完井与井下作业

《完井与井下作业》综合复习资料

一、判断题（对的打“√”，错的打“╳”）

1、同一类型的油气藏可采用不同的完井方式。

2、目前射孔作业用的射孔弹一般为高压聚能射孔弹。

3、低渗油气藏的孔隙度和渗透率很低，因此受污染的程度较小。

4、国外常用API度表示原油的密度，API度越大，表示原油的密度越大。

5、分支井技术是对水平井技术的发展和改进。

6、与射孔完井方法，衬管完井对产层的损害较大。

7、孔隙度大于20%的地层称为高孔隙地层。

8、一般砂岩的孔隙度较低，在砂质岩石中易形成孔隙性的油气藏。泥页岩、碳酸岩等岩石的孔隙度一般都较高，易形成裂缝性油藏。

9、与普通的衬管完井相比，膨胀衬管完井具有更好的预防井壁坍塌及防砂效果。

10、分支井的完井方式分为1～6及6S 共7 个等级，其中1级完井难度最大。

11、在水泥中掺加大量的细石英砂可提高水泥石的抗高温性能。

12、裸眼砾石充填完井是直接在裸眼井筒内充满砾石的完井方法。

13、由于大多沉积岩地层具有层状结构，表现出各向异性，因此，在不同方向上岩石的渗透性具有一定的差异。

14、射孔相位角的大小对油井完善系数无影响。

15、采用衬管完井时，一般都要在衬管外注水泥固井。

16、高密度水泥浆体系可减小水泥浆失重引起的气窜，提高固井质量

17、膨胀管柱主要有膨胀套管（或膨胀式衬管）和膨胀式管外封隔器等组成。

18、衬管完井方式属于敞开式完井底结构。

19、目前，化学防砂主要以化学固沙为主。

20、在水平井中广泛采用电缆传输射孔。

21、完井方式与油气层的性质和采油工艺有关。

22、射孔完井法是目前适用范围最广，采用最多的完井方法。

23、产层中的原油粘度在100 mPa.s以下的称为常规油层。

24、钻井液对产层的伤害与固相含量、颗粒大小及失水量有关，与产层性质无关。

25、裸眼砾石充填完井是在衬管与裸眼井壁之间充填砾石。

26、对裂缝型油气藏，最好采用水平井和裸眼或衬管完井方式进行开发。

27、裸眼完井可获得较高的油气产量，因此，它是目前最常用的完井法。

28、与普通的衬管完井相比，膨胀衬管完井具有更好的预防井壁坍塌及防砂效果。

29、射孔相位角的大小对油井完善系数无影响。

30、在水泥中掺加大量的细石英砂可提高水泥石的抗高温性能。

二、填空题

1、高孔隙地层的孔隙度大于；低渗透地层渗透率小于。

2、水平井的主要完井方式有、、和等。

3、射孔过程中对产层产生的污染有、和。

4、油气井出砂的主要原因有、和。

5、常用的机械防砂方法有、和。

6、对长封固段的固井，为了减少对产层的污染，目前一般采用或固井方式。

7、砾石充填完井分为、和。

8、衬管的种类分为、和。

9、钻井液地层流体之间的三个不平衡是指、和。

10、高压气井固井中的主要问题是和。

11、射孔的参数包括、、和。

12、先期裸眼完井法是指先后，。

13、按岩石类型划分储藏岩石类型可分为、和三大类。

14、完井井底结构一般分为、、和四大类。

三、名词解释

1、射孔压裂技术

2、砾石充填完井

3、膨胀管技术

4、水锥

5、套管开窗侧钻

6、裸眼砾石充填完井

7、封闭式井底结构

8、负压射孔

9、敞开式井底结构

10、封隔器滑套完井

11、预应力固井

四、简答题

1、简述油气井出砂的危害和常用的防砂措施？

2、射孔参数有哪些？简述射孔完井的优缺点。

