第三章 油气井完井方法

合集下载

石油开采中的油气井完井与人工举升技术

石油开采中的油气井完井与人工举升技术

石油开采中的油气井完井与人工举升技术石油是世界上最重要的能源之一,而其开采过程中的油气井完井与人工举升技术则是确保石油能够有效开采出来的关键环节。

本文将介绍石油开采中油气井完井的基本概念和流程,以及人工举升技术的应用范围和工作原理。

一、油气井完井概述油气井完井指的是在从地下储层中提取石油和天然气时,通过在井筒中设置各种设备和管道,形成油气流通和控制的系统。

油气井完井的主要目的是确保石油和天然气能够顺利地从地下储层流向地面,同时实现流体控制和监测等功能。

油气井完井的基本流程包括三个主要阶段:井筒结构完井、井口完井和油层完井。

井筒结构完井阶段主要是钻井、套管和水泥固井等工序,目的是确保井筒的稳定和安全。

井口完井阶段主要是安装各种井口设备,包括防喷器、井口树和安全阀等,以保证井口的安全和井筒的控制。

油层完井阶段主要是通过射孔技术将井筒与油层连接起来,使石油和天然气能够顺利地流向井筒。

二、人工举升技术的应用人工举升技术是一种常用的石油开采技术,适用于油井和天然气井等不同类型的井口。

人工举升技术主要是通过人工力量将石油和天然气从井筒中抽出来,实现井下能源的输送和井上的生产。

人工举升技术的应用范围广泛,包括常见的抽油杆泵和潜油电泵等。

抽油杆泵是最常用的人工举升设备,通过上下运动的抽油杆将井底的石油抽上来。

潜油电泵则是将电力传输到井底,通过电动机带动泵体工作,将石油抽上来。

三、人工举升技术的工作原理人工举升技术的工作原理主要是通过上下运动的力量将石油从井底抽出来。

以抽油杆泵为例,其工作原理如下:首先,通过电机或者驱动装置带动驱动机构,将能量传输到井底;接下来,能量通过驱动机构带动上下运动的抽油杆,将泵体上部的活塞抬起;然后,在泵体下部的吸油阀打开的同时,泵体上部的压油阀关闭,使得井底的石油被抽上来;最后,随着抽油杆的继续上升,泵体上部的活塞下落,压油阀打开,将石油排出泵体。

四、结论油气井完井与人工举升技术是石油开采中必不可少的环节,其重要性不可忽视。

完井方法

完井方法

割缝衬管就是在 衬管壁上沿着轴 线的平行方向或 垂直方向割成多 条缝眼.
砾石充填完井
对于胶结疏松出砂严重的地层,一般应采用砾石充 填完井方法。它是先将绕丝筛管下入井内油层部位, 然后用充填液将在地面上预先选好的砾石泵送至绕丝 筛管与井眼或绕丝筛管与套管之间的环形空间内。砾 石充填完井在直井、定向井中都可使用。但在水平井 中应慎重,因为易发生砂卡,从而使砾石充填失败, 达不到有效防砂的目的。
②油、气层和井筒之间应具有尽可能大的渗流面积, 油、气入井的阻力最小;
③应能有效地封隔油、气、水层,防止气窜或水窜,防 止层间的相互干扰; ④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;
完井要求
⑤应具备进行分层注水、注气、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;
谢谢
⑥对于稠油油藏,稠油开采能达到热采(主要蒸汽 吞吐和蒸汽驱)的要求;
⑦油田开发后期具备侧钻定向井及水平井的条件
⑧施工工艺尽可能简便,成本尽可能低
常规完井方法
射孔完井方法(perforating) 裸眼完井方法 (Open-hole) 割缝衬管完井方法(Slotted Liner) 砾石充填完井 (Gravel Packed)
尾管射孔完井
在钻头钻至油层顶界后, 下技术套管注水泥固井, 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。
水平井射孔完井
一般是技术套管下过 直井段注水泥固井后 ,在水平井段内下入 完井尾管、注水泥固 井。完井尾管和技术 套 管 宜 重 合 100m 左 右。最后在水平井段 射孔。
8.25

