完井技术国内外发展现状分析

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1、完井技术国内外发展现状分析第1章前言1.1现代完井技术发展现状完井工程是衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程，是从钻开油气层开始，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。完井设计水平的高低和完井施工质量的优劣,对油气井生产能否达到预期指标和油田开发的经济效益有决定性的影响。近十多年来,国内外完井均有了较快发展,并已发展成为独立的学科。除常规井完井技术日益完善外,其他特殊井完井也得到了很大发展,如水平井完井、复杂地质条件下的完井、小井眼完井、分支井完井、深井超深井完井、现代智能完井、膨胀管完井

2、等。国内在完井技术方面虽然取得了一些进步,但是与国外相比,完井技术还有很大差距,特别是在不同储层选择合适的完井方式、水平井完井、欠平衡井完井、小井眼完井、分支井完井,从而影响了油气井的产量及经济效益。1.2本文的主要研究内容1．查阅现代完井技术方面的文献，对各种完井技术现状进行综合性分析：(1)射孔完井技术；(2)割缝衬管完井技术；(3)砾石充填完井技术；(4)膨胀管完井技术；(5)封隔器完井技术；(6)智能完井技术。2.调研国内外最新完井技术现状，重点分析国内外现代完井技术现状、最新进展、应用成果以及发展趋势等,并对

3、国内完井技术方案实施的可行性和完井技术的研究方向作初步预测和探讨。32第2章常规完井技术完井方式的选择主要是针对单井而言。虽单井属于同一油藏类型，但是所处构造位置不同，所选定的完井方式也不尽相同，如油藏有气顶、底水，若采用裸眼完成，技术套管则应将气顶封隔住，再钻开油层，而不钻开底水层。若采用射孔完成，则应避射气顶和底水。又如油藏有边水，套管射孔完成时，油田开发要充分利用边水驱动作用，避射开油水过渡带。下面主要介绍常用的几种常规完井方式[1]。2.1裸眼完井技术裸眼完井方式分先期裸眼完井方式、复合型完井方式和后期裸眼完井

4、方式三种。先期裸眼完井方式（如图2-1）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。复合型完井方式（如图2-2）是指适合于裸眼完井的厚油层，但上部有气顶或顶界邻近又有水层时，可以将技术套管下过油气界面，使其封隔油层的上部，然后裸眼完井，必要时再射开其中的含油段。后期裸眼完井方式（如图2-3）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

5、换入低失水、高粘度的钻井液，以防水泥浆下沉。图2-1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32图2-2复合型完井方式示意图1—表层套管2－生产套管3－水泥环4－气顶5－射孔井眼6－油层7－裸眼井壁图2-3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2.2射孔完井技术射孔完井是国内外最广泛和最主要的使用的一种完井方式，包括套管射孔完井和尾管射孔完井[2]。套管射孔完井（如图2-4）是钻穿油层直至设计井身，然后下生产套管至油层底部注水泥固井，最后射孔

6、，射孔弹射穿油层套管、水泥环并穿透油层至某一深度，建立起油流的通道。32图2-4套管射孔完井示意图1－表层套管2－生产套管3－水泥环4－射孔孔眼5－油层尾管射孔完井（如图2-5）是在钻头钻至油层顶界后，下套管柱水泥固井，然后用一小级钻头钻穿油层至设计井深，用钻具将尾管送下并悬挂在套管上，再对尾管注水泥固井，然后射孔。图2-5　尾管射孔完井示意图1－水泥环2－悬挂器3－表层套管4－生产套管；5－尾管6－射孔孔眼7－油层应针对油气藏地质特征、流体特征、油气井类型（直井、定向井或水平井）选择与之相应的射孔工艺技术，目前主要运

7、用的射孔工艺主要有以下几种：(1)电缆输送套管枪射孔工艺（WCP）按采用的射孔压差和井口密封方法可以分以下三种方式。①电缆输送套管枪正压射孔工艺。射孔前用高密度射孔液压井，造成井底压力高于地层压力。在井口敞开的情况下，利用电缆下入射孔枪。通过接在电缆上的磁性定位器测出定位套管接箍对比曲线，调整下枪深度，对准层位，在正压差下对油、气层部位进行射孔。起出射孔枪后，下油管并接好井口，进行替喷、抽汲或气举等进行诱喷，以使油气井投产。32正压射孔具有施工简单，成本低和高孔密、深穿透的优点，但正压会是射孔也的固相和液相侵入储层而导

8、致较严重的储层伤害。②电缆输送套管枪负压射孔工艺。这种射孔工艺基本上与电缆输送正压射孔工艺相同，只是射孔前将井筒液面降低到一定深度，已建立适当的负压。这种工艺主要用于中、低压薄油藏。③电缆输送套管枪带压施工射孔工艺。与上述两种工艺不同的是井口是封闭的，可以实现大直径电缆枪负压射孔，避免了正压射孔可能给油层带来的严重伤害，主要用于常