现代完井工程

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完井工程简介 吴虑

完井工程简介  吴虑

帮助别人成功 自己就能
完井工程 Well Completion
完井方式
射孔完井适用地质条件: 有气顶,或有底水,或有含水夹层及易塌夹层等复 杂地质条件,因而要求实施分隔层段的储层 各分层之间存在压力、岩性等差异,因而要求实施 分层测试、分层采油、分层注水、分层处理的油层 要求实施大规模水力压裂作业的低渗透储层 含油层段长、夹层厚度大、不适于裸眼完井的构造 复杂的油气藏
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完井工程 Well Completion
完井方式
裸眼完井 裸眼完井使用的地质条件: 1、岩性坚硬致密、天然裂隙发育、井壁稳定不坍塌的碳 酸盐岩或砂岩储层 2、无气顶、无底水、无含水夹层及易塌夹层的储层 3、单一厚储层,或压力、岩性基本一致的多层储层 4、不准备实施封隔层段及选择性处理的储层
完井方式
割缝衬管完井适用地质条件:
1、无气顶、无底水、无含水夹层及易塌夹层的储层 2、单一厚储层,或压力、岩性基本一致的多层储层 3、不准备实施分隔层段及选择性处理的储层 4、岩性较为疏松的中、粗砂粒储层
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完井工程 Well Completion
完井方式
砾石充填完井
直接充填砾石 套管内砾石充填 裸眼砾石充填
预制充填砾石
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完井工程 Well Completion
完井方式
直接充填砾石:
先将绕丝筛管或衬管下入油层井内部分, 然后用充填液将在地面上预先选好的砾石泵送 至绕丝筛管(或衬管)与井眼或绕丝筛管与套 管之间的环形空间内,构成一个砾石充填层, 以阻挡油层砂流入井筒,达到保护井壁、防砂 入井的目的。
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完井工程 Well Completion