完井方法——精选推荐

完井方法——精选推荐

完井⽅法完井⽅法1、裸眼完井裸眼完井是油⽓井套管下⾄到⽣产层顶部然后固井,⽣产层段完全裸露,油⽓流动效率⾼,⼀般分为先期裸眼完井、后期裸眼完井。

先期裸眼完井是钻头钻⾄油层顶界附近后,下套管柱⽔泥固井。

⽔泥浆上返⾄预定设计⾼度后,再从套管中下⼊直径较⼩的钻头,钻穿⽔泥塞,钻开油层⾄设计井⾝完井。

先期裸眼完井⽰意图1—表层套管2—⽣产套管3—⽔泥环4—裸眼井壁5—油层后期裸眼完井⽅式是不更换钻头,直接钻穿油层⾄设计井深,然后下套管⾄油层顶界附近,注⽔泥固井。

固井时,为防⽌⽔泥浆损害套管鞋以下的油层,通常在油层段垫砂或者换⼊低失⽔、⾼粘度的钻井液,以防⽔泥浆下沉。

后期裸眼完井⽰意图1-表层套管2-⽣产套管3-⽔泥环4-套管外封隔器5-井眼6-油层先期裸眼⽐后期裸完经优越在于:排除了上部地层的⼲扰,为采⽤清⽔或符合产层特点的洗井液打开油⽓层创造了条件;缩短了洗井液对对产层的浸泡时间,减少油⽓层污染;钻开产层后,如遇到复杂情况,可将钻柱起到套管内进⾏处理;消除⾼压油⽓层对固井质量带来的影响。

优点:1)油层完全裸露,整个油层段井径都可以开采;2)成本预算低;3)⽓井完善系数⾼;4)储层不受⽔泥浆侵蚀伤害,减少油⽓层污染;5)⼀般不需要射孔,减少射孔污染;6)井眼容易再加深,并可转为衬管完井;后期采⽤砾⽯充填可保持⾼产。

缺点:1)⽣产过程时容易产⽣井壁坍塌、堵塞、埋没或者部分埋没⽣产层;2)⽓井后期的修井⼯作艰难;3)不利于分层测试和开采;增产措施效率低长裸眼井段不利于实施分段酸化、分段注⽔;4)不能克服井壁垮塌和油层出砂对油井⽣产的影响;5)不能产层范围内不同压⼒油、⽓、⽔层的相互⼲扰;6)先期裸眼完井在未打开油⽓层时就固井,对油层情况还不够清楚,7)打开油⽓层时遇到特殊情况,会给钻井和⽣产造成⿇烦;8)后期裸眼完井不能消除泥浆对产层的污染。

适应地质条件:1)岩性坚硬、致密,井壁稳定不易坍塌的碳酸岩盐岩、砂岩储层;2)单层开采的储层或岩性⼀致的多层储层;3)⽆⽓顶、⽆底⽔、⽆含⽔夹层及易跨塌的夹层储层;4)不需要实施分隔层段及选择性处理的油层。

油井完井方法课件

油井完井方法课件

2023 WORK SUMMARY
THANKS
感谢观看
REPORTING
PART 05
油井完井工程实例
某油田直井完井工程
总结词:成功应用
详细描述:该油田直井完井工程采用了多种完井方法,包括射孔、套管固井和生 产测试等,成功地完成了直井的完井工作,提高了采收率和产能。
某油田水平井完井工程
总结词:技术创新
详细描述:该油田水平井完井工程采用了先进的钻井和完井技术,如水平钻井、分段压裂和砾石充填等,提高了水平井的产 能和采收率,为油田的增产奠定了基础。
总结词
油气层保护与改造是油井完井技术的重点,旨在提高油气井的产能和采收率。
详细描述
在油气层保护与改造中,需要采取一系列措施来保护油气层,如选择合适的钻井液体系、优化钻井参数、控制钻 井液密度和粘度等。同时,还需要进行储层改造,如酸化、压裂等,以扩大储层渗透性,提高油气井产能。
油气井增产措施
总结词
油气井增产措施是油井完井技术的目标,通过优化生产参数和采用增产技术提高油气产 量。
详细描述
在油气井增产措施中,需要优化生产参数,如采液速度、采油温度和采油压力等。同时 ,还需要采用增产技术,如水力压裂、酸化等,以扩大储层渗透性,提高油气产量。
油气井防砂与堵水
总结词
油气井防砂与堵水是油井完井技术的难 点,需要采取有效措施防止出砂和出水 对油气生产的影响。
VS
详细描述
在油气井防砂与堵水中,需要了解油气藏 的地质特征和出砂、出水机理,选择合适 的防砂和堵水技术。同时,还需要定期监 测油气井的生产情况,及时采取措施应对 出砂和出水问题。
油田开发方案设计
总结词
油田开发方案是油井完井技术的关键,需要综合考虑地质、工程和经济因素。

