通过严格遵守安全标准和规定, 减少事故和伤亡的发生。
3.施工工艺：现代井下作业大修技术还包括施工工艺的研究和应用。
根据具体的地下设施和维修工作的需求，选择合适的工艺方法，保证作业质量和效率。
比如，使用无损检测技术对井下管道进行检验，通过无损检测仪器对管道的材料、强度和泄漏情况进行检测，提前发现问题并进行修复。
三、应用案例1.地下管道维修: 地下管道是城市发展的重要基础设施, 随着使用年限的增加, 管道出现老化和破损的情况越来越多。
现代井下作业大修技术可以应用于地下管道的维修工作, 通过高科技设备和工艺手段, 修复破损的管道, 保证供水和供气的正常运行。
简析井下作业的修井技术及其新工艺的优化
柱需要保持清洁 ， 使用密封脂 喷涂 于螺纹上 ， 并利用 配套 的工 具 将其 固紧。使用多级抽 油杆 时， 需要保 障其上粗 下细。抽 油杆全 部下入完毕后 ， 将 井 口装好 ， 保持驴头方 向正确并挂好
毛 辫 子 。如 果 试 油 情 况 较 为 良好 ， 井 口 出油 ， 则说 明完 井 效 果 好， 可 以投 入 使 用 ， 正常生产。
避免在进行起下作业时出现互相碰撞 的问题 。按顺序起出抽 油杆 、 活塞 、 油管 、 泵体等 ， 根据相关 规范摆放整齐 ， 采用整齐
清 洗 的 方 式 处 理 干净 ， 在 利 用 通 井 规 实 施 通 井 检查 。 上 述 各 种设备 中， 泵 需 要 认 真 存 放 或 者 直 接送 修 ， 保 障 其 质 量 。 在下 泵的过程 中需要 注 意动 作 仔细 ， 稳定， 避 免碰 撞 到 井 口 。 每下好 ２ 根 油管 后 ， 需 要 试 验 活塞 ， 判 断 其 是 否 畅通 。下 井 管
地 层 压 力 的平 衡 状 态 ， 即为 丘井工 艺 。在 进 行 乐蚌 的过 程 中 ， 需要使用到一定的压井液 ， 包括 泥浆 、 盐水、 清 小 等 。先 准 备
机械清蜡等作业 ； ②井下套 管损坏修 动力设 备 ， 将井 口拆 卸掉 ， 旋 转驴头 ，
石 油４ ｔ． ｚ －
简 析 井 下作 业 的 修 井技 术 及 其新 工 艺 的优 化
杨 乾
中原 油 田采 油 二厂 河 南
摘 要
濮阳 ４ ５ ７ ５ ３ ２
石油作为能源产业极为重要的组成部分 ， 其产业在现代良好的社会形势下得到了长足的发展， 各项采油
技术 工艺等均得到 了良好 的发展 。井 下作 业的修井技术是其 中十分重 要 的一部 分 ， 其 对于优化油 井的性能 ， 提高 石 油的生产 效率有着较大 的促进作用 。本文简单说明 了修井作业 的基本 内容 ， 分析 了井 下作业 的常用修井技 术 ， 如起
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复杂组合完井设计 节点分析及油管优化 区块分层组合完井优化计算
成本评价及优化效果比较NPV
综合完井改善评价，方案及预期
完井软件及现场实施思路
稳定性
确定最低 产量
完井在生产流程中的作用
勘探评价井
岩石特征
油藏参数
完井设计
环境
设备
项目评价
钻井
流体参数
测试
汇报内容
➢ 完井介绍[概念、流程、范围，实施思路] [新，老区块] ➢ PGI公司完井工作反思与汇报 ➢ 完井分类、案例及国内外发展现状 ➢ 复杂水平井完井及地应力相关研究 ➢ 完井方案筛选与讨论
PGI 公司介绍
PGI 科研项目（一）
岩石非线性变形与压裂启动压裂的关系 岩石非线性变形与井筒变形及出砂稳定 塑性变形与裂缝几何及启动压力关系 松散岩层塑变与裸眼完井的研究 洞穴式完井在松散岩层及煤层增产研究 适度出砂与产能变化的研究 热应力与井壁稳定性研究 地层压实损伤及稳定在人工储蓄库研究 砂岩骨架变形及剥落砂运移与剥蚀模拟 剪切膨胀与孔隙度变化及其对生产的影响 不同准则对出砂预测及完井方式的影响
PGI 公司介绍
研究方向：
➢ Geomechanics(地应力学相关研究与应用) ➢ Sand Prediction&Management(出砂预测防砂设计与管理) ➢ Well Stability & MPD/UBD Drilling(压力预测、负压，控压) ➢ Reservoir Dynamic Simulation(油藏动态与模拟) ➢ Heavy Oil & EOR(稠油开发与三采) ➢ Well Completion (完井) ➢ Artificial Lifting(举升) ➢ Perforation(射孔优化) ➢ Complex Horizontal Well(水平井生产设计优化)