3、画出衬管顶部注水泥完井的管柱结构图（标注出部件名称），并简述其特点。

4、衬管有哪几种类型（要求给出三种）？各有何特点？

5、设计防砂完井时应考虑哪些因素？

6、何谓分支井？简述其特点。

参考答案

一、判断题

√√××√×××√×√×√××√×√√×√√××√√×√×√

二、填空题

1、25% 、0.01 μm2

2、常规衬管完井、射孔完井、砾石充填完井、特殊防砂衬管完井。

3、射孔液的污染、射孔残渣的污染、射孔孔道边壁的压实。

4、储层岩石性质、油气流动特性、生产措施。

5、衬管防砂、绕丝筛管防砂、砾石充填防砂。

6、分级固井、低密度水泥浆体系。

7、裸眼砾石充填、管内砾石充填、砾石预充填。

8、割缝衬管、带孔筛管、绕丝筛管。

9、压力体系的不平衡、化学物质的不平衡、流体化学物质浓度的不平衡。

10、气窜、气体对套管和水泥石的腐蚀。

11、孔密、孔深、孔径、射孔相位角。

12、钻到产层顶部下套管固井、再钻开产层的完井。

13、碎屑岩油气藏、碳酸岩油气藏、其它岩石类型（如火成岩、变质岩等）的油气藏。

14、封闭式井底结构、敞开式井底结构、混合式井底结构、防砂完井井底结构。

三、名词解释

1、答：

通过超高压射孔（或复合射孔弹）在用聚能气流射开岩石，形成孔道的同时，用另一股

高压气体冲入孔道中，将压实带压裂，并带入砂粒支撑裂缝，则可消除压实带的污染。这就

是射孔压裂技术。

2、答：

在衬管与裸眼的环空或衬管与套管的环形空间充填砾石的完井方式称为砾石充填完井。

它是防砂完井的方法之一。

3、答：

膨胀管技术分为实体管膨胀和衬管膨胀，用于解决深井井身结构和完井工艺。完井时采

用衬管膨胀可防止井壁的坍塌和底层出砂等问题，可采用普通的衬管，也可采用具有较好防

砂性能的多层特殊衬管。

4、答：

油气井生产过程中，由于生产措施不当或地层原因造成直井井眼附近或水平井局部井段

底水锥形上升致使大量产水的现象称为水锥。

5、答：

套管开窗侧钻是对老油井进行改造，增加油井产量和提高采收率的常用方法，侧钻井可

使老井复活, 使老油田恢复产能。侧钻前首先利用斜向器和铣锥在油井套管上的适当部位进

行套管开窗，然后进行侧向钻进至目的层。

6、答：

钻头钻达油层顶界以上后，下技术套管注水泥固井，再用小一级的钻头钻穿水泥塞，钻

开油层至设计井深，然后将油层部位的井径扩大到技术套管外径的1.5~2倍，在产层段下入

衬管后，对衬管和裸眼环空进行砾石充填。

7、答：

井底在射孔前是封闭的。钻开目的层后下套管固井封堵产层，然后射孔打开产层。封闭式井底结构对应的完井方法有射孔完井法和管内砾石充填完井法。

8、答：

负压射孔是在井筒中的液柱压力低于产层压力时进行射孔的工艺，优点是能减少产层在射孔中的污染。射孔前关闭井口防喷器，降低井筒中液柱高度，使液柱压力低于地层压力，造成负压，然后进行射孔。

9、答：

钻开产层后不封闭井底，产层岩石裸露，直接与井眼联通；或是在产层段下带孔眼的各种筛管支撑地层，但不用水泥固井的完井方式。

10、答：

利用管外封隔器和滑套组合进行完井。这种完井方式依靠管外封隔器实施层段的分隔，避免层间干扰，可以按层段进行作业和生产控制。滑套是一种可实现管内、外联通或关闭的工具，当某一封隔层段出水或有其它问题时，可把相应的滑套关闭，不会影响其它层段的开采。滑套需用特定的打开或关闭工具进行选择性的打开或关闭