完井与井下作业

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

完井工程---第3章---油气井完井方法

完井工程---第3章---油气井完井方法

2013-8-11
第 29 页
第三章 油气井完井方法
2013-8-11
第 30 页
第三章 油气井完井方法

一些封隔器只能用一次,卡瓦和密封件张开后再不能收回, 是永久式的,永久式的封隔器的密封可靠,经常用在完井 和固井的固定式场合 ; 有的卡瓦和橡胶密封件能张开,能收回,可在井中多次起 下,是可回收式的。可回收式的封隔器多用在套管内密封。
---防砂完井井底结构。
2013-8-11 第 5 页
第三章 油气井完井方法
第二节 完井方法 一、裸眼完井法 二、射孔完井法 三、割缝衬管完井法 四、封隔器完井法 五、砾石充填完井法 六、化学固砂完井法
2013-8-11
第 6 页
第三章 油气井完井方法
第二节 完井方法 一、裸眼完井法

裸眼完井的适用性:
缺点:钻完目的层,再补下技术套管固井,又要钻掉水泥 塞,重新通井,工序复杂,时间长,对油层伤害严重,往 往造成地层坍塌,一般情况下不采用。
2013-8-11
第 11 页
第三章 油气井完井方法
2013-8-11
第 12 页
第三章 油气井完井方法
二、射孔完井法


定义:指钻穿油层直至设计井深,然后下油层套管至油层 底部注水泥固井,最后射孔,射孔弹射穿油层套管、水泥 环并穿透油层某深度,建立起油流的通道。 适用性:适用面广,使用多,最适用于非均质; 分类
2013-8-11
第 8 页
第三章 油气井完井方法

裸眼完井法的缺点是: (1)适用面狭窄,不适应于非均质、弱胶结的产层,不能克 服井壁坍塌、产层出砂对油井生产的影响。 (2)不能克服产层间的干扰,如油、气、水的互相影响和不 同压力体系的相互干扰。 (3)油井投产后无法实施酸化、压裂等增产措施。 (4)先期裸眼完井法是在打开产层之前封固地层,但此时尚 不了解生产层的真实资料,如果在打开产层的阶段出现特 殊情况,会给后一步的生产带来被动。 (5)后期裸眼完井没有避免洗井液和水泥浆对产层的污染和 不利影响。