井壁稳定 性分析
生产过程中是否稳定？常用工程 工具来自套管管柱 设计出砂预测
套管管柱及扶 正器设计校核
预测生产井出 砂临界参数
负压射孔设计优化 水力压裂设计优化
酸化设计优化 洞穴破裂式完井 复杂油田式完井
完井产能 评价
油藏动态 模拟
产能
节点分析 综合 设计
成本NPV 确定最终完整 的完井方案
经济评价 方案优选 作为举升方案优 选的基础 (PUMP_PRO)
目前在中石油、中石化、中海油拥有近50家客户与软件 许可颁发单位，同时还承担了中石油和中海油，北京科技局 等单位的科研项目。
PGI 公司介绍
公司主要为全球能源企业提供生产全过程的 现场完井开发设计、技术咨询服务及相关软件产品的研发、 与制定符合本土化软件产品的高新技术公司。
业务范围：技术咨询/现场设计与软件开发
完井定义
➢ 完井概念Well Completion，是根据油气层的 地质特性和开发开采的技术要求，在井底建 立油气层与油气井井筒之间的合理连通渠道 或连通方式。
➢ 传统完井Conventional: ➢ Integrity石油工程=保证钻井的完整性....
➢ 现代完井Modern Concepts: ➢ Stability/Productivity/Cost石油工程=钻井工程+完 井工程+采油工程+油气开发开采工程.... ➢ Well Stimulations强制改善井的流通性（增产） ➢ Bridging Drilling and Production钻井采油的桥梁
➢ 地应力力学及岩石力学研究与应用 ➢ 钻、完井设计 ➢ 举升设计 ➢ 开发井设计、油藏模拟与设计 ➢ 三采与稠油设计(SAGD，Fireflooding，Haff&Puff)
项目介绍：
➢ 承担加拿大自然科学基金协会项目国家研究基金项目20多项 ➢ 北京科技部，海淀园区，CNPC科研项目 ➢ 各种现场设计项目超过1000个 ➢ 区块超过50，井数超过800口
完井优化流程
区块 最低 盈利 产能 计算
安全 窗口 稳定 计算
出砂 临近 条件 计算
井筒 节点 协调 产能
强化 完井 产能 计算
常规 完井 产能 计算
井组 分层 动态 产能
复杂 复合 完井 分析
综合 产能 成本 评估
现场实施思路
新老井及区块增产方案评价
区块最低盈利产量的计算 安全窗口及钻井前及可能生产时压降稳定性 套管设计及扶正，固井 出砂预测
PGI 科研项目（二）
油藏压力亏空与地层压实对海上钻台的影响 裂缝间距与启动压裂的关系研究 射孔方向与地应力角度对稳定性及启动压裂压力的影响 油固耦合与4相流动模拟与模拟 地应力与套损关系 酸化前后强度变化与压力变化及生产优化 水平井出砂预测 气藏临近出砂计算及含水饱和度对生产的影响 不同压力、温度条件下弹塑性固体在多孔介质中运移的
2012年4月13日经济日报“持续减持，国内 石油陷入瓶颈”
从去年八月开市，国内的原油产量走入了一个下 降通道，并持续了半年。。。
英国金融时报：目前的中国国内原油产量仍较上 年同期减少20万桶。。。
去年国内原油产量为2.03亿吨，为历史最高值。。。
我们尚存在的问题：在同样储量下开采技术的差异及如何 解决持续的减产问题：完井是部分答案？
现代完井方法及配套优化技 术介绍
汇报内容
➢ 完井介绍[概念、范围，流程、实施思路] [新，老区块] ➢ PGI公司介绍 ➢ 完井分类、案例及国内外发展现状 ➢ 复杂水平井完井及地应力相关研究 ➢ 完井方案筛选与讨论
数据与问题提出
中美对比
储量比 148：206.8（72%）亿万桶 产量比 407：96 8 （42%）万桶每天
1995年成立于加拿大卡尔加里市
PGI 公司北京办事处
公司于2005年9月5日在北京注册。
企业科研队伍—石油地质和石油工程专业理论及计算领 域的专业技术人才（其中博士比例40%,硕士以上人才90%）。
本企业与加拿大联络中心的科研队伍曾多次参加加拿大 PGI公司品牌软件的研发、升级、技术培训等工作，了解国外 相关领域的前沿动态，具备对加拿大PGI公司品牌软件的进一 步升级打造与支持能力。