简述完井工程方案的主要

简述完井工程方案的主要

简述完井工程方案的主要完井工程方案的主要内容包括:井型设计、井筒设计、固井设计、封隔设计、完井工艺流程等。

一、井型设计井型设计是完井工程的首要环节,它决定了油气井的井筒形状和规格。

根据地质条件、井口设备、完井工艺要求等因素,井型设计应充分考虑以下几个方面:1. 井型选择:根据油气开采目标和井位条件,选择合适的井型。

常见的井型包括直井、水平井、井下注水井、井下压裂井等。

2. 井眼尺寸:根据生产能力和完井工艺要求,确定井眼尺寸。

尺寸设计通常包括井眼直径、封隔段长度、水平段长度等参数。

3. 井口设备选择:根据井型和生产要求,选择合适的井口设备,包括套管、井口树、防喷器等。

二、井筒设计井筒设计是完井工程方案的核心内容,它直接关系到井眼的稳定性、固井质量和封隔效果。

井筒设计应充分考虑以下几个方面:1. 井眼稳定性分析:根据地质勘探资料和岩石力学参数,进行井眼稳定性分析,确定井筒设计的最大承载能力和最大扩径限制。

2. 井眼设计:根据井型和地质条件,确定井筒设计的尺寸、套管设计方案、井壁稳定性设计参数等。

3. 井眼换位设计:根据地质构造和开采要求,确定井眼换位设计的位置、角度和深度。

三、固井设计固井设计是完井工程中的重要环节,它直接关系到井眼的完整性、固井质量和生产能力。

固井设计应充分考虑以下几个方面:1. 固井液设计:根据地质条件、井眼稳定性和完井工艺要求,确定固井液的种类、密度、黏度、过滤率等参数。

2. 注水泥设计:根据井筒设计的尺寸和地层情况,确定注水泥的种类、配方、注入量和固化时间。

3. 固井排程设计:根据完井工艺要求,确定固井的施工顺序、液量、速度和压力等参数。

四、封隔设计封隔设计是确保井眼封隔性能的重要保障措施,它决定了油气井的生产能力和安全性。

封隔设计应充分考虑以下几个方面:1. 封隔材料选择:根据地层性质和井眼条件,选择合适的封隔材料,包括封隔胶、隔水胶、外加密封材料等。

2. 封隔工艺设计:根据封隔要求,确定封隔工艺的操作流程、材料配比、封隔模式等。

完井工程技术概述

完井工程技术概述
合理的完井方法应该满足的要求
具备分层压裂、酸化等分层处理措施,便于人工举升和井下作业等条件
满足特殊油藏开采需求,如稠油油藏蒸汽吞吐和蒸汽驱的要求 油井开采后期具备侧钻定向井及修井生产的条件 施工工艺尽可能简便,成本尽可能低
二、完井工程概述、现状与趋势 (一)概述
目前常规完井方式主要有三大类:
裸眼完井 先期裸眼 后期裸眼
目前,特殊结构井技术已在国 内外各大油田中得到了较大范围内 的应用,在油气田的勘探开发中发 挥着越来越重要的作用。
特殊结构井是为满足复杂油气藏勘探开发需要,在常规直井
钻井技术基础上发展起来的,具有特殊井眼轨迹或井身结构的油气 井。主要包括各类定向井、丛式井、水平井和鱼骨分支井等。
控 制 井 眼 轨 迹 增 加 井 眼 数 量
(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,
合理的完井方法应该满足的要求
油、气层和井筒之间应保持最佳的连通条件,油、气层所受的损害最小
油、气层和井筒之间应具有尽可能大的渗流面积,且渗流阻力最小 可有效地封隔油、气、水层,防止气窜或水窜,防止层间的相互干扰 应能有效地控制油层出砂,防止井壁垮塌,确保油井长期生产
二、完井工程概述、现状与趋势 (一)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

现代完井工程概述

现代完井工程概述
硕士2004级
现代完井工程
概述
要将埋藏在地下的石油和天然气开采到地面, 一般需要经历三个过程:
第一是如何建立从地面至地下储集层之间的连接通 道,即钻井工程(包括固井工程);
第二是如何使储藏在地层孔隙、裂缝中的石油和天 然气,沿复杂的油气层孔隙网或裂缝网,有效地流入井底, 即合理开发油田 油藏开发工程;
完井方式
及工程要求
岩性坚硬,硬质砂岩
地 疏松砂岩 质 纵向裂缝发育地层
特 水平裂缝发育地层 征 产层中有易塌粘土或水的夹层
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现代完井工程设计的基本程序
油藏类型及储量预测分析; 流体特性及储层物性分析; 完井方法及生产方式确定; 从钻井、录井、测试、固井、射孔到投产的成套设计; 生产方式及总计产率估算; 累计成本与总经济收益; 投入资金与偿还周期; 风险分析 。
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现代完井工程的理论支柱
工程力学、工程化学 工程流体力学、渗流力学 油田地质、石油工程
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现代完井工程基础
完井工程基础:指与完井有关的油田地质、油藏 工程和采油工程技术。
油田地质和油藏工程:包括油藏类型、渗流特征、 岩性和流体性质。
采油工程技术:包括井别、开采方式、开采及改 造措施。
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完井方式选择和完井工程设计的依据
1、油田地质和油藏工程依据 油藏类型:储渗特性(孔隙型、裂缝型、裂缝孔隙型、孔隙裂
配合数等。
X-衍射:确定粘土矿物的基本性质、类型、绝对及相对含量等。 电镜扫描:敏感矿物产状分布,孔隙形状、喉道大小及分布,颗
粒表层和喉道壁结构,外来物接触后,喉道的变化(堵塞情况等)。
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3、地应力
井壁岩石的应力状态:
井壁岩石所受的最大张应力是否超过岩石的抗张强度,而发生 张性破坏,导致骨架砂产生。(这是油井是否出砂的内因)