第三章 油气井完井方法

第三章 油气井完井方法
4
第三章
油气井完井方法
2、钻开后储集层岩石力学性质的变化 、 储集层被钻开后,打破了原来的力学平衡, 储集层被钻开后,打破了原来的力学平衡,岩 石发生了侧向变形,从而对储集层结构造成影响。 石发生了侧向变形,从而对储集层结构造成影响。 对孔隙较多,较大的砂岩储集层,影响不明显。 对孔隙较多,较大的砂岩储集层,影响不明显。 对于裂缝性储层,影响明显,产生侧向变形后, 对于裂缝性储层,影响明显,产生侧向变形后, 有些微小裂缝张开程度明显减小, 有些微小裂缝张开程度明显减小,使储集层的渗透 率降低。 率降低。 长期采油生产,使储层压力降低,砂岩的骨架受 长期采油生产,使储层压力降低, 力增加,砂岩会被压碎而造成出砂。 力增加,砂岩会被压碎而造成出砂。
油气井完井方法
11
第三章
第一节 完井方法
油气井完井方法
1.2 尾管射孔完井 尾管射孔完井是钻头钻至油层顶界后, 下技术套管注水泥完井,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小于50m.。再对 尾管注水泥固井,然后射孔。
12
第三章
油气井完井方法
20
第三章
油气井完井方法
第一节 完井方法 管内砾石充填完井: ② 管内砾石充填完井: 在出砂井段下筛管, 在出砂井段下筛管,在 筛管和油层套管之间的 环空中充填砾石。 环空中充填砾石。
21
第三章
第一节 完井方法
油气井完井方法
人工井壁完井: ③ 人工井壁完井: 利用渗透性的可凝固材料注入到出砂层, 利用渗透性的可凝固材料注入到出砂层,形成阻 挡沙砾的人工井壁。 挡沙砾的人工井壁。 渗透性固井射孔完井: 渗透性固井射孔完井:用渗透性良好的材料注入 套管和地层之间, 套管和地层之间,再用小功率的射孔弹射开套管 但不破坏注入的渗透层。 但不破坏注入的渗透层。 渗透性衬管完井法: 渗透性衬管完井法:在衬管与裸眼之间注入渗透 性的材料 渗透性人工井壁完井法: 渗透性人工井壁完井法:在裸眼井段注入渗透性 材料形成人工井壁。 材料形成人工井壁。

油气田地下地质学4--完井及完井总结

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

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
  1. 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. 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. 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)。

