水平井完井工艺技术.ppt

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1、完井修井新技术河南油田钻井工程公司技术科2011年10月目录一、基础知识二、水平井完井技术三、面临的问题与挑战l一、基础知识1、完井井（WelCompetion），顾名思义指的是油气井的完成，即根据油气层的地质特性和开发开采的技术要求，在井底建立油气层完与油气井井筒之间的合理连通渠道或连通方式。完井工程是衔接钻井和采油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，直至投产的系统工程。•一、基础知识1、完井完井的目建立生产层和井眼之间的良好联通，并使井能长期高产稳产。现代完井是建立在对油

2、、气储集层的地质结构、储油性质、岩石力学性质和流体性质分析的基础上，研究井筒和生产层的联通关系，追求在井底建立有全井最小的油气流阻力，使一口井有最大的油气产量和最长的寿命这一目标，从而达到一口井有最大开采效益。•一、基础知识2、完井分类完井方法按照不同的标准有不同的分法，比如说按照钻井后井眼是否裸露，可将完井方法分为两大类：射孔系列完井和裸眼系列完井。裸眼系列完井裸眼完井割缝衬管完井带管外封隔器的割缝衬管完井绕丝筛管完井贯眼套管完井裸眼预充填砾石筛管完井裸眼金属纤维筛管完井裸眼井下砾石充填完井射孔系列完井射孔完井射孔套管

3、内下绕丝筛管完井射孔套管内下预充填砾石筛管完井射孔套管内金属纤维筛管完井射孔套管内井下砾石充填完井•一、基础知识2、完井分类按照完井方法是否具备防砂的功能来分，则又可分成防砂型完井和非防砂型完井两大类非防砂型完井裸眼完井割缝衬管完井带管外封隔器的割缝衬管完井贯眼套管完井射孔完井防砂型完井割缝衬管完井绕丝筛管完井裸眼预充填砾石筛管完井裸眼金属纤维筛管完井裸眼井下砾石充填完井管内下绕丝筛管完井管内预充填砾石筛管完井管内金属纤维筛管完井管内井下砾石充填完井化学固砂完井•••一、基础知识3.水平井分类是以水平井为基本特征，包括一

4、般水平井、多分支井及大位移井等，在国内外已获得成功应用。采用水平井实现对油气储层的最佳钻遇与保护，并与相适应的储层改造和高效驱替方法协调增效，可望经济有效地提高油气田单井产量及最终采收率。然而，水平井目标段的设计与控制(如轨迹控制、储层保护、井眼稳定等)具有较大难度，一旦发生失控，将会导致工程前功尽弃。����一、基础知识3、复杂结构井复杂结构井可大幅度增加泄油面积复杂结构井释放储层地应力，可大幅度提高渗透性复杂结构井有利于热驱重力泄油复杂结构注采井合理设计模型4、水平井井完井方式总体来说，国内的水平井完井工艺水平不高，

5、完井方式相对单一，针对各类型油气藏的完井理论研究还不够深入，完井工具和井下状态测量仪器相对落后。近年取得了一定的突破：从单一完井方式向适应油藏特点，完善程度高的多种完井方式并存的方向转变。•固井•转变为•固井射孔完井•射孔•完井•筛管完井•裸眼完井•提高了油井的完善程度，降低了完井成本。目录一、基础知识二、复杂结构井完井技术三、面临的问题与挑战二、复杂结构井完井技术1.水平井完井方式优化国内水平井完井优化技术因素数学模型岩石力学性质生产技术指标经济指标完井产能预测生产动态分析完井方式选择完井参数设计优选油管及套管射孔优化

6、设计尺寸二、复杂结构井完井技术设计思路完井方式产能预测防砂工艺优选完井成本对比通过引入完井表皮系数，预测不同完井方式下的产能。根据油藏特性，结合成熟防砂技术，优选出防砂方式。分析比不同完井方式的投入，优选完井方式。综合评价三种影响因素，优选出完井方式。�二、复杂结构井完井技术2.常用完井工具分级箍：分为机械式和液压式•外壳•关闭套•结构：•压力方式难以打开•一体化的开关套•开启套•下接头时可以投重力锤等机械措施打开；•水力憋压打开，可以适应大斜井、水平井、大位移井等恶劣条件。•液差式分级箍结构图�二、复杂结构井完井技术分

7、级箍：分为机械式和液压式液压式分级箍工作原理�二、复杂结构井完井技术分级箍：分为机械式和液压式机械式分级箍工作原理•二、复杂结构井完井技术�管外封隔器常规水力式封隔器下到设计井深后，打压坐封封隔器，当中心管内的压力达到封隔器的坐封压力时，打开阀的销钉被剪断，阀打开，流体通过单向阀、限压阀进入封隔器中心管与内胶筒之间的腔体，胶筒开始鼓胀，当胶筒内的压力达到限压阀设计值时，限压阀销钉被剪切，限压阀启动，永久关闭流体通道。外界压力不管如何变化，不会再开启阀系统流道，封隔器永久处于涨封状态。二、复杂结构井完井技术•常规封隔器的阀

8、箍工作原理：•打压前状态•胶筒内压力达到•各阀就位，流道•碰断销钉，开始胀封，液体从管内腔流向封隔器胶筒内设定值时来自胶筒内的压力剪断关闭阀销钉，关闭流入通道永久关闭�二、复杂结构井完井技术尾管悬挂器：分为机械式和液压式•锥套•卡瓦套•卡瓦•液缸•中心管•液压式悬挂器•导轨•卡瓦•摩擦片•导向销•中心管•机械式悬挂器