现代完井基础

现代完井基础

第一章完井工程基础完井工程是从钻开油层到固井、完井,直至投产的一项系统工程.完井工程基础是指与完井有关的油田地质和油藏工程以及采油工程技术。

其中油田地质和油藏工程部分包括油藏类型、油藏渗流特征、油藏岩性和油藏流体性质。

这是选择完井方式和防止油层损害的理论依据。

采油工程技术部分是指不同类别的井,如油井、气井、注水井、注气井、注汽井、水平井,不同的开采方式,如多层系同井合采、分层开采、自喷转人工举升开采,油田开发过程所需进行的不同技术措施,如压裂、酸化、防砂、堵水等对选择完井方式,选择套管尺寸和强度,固井水泥返高及耐高温要求诸方面的特殊要求。

第一节油田地质和油藏工程依据一、油气藏类型1、油气层储渗特征按照油气储集空间和流体流动主要通道的不同,可将油藏划分为以下几种类型:(1)孔隙型油藏这类油藏以粒间孔隙为油藏空间和渗流通道,故也称为孔隙性渗流。

砂岩储油层、砾岩储油层、生物碎屑岩储油层均属于此类。

(2)裂缝型油藏这类油藏的裂缝既是主要的储油空间又是渗流通道,称为裂缝性渗流。

可能不存在原生孔隙或有孔隙而不连通、不渗透。

碳酸盐岩储油层、泥页岩储油层都可能形成这类油藏。

(3) 裂缝孔隙型油藏这类油藏以粒间孔隙为主要储油空间,以裂缝为主要渗流通道,称为双重介质渗流,其裂缝往往延伸较远而孔隙渗透率却很低.我国任丘的碳酸盐岩油田,美国的斯普拉柏雷油田均属此类油藏。

(4)孔隙裂缝型油藏这类油藏的粒间孔隙和裂缝都是储油空间,又都是渗流通道,亦称为双重介质渗流,其裂缝发育而延伸不远,油层孔隙度较低。

(5)洞隙型油藏这类油藏的溶洞、孔洞、孔隙和裂缝既是储油空间,又是渗流通道。

储油层均属可溶性盐类沉积层,基本上没有原生孔隙,只有后生孔隙。

2、油藏几何形态油藏按几何形态可分为块状、层状、透镜体和小断块四类。

(1)块状油藏这类油藏的油层有效厚度大(大于是10m),有气顶、底水,油藏具有统一的水动力系统和良好的连通性,底水具有一定的补给能力。

作业及答案

作业及答案

作业及答案1.现代完井工程的内容?包括有:1、钻开生产层;2、提出完井的井底结构;3、确定完井管柱的尺寸;4、封闭井底;5、联通生产层;6、完井的试井评价;7、其它完井作业。

2.完井工程?是石油勘探开发系统工程中的一个子系统,这个子系统紧密联系钻井工程和采油工程两个系统。

完井本身又构成一个系统工程。

完井这个系统中也含有一系列的子系统,如固井工程子系统、射孔子系统、完井液子系统、防砂子系统等。

3.完井所涉及到的理论范围及课程任务?包括岩石力学理论,岩石的沉积形成理论,油气层的储油结构理论,各种油气的渗流流动理论。

涉及到的工艺范围有油气地质勘探,钻井,井下作业,采油等工艺过程。

完井所决定的是在哪些层位完井,如何打开、联通生产层,如何封闭其它对生产不利的层位,决定井下的各种管柱的具体尺寸,决定一口井所能使用的开采方式和能采取的生产措施等。