11、答：

为防止高温下套管柱要膨胀伸长的破坏作用，在套管柱被水泥封固之前给套管以预拉应力，则在套管受热后就可减小或抵消其压应力，这就是预应力固井。

四、简答题

1、答：

出砂危害：

（1）出砂引起减产；（2）出砂引起井下套管损坏；

（3）引起设备损坏；（4）出砂造成环境的污染。

常用的防砂措施：

（1）械防砂：砾石充填防砂，绕丝衬管防砂，渗透性人工井底防砂，井底防砂工等。

（2）化学防砂：化学防砂是用化学剂注入地层把疏松的地层砂胶结起来，形成有一定强度和渗透性的挡砂屏障，阻止地层砂进入油、气井内。

常用的化学防砂方法有树脂预涂层砾石防砂，树脂固砂等。

2、答：

射孔参数包括孔深、孔密、孔径、相位角等。

射孔完井之所以是目前应用最广泛、最成熟的完井方法，是因为射孔完井几乎可适用于各种类型的油气藏（当然，不一定是最好的完井方法）。无论是孔隙型砂岩产层，还是裂缝型灰岩产层，都可采用射孔完井。射孔完井具有如下优点：

①可有效地封隔油、气、水层及多压力体系产层间的相互干扰。适用于有气顶、有底水、或有含水夹层、易塌夹层等复杂地质条件下的储层；

②能方便地实现多套产层的分层测试、分层开采、分层压裂或酸化、分层注水等措施；

③可有效地支撑井壁，防止井壁坍塌对生产带来的影响。

除上述优点外，射孔完井也有自身的缺点，如与地层连通性较差，特别是对裂缝性产层，需要进行定向射孔。另外，射孔完井在固井过程中对产层污染大。

3、答：

（1）结构图：

（2）特点：

在主要油层段采用筛管完井，保持了油层的原始渗透率，适合裂缝灰岩油藏和稳定的砂岩油气藏。在上部井段采用配合工具实施固井，可有效封隔水层等异质层，兼顾了筛管完井和固井完井的共同特点.

4、答：

衬管类型包括割缝衬管，多孔筛管、绕丝筛管和具有多层结构的特殊防砂衬管等。

割缝衬管油气流阻力小、产能高，具有一定的防砂性能，适用于较为均质的中粗砂岩地层。

绕丝筛管在衬管外加了一层或多层绕丝，因此与简单割缝衬管相比具有更好的防砂性能，可适用于细沙较多的出砂地层。

具有多层结构的特殊防砂衬管有基管、过滤层和保护层等特殊的结构，因此其防砂性能最好，适用范围广，并且具有较高的强度。

5、答：

（1）井身结构、井眼形状及储层特点。对地质条件相对简单，地层具有一定胶结强度、产层较薄但又要求高产量，可以考虑裸眼完井防砂，以增大井底渗流面积；而地层条件复杂，含有水、气、泥岩夹层的井应考虑采用套管内防砂。对水平井、多分枝井可选用防砂管柱防砂。

（2）砂岩的物性。根据粒径大小及分布情况、泥质含量多少等选择合适的防砂方法。

（3）防砂井段长度。机械防砂不受井段长度的限制。隔层厚的井，可考虑分层防砂。化学防砂只能在薄层段进行。

（4）经济因素—防砂措施费用以及防砂对产量的影响；

（5）防砂方法的可行性及施工难度；

（6）防砂有效期。防砂时应考虑生产有效期以及重复施工的频率和次数。

6、答：

分支井（Multilateral Well）是指在一口主井眼的下部钻出一口或多口分支井眼（二级井眼），甚至再从二级井眼中钻出三级子井眼的多底井。

与普通定向井、水平井相比多分支井有如下优点：

（1）增大泄油面积，改善油藏动态流动剖面，减少生产压差，改善底水锥进状况，提高采收率。

（2）可应用于多种油气藏的经济开采。有效地开采稠油油藏天然裂缝致密油藏和非均质油藏，以及地质构造复杂、断层多和孤立分散的小断块、层状油气藏等。

（3）可在一个主井眼钻出多个分支井眼，减少上部无效井段，降低总体开发成本。

（4）分支井对后期剩余油气、稠油藏等方面的开发比常规井（包括水平井）有更大的优势。

（5）减少土地使用面积和地面建设费用，特别对海上油田可以节省生产平台。