第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法
3、钻开储集层方法 合理钻井液体系,避免水侵和泥侵损害 合理钻井液密度,采用平衡或欠平衡钻井 良好井身结构,减小储集层浸泡时间
在其他生产环节中也尽量防止污染 — 使用低失水、低密度水泥奖 — 减小试油或其它作业中关井、压井次数。
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法 二、完井井底结构类型
第三章 油气井完井方法
一、完井工程内容
1. 钻开储集层(生产层); 2. 下套管、注水泥、射孔、下生产管柱、排液; 3. 确定完井井底结构,使井眼与产层连通; 4. 安装井底和井口等环节,直至投产。
二、本章内容
➢ 直井完井方法 ➢ 特殊工艺井完井方法 ➢ 完井方法优选
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法
➢ 射孔完井多数油藏都能适用,占90%。 • 分为单管射孔完井、多管射孔完井、尾管射孔
完井、封隔器射孔完井等。 • 孔密:10-20孔/m,最多36孔/m • 孔径:一般10 - 16mm,最大25mm • 孔深:0.6-1.0m • 相位:720 -1800 螺旋分布
1、对完井的要求 (1)最大限度保护储集层,防止对储层伤害 (2)减小油气流入井筒内的流动阻力 (3)有效封隔油气水层,防止各层间干扰 (4)克服井塌或出砂,保障长期稳产,延长寿命 (5)可以实施注水、压裂、酸化等增产措施 (6)工艺简单、成本低
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法 2、完井井底结构 根据储层条件,完井的井底结构可分为四类: 1)封闭式井底—钻开后下油套或尾管固井,射孔; 2)敞开式井底—钻开后产层裸露,或下筛管不固井; 3)混合式井底—产层下部裸露,上部套管固井射孔; 4)防砂完井——砾石充填,筛管完井。
套管注水泥完井;
• 小一级钻头钻穿油层至设 计井深,钻具将尾管送下 并悬挂技套上,尾管和技 套重合段一般小于50m;
• 尾管注水泥固井,射孔。
悬挂器 孔眼
油层
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法
尾管射孔完井优点: ➢ 有利于保护油层
钻开油层前上部地层已被中间套管封固,可采用与油层配 伍的钻井液以平衡压力、低平衡压力的方法钻开油层。 ➢ 降低完井成本 减少套管重量和油井水泥用量 ➢ 目前较深的油、气井大多采用此法完井。 主要不足: ➢ 打开产层和固井中,钻井液和水泥浆对产层侵害较严重。 ➢ 油气流入井内阻力较大。
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法 裸眼完井法优点 ① 排除上部地层干扰,可在受污染最小的情况下打
开储集层(先期裸眼完井)。 ② 打开储集层阶段若遇复杂情况,可及时提钻具到
套管内进行处理,避免事故进一步复杂化。 ③ 缩短储集层浸泡时间,减小储集层受伤害程度。 ④ 由于在产层上固井,消除了高压油气对封固地层
第三章 油气井完井方法
悬挂器 孔眼 油层
第三章 油气井完井方法
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法
三、常用完井方法
四类完井井底结构,细分为11种完井方法:
(1)射孔完井法 (2)裸眼完井法 (3)贯眼完井法 (4)衬管完井法 (5)半封闭裸眼完井法 (6)半封闭衬管完井法
(7)筛管防砂完井法 (8)裸眼砾石充填完井法 (9)渗透性材料固井射孔完井法 (10)渗透性材料衬管完井法 (11)渗透性人工井壁完井法
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法
2. 裸眼完井法 储集层裸露,储集层以上 用套管封固的完井方法。
2.1 先期裸眼完井 先下套管固井,后打开储集层。 一般结构距产层20m左右。
2.2 后期裸眼完井
先打开储集层,后下套管至 产层以上固井。
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法 裸眼完井适用范围: ➢ 孔隙型、裂缝型、裂缝—孔隙型或孔隙—裂缝 型坚固的均质储集层使用。 ➢ 井内只有单一储集层,不需分层开采,不含水 含气夹层的井。
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法 1. 射孔完井法
国内外最为广泛和最重要实用的一种完井方法。
包括套管射孔完井和尾管射孔完井。
1.1 套管射孔完井
工艺步骤: 钻穿油层至设计井深,
油套鞋距井底1~3m 阻流环距产层底界>15m 阻流环下水泥塞高度≥20m
下生产套管至油层底部注水泥固井,
射孔,射孔弹射穿油层套管、水泥环并穿透油
第一节 完井方法
2、钻开后储集层岩石力学性质变化 储集层钻开后,打破原力学平衡,岩石发生侧
向变形,从而对储集层结构造成影响。 • 对孔隙较多、较大的砂岩储集层,影响不明显。 • 裂缝性储层,影响明显,侧向变形后,有些微小 裂缝张开程度明显减小,使储集层的渗透率降低。 • 长期采油生产,使储层压力降低,砂岩骨架受力 增加,砂岩会被压碎而造成出砂。
影响,提高固井质量,储集层段无固井中的污染。
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法
(1)水侵对油气层损害 储层粘土膨胀,油流通道缩小 破坏油流连续性,单相变多相,增加油流阻力 水锁效应,增加油流阻力 地层孔隙中生成沉淀物
(2)泥侵对油气层损害 钻井液直接进入较大的地层孔隙,形成堵塞 形成内泥饼,造成永久性损害
第三章 油气井完井方法
层某一深度,建立起油流的通道。
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法
套管射孔完井优点: •选择性射开不同压力、物性 油层,避免层间干扰; •避开夹层水、底水和气顶; • 避开夹层坍塌; •具备分层注、采和选择性压 裂或酸化等分层作业条件。
第三章 油气井完井方法

1.2 尾管射孔完井 工艺步骤: • 钻至油层顶界后,下中间
一、钻开储集层
储集层两突出特点: • 储集有一定压力的油气水; • 地层孔隙和裂缝较发育,较好的原始渗透率。 钻开储集层技术要求: • 保护油气层,防止钻井液污染 • 控制油气层,防止不必要井喷,安全钻开。
第三章 油气井完井方法
第一节 完井方法 1、钻开后储集层储油性质变化
一般,井内液柱压力大于地层压力。 毛细管力和正压差作用下,钻井液液相和固相进入 储层岩石孔隙和裂缝之中,造成孔道堵塞,使储集 层受到污染。 水侵:钻井液中自由水侵入储层的现象。 泥侵:钻井液中固相物质侵入储层的现象。
相关文档
最新文档