二次1.完井的工艺内容采油井完井的工艺内容有:钻开生产层、联通井眼和生产层(下套管、固井、射孔的全部工艺过程或是下筛管、砾石充填的工艺过程)、试采等。

完井所应考虑因素2.完井过程中考虑的最主要的因素是:(1) 油气井要能以达到最大采出程度的采油速度生产,这个因素将决定油管柱、套管柱等一系列下井管柱的尺寸。

(2) 油气藏驱动机理决定开发后油、气或油、水界面的移动,这将关系到完井层位是否需要进行调整。

(3) 当需要多层采油时,可采用多层采油的完井方法,其中包括采用封隔器分隔的套管完井,同一井筒内固入多根小直径套管,丛式多底井分层开采等。

(4) 二次采油要求分采分注时,要分别考虑液量,温度等方面对井下管柱与固井的特殊要求。

(5) 存在出砂问题时,要求采用特殊井底结构和完井方法以控制出砂,并能在井中下入适当的工具防砂。

(6) 各种增产措施要求不同的射孔方法与孔眼排列方式,以达到层段隔离,满足注采速度及温度等要求。

(7) 生产期间的修井周期,同井共采多层时,修井次数可能会频繁,通常要求实用钢丝绳或过油管再次完井。

现代完井技术-完井

现代完井技术-完井

水平井完井方法
(3)射孔完井 技术套管下过直井段注水泥固井后顶部,在水平段内下入完井尾管、注水泥固井。 技术套管下过直井段注水泥固井后顶部,在水平段内下入完井尾管、注水泥固井。 适应的地质条件: 适应的地质条件: 要求实施高度层段分隔的注水开发储层; ①要求实施高度层段分隔的注水开发储层; 要求实施水力压裂作业的储层; ② 要求实施水力压裂作业的储层; 裂缝性砂岩储层。 ③ 裂缝性砂岩储层。 射孔完井的优点: 射孔完井的优点: 最有效的层段分隔, ①最有效的层段分隔,可以完全避免 层段之间的窜通 ; 可以进行有效的生产控制、 ②可以进行有效的生产控制、生产检测 和包括水力压裂作业在内的任何选择性增 产增注作业。 产增注作业。 射孔完井的缺点: 射孔完井的缺点: 相对较高的完井成本; ①相对较高的完井成本; 储层受水泥浆的伤害; ②储层受水泥浆的伤害; 水平井的固井质量目前尚难保证; ③水平井的固井质量目前尚难保证; ④要求较高的射孔操作技术。 要求较高的射孔操作技术。
一个平台最多钻丛式井42口 一个平台最多钻丛式井42口
丛式平台整体设计,井眼轨迹设计,井眼防碰绕 丛式平台整体设计,井眼轨迹设计, 多目标井, 障,多目标井,救援井的施工技术跨入先进行列
钻井工程
Drilling Engineering
侧钻水平井技术
完成7”、 套管内侧钻短半径水平井7口 完成 、51/2”套管内侧钻短半径水平井 口。 套管内侧钻短半径水平井 利用常规钻具组合, 利用常规钻具组合,在7-20天内即可完成一口井 天内即可完成一口井 左右的短半径侧钻水平井。 深2000m左右的短半径侧钻水平井。 左右的短半径侧钻水平井
套管射孔, 防砂,热 采
不出砂
出砂
无气顶、底水时,采用裸眼系列完井方式,防砂。其他情况 可采用射孔系列完井方式,防砂;或管外化学固砂

现代完井工程及技术ppt课件

现代完井工程及技术ppt课件
➢ 现代完井技术也在朝着新的方向发展,朝着智能化、一体化、 精细化的方向发展,并展现出了强大的应用前景。
更换完井液 钻开油气层
取芯 钻杆测试
完钻测井 下套管或衬管
投产
射孔或测试 下入生产管柱
注水泥 固井质量评价

完井设计原则和要求
油井完井方式是构成油井的基本条件,直接 影响井的性能,是油、水、气井的生产通道,不 但要保持井眼畅通,而且要保持油藏和井底的畅 通,同时要能适应开发全过程的井下作业、人工 举升、生产测试的要求。
后期裸眼完井
①一般情况下地层井 壁坚固稳定,不坍塌; ②一般用于地质分层 掌握不够准确的井 (如探井)。
2
射孔完井
套管射 孔完井
一般是钻穿产层后,下入生产套管,在套 管与地层环空注入水泥,用射孔弹射穿套 管和产层,建立井筒与产层油气通道。
尾管射 孔完井
将技术套管下到油层顶部并固井,钻开产 层后再下入尾管并悬挂在技术套管上,经 注水泥和射孔后构成井筒与油层的通道。。
➢该完井方法可有效避免注水泥作业和射孔作业时对油 层的伤害,并具有较强的防砂能力。

完井新技术及发展
1、小井眼完井技术
井眼内下入的套管尺寸和层数受限,

复杂地层钻进应急措施难以展开。
完善管柱结构,


的 完 井
完井管柱尺寸受限,一些完井工具 如管外封隔器等使用和数量受限, 难以保证完井质量,施工难度大。
后期裸眼完井是在钻 穿产层以后,将产层 套管下到产层顶部注 水泥,产层裸眼或下 筛管的完井方法。
先期裸眼完井方式 后期裸眼完井方式
适用条件
先期裸眼完井
①产层物性基本一致,无 气顶、夹层水和底水; ②产层胶结良好,井壁坚 固,不坍塌; ③地层界面清楚,能准确 地在产层顶部下入套管; ④适用于不进行增产作业 的产层。
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《现代完井工程》学号:2007010038 姓名:方世跃学院:能源学院导师:王洪辉攻读学位:博士年级:2007级完井工程(Well Completion),过去都认为是钻井工程的最后一套工序,在1997年我国首次向世界石油工业提出完井工程的新概念,其中包括完井工程的定义、内容、工程系统以及完井工程与钻井工程及采油工程的关系,真正建立起现代完井工程系统。

所谓完井工程是衔接钻井工程和采油工程而又相对独立的工程,是从钻开油层开始,到下套管、注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液,直至投产的一项系统工程[1]。

完井工程的工程目的主要为:1、尽可能减少对储集层的伤害,保护储量,使油气层自然产能能更好发挥2、提供必要条件调节生产压差,从而提高单井产量3、有利于提高储量的动用程度4、为采用不同的采油工艺技术措施提供必要的条件5、有利于保护套管、油管,减少井下作业工作量,延长油气井寿命6、近期与远期结合,尽可能做到最低的投资和最少的操作费用,有利于提高综合经济效益。

完井工程系统内容主要有:岩心分析及敏感性评价、钻井液选择、完井方式与方法、油管及生产套管尺寸的选定、生产套管设计依据、注水泥设计依据、固井质量评价、射孔及完井液选择、完井的试井评价、完井生产管柱、投产措施等。

限于篇幅的原因,本文只论述水平井完井的部分关键技术问题。

一、钻井液近两年来,国外泥浆技术发展较快。

有些研究有新的突破,还研制出一些新型泥浆。

解决了一些过去难以解决的钻井问题,降低了钻井成本,提高了钻井效率。

分3个方面介绍一下近两年来泥浆技术的新进展。

1、水平井泥浆技术发展较快[2](1)生物聚合物泥浆近年来水平井已成为全世界石油工业界公认的一次革命。

水平井的钻井数量猛增。

随着水平井的发展,也遇到了与泥浆有关的问题。

例如,用普通钻井液打水平井时会发生井眼清洁不充分,润滑性差和地层损害等问题。

为解决这些问题,Kelco油田集团研制成功了一种天然聚合物泥浆。

泥浆中的增粘剂Xanvis 是一种生物聚合物。

这种泥浆的主要组分有Xanvis、盐、加重材料、降失水剂、pH值控制剂、杀菌剂、防腐剂和解絮凝剂等。

这种泥浆具有携屑和悬浮能力强、润滑能力好和对地层无损害等特点。

在美国和其他国家,用这种泥浆打水平井取得了良好的效果。

(2)合聚乙二醇的磺化聚乙烯共聚物泥浆Milpark钻井液公司最近研制成合聚乙二醇的磺化聚乙烯共聚物泥浆。

泥浆的主要组分有磺化乙烯共聚物、纤维素糖醇、搬土以及体积为1—5%水溶性聚乙二醇。

(3)关于泥浆中固相沉降醇研究泥浆在大斜度井中的沉降问题一直困扰着钻井界,是一个棘手的问题。

M—I和白劳德公司对重晶石等固相在大斜度井中的沉降问题进行了研究,并取得了突破性进展。

过去人们认为,泥浆在大斜度井和水平井中发生固相沉降,是泥浆在静态和动态下发生沉降的结果。

M—l钻井液公司近期的研究发现过去的认识和作法是错误的。

其原因是泥浆在斜井段中沉降机理与在垂直井段的沉降机理完全不一样。

泥浆在斜井段中的沉降机理与血液微粒在倾斜试管中的沉降机理相似。

1920年,外科医生Boycott发现,血液微粒在倾斜试管中的沉降速度比在垂直试管中的速度快。

以后人们把这种沉降叫作Boycott沉降。

M—I钻井液公司用三段透明塑料管组成的z型管进行了试验。

三段z型管的夹角各为45度。

试验液由水和少量聚合物小球组成。

观察结果是,试验液在z形管垂直段基本为受阻沉障,而在倾斜段发生的是Boycott沉降。

试验液发生Boycott沉降的待点是沉降物沿倾斜塑料管的低边向下沉降,而澄清波沿倾斜管的高边向上流动。

在角度转换处迅速转换沉降类型。

为了证明这一理论的正确性,M—I钻井液公司在45—60度角的流动环路中进行了试验,试验用的钻井液是比重为1880公斤/米3的海水木质素磺酸盐泥浆。

试验发现,在环路的低边上形成了重品石沉积床。

M—I公司在这种环路中用各种泥浆进行了70多次试验。

最后的结论是,在倾斜井段,形成沉积床的原因是泥浆发生静态沉降、Boycott沉降和重晶石等加重材料沉积层的突然垮塌造成的。

美国白劳德泥浆公司根据这一原理研制出大角度沉降测试装置。

这种桨置可测出泥浆的沉降系数。

当沉降系数为零时,泥浆不发生沉降。

因此在设计泥浆时,应尽量想办法使沉降系数趋近于零。

这样就可使泥浆不发生或只发生轻微沉降。

过去为了防止泥浆沉降,通常把重点集中在泥浆的屈服值和静切力上。

白劳德泥浆公司的研究结果表明,沉降系数与泥浆各种流变参数的相关系数只有0.6。

而油基泥浆的油水比与沉降系数关系密切。

泥浆的油水比越低,沉降系数就越小。

在相同条件下,油水比为80:20时,泥浆的沉降系数为24.231;油水比为75:25时,泥浆的沉降系数为13.5;而油水比为65:35时,沉降系数为6.920。

因此在设计油基泥浆时,一定要想办法降低油水比,才能把沉降系数控制为最低。

另外,加少量悬浮剂也可以降低泥浆的沉降系数,从而减轻泥浆在大角度和水平井中的沉降趋势。

2、混层金属氢化物(MMH)泥浆的应用在不断发展在过去,国外对混层金属氢氧化物进行了大量的研究,并发表了若干论文。

但近期的应用范围不断扩大而且效果也十分显著。

在现场应用中解决了诸如钻水平井和钻泥层等难题,已成为一种新型泥浆体系,并逐渐得到推广。

MMH泥浆的主要成分有怀俄明搬土、大理石粉、MMH、降失水剂、苏打、低粘PAC和氢氧化钠等。

这种泥浆属非流变性假固体。

在强的机械作用力下其物理形态发生变化,从假固体变成水一样的流体,外界的机械作用一停止,几乎立刻复原成假固体状态。

在美国墨西哥湾,用这种泥浆不但成功地钻成了水平井,而且在末预料到的粘泥层中获得了良好的效果,克服了泥包、堵塞水限和钻速下降等一系列问题。

3、深井泥浆有新的进展(1)新型添加剂匈牙利油气公司研制出一种磺化甲基褐煤衍生物。

在深井和高温井中,用其控制泥浆的失水和流变性收到良好效果。

据匈牙利油气公司报道,用磺化甲基褐煤衍生物已生产出两种新型添加剂:Polytermex-A和Polytermex-D。

其中Polytermex-D可稳定泥浆的高温高压失水,起解絮凝剂的作用,而Polytermex-A 起高温高压降失水和流变性稳定剂的作用。

匈牙利油气公司用这两种处理剂处理加重石膏泥浆取得了很好的现场效果。

(2)SIV泥浆SIV是一种由钠、钾、镁和氧组成的合成多层硅,其热稳定性达370。

这种泥浆的主要组分为SIV、聚合物抗絮凝剂、氯化钾、纯碱、亚硫酸钠和重晶石等。

经过现场和地热试验,证明其效果很好。

二、合理选择防砂技术合理优选水平井的防砂技术方案十分重要,需要进行认真的技术经济分析之后才能做出科学的决策,在常规的井里,管外砾石充填完井的费用通常只占全井总费用的10%以内。

能成功地进行砾石充填完井有许多好处,例如:不限制生产率,长期的生产性能好和可以选择控制生产能力,因此,做出常规井砾石充填完井的决定并不十分因难。

但是,水平井的生产井段长度通常是常规井的10—30倍,完井费用会等于或超过钻井费用。

所以,作业公司对防砂技术的选择要十分慎重;应在具体条件的技术经济分析的基础上优选防砂技术。

依据Bake r Hughes公司专家的建议,水平井防砂技术的适用范围是:(1)割缝衬管:油气层为粗颗粒岩层,产量低和出砂的趋向小的情况下,应该采用这种防砂技术。

(2)钢丝缠绕筛管:油气层为中到粗颗粒岩层,产量低和出砂的趋向小的情况下,应该采用这种防砂技术。

(3)预砾石充填筛管;这种防砂技术适用于大多数的流量、岩层和地层强度条件。

采用薄的由树脂固结的防护层,预砾石充填筛管的结构与性能最佳。

(4)砾石充填筛管:油藏有高的生产能力,并且正寻求最大生产能力和不考虑液流沿筛管外面流动的条件下,以及岩石含有大量粘土物质和岩层很细的条件下,应采用这种防砂技术,在第一次下入井下防砂装置时很可能转功具有井底循环的能力是有益的。

另外,Esso加拿大资源公司等正在发展和现场试验一种新的防砂技术,这种防砂技术装置是在两层割缝衬管之间充填了被称为Meshrite压缩的羊毛状金属过滤器,据介绍,已经进行实验研究和现场试验,水平井是在从阿尔伯达一个矿山隧道钻的,长150米,完井井段长52米。

衬管直径分别为140毫米和178毫米。

注入蒸汽压力维持在低于地层破裂压力的水平。

试验结果表明,Meshrite 过滤器和0.005英寸及0.01英寸的楔形纲丝筛网可以很有效地防止粗颗粒砂的出砂现象。

三、结论总之,水平完井技术水平近几年来有长足发展,已可适应多种类型油气藏优化完井的需要,直井或常规定向井中采用的各种完井方法几乎都在水平井中采用了。

根据每国《油气杂质》调查数据分类统计,自1978年至1989年期间,有125口水平井段长大于3000米的水平井完井资料,注水泥后射孔完井的有8口,注水泥的尾管完井21口,注水泥与割缝衬管组合完井的有7口,预砾石充填筛管完井的有11口,封隔器用于割缝衬管组合完井的有1口,隔热油管完井的有1口,割缝尾管完井的有68口,裸眼完井的有8口,上述统计数据表明,大部分直井和常规定向井的完井方法已在水平井中得到应用和发展[3]。

但是,对于钻井液技术和一些专题难点问题,比如防砂技术,需要进一步开发,毕竟,水平井与常规直井和定向井的完井作业在施工工艺上存在诸多的差别,随着大规模水平井的应用,我们相信,其相关的完井技术会不断的发展,会有更多的新技术应用于水平井的完井工艺上,水平井钻井在大规模勘探开发特殊油气藏上会发挥更加大的作用,水平井的巨大经济效益会越来越凸现。

参考文献[1]万仁溥主编,采油工程手册(上)[M]北京:石油工业出版社,2008.8 257~360[2] 范伟粹主编,国外油气新技术(三)[M]北京:石油工业出版社,1998.7 65~67[3]刘长生,水平钻井大规模勘探开发油气藏[M中国石油天然气总公司科技情报所,1990,45~50。

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