《完井方法选择》PPT课件

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1、硕士2004级现代完井工程完井方式选择www.oildown.cn石油软件下载1为什么对完井方式要进行选择？(1)地层能量的充分利用油气从地层井底的渗流过程中，需要克服各种渗流阻力，这就必然要消耗地层的能量。这种消耗体现在井眼周围的压力降低上。根据渗流力学原理，不可压缩液体在平面径向稳定渗流时的压力分布：概要2从整个地层看，压降面像一个漏斗状曲面，习惯称为“压降漏斗”。可见，压力损失集中在井底附近。如井半径为0.2m，泄油半径为100m，地层压力25MPa。若井底压力为15MPa，则在离井壁3m时

2、，其压力损失即为全程的一半。3对于可压缩的气体，在平面径向稳定渗流时，压力分布为：由图可见，从井壁至供给边缘，其压力分布也是一个漏斗曲面，但与液体比较，其压力损失集中在井底附近的现象更为显著。如上述同样条件，但在离井壁2m时，压力损失即为全程的一半。4由上述油气渗流过程可见，地层大部分的能量损失都集中在井底附近。因此，井底附近连通条件的好坏，对油气井有重要影响。如果在完井方式或完井作业中，使井底附近的地层受损害，则在油气渗流至井底过程中，将会产生额外的能量损失，导致油气井的产能（PI=Q0/P）

3、大大降低。5(2)防止地层出砂，延长油气井正常生产寿命砂粒逐渐在井筒内聚集，砂面上升直至掩盖油气流入井底的通道而阻碍油气流，甚至使油气井停产。严重时，也有可能引起井底坍塌损坏套管。产层开采后随地层流体的流出，产层孔隙压力逐渐降低，上覆地层压力随之逐渐传到承载岩石骨架上，有可能破坏骨架砂粒间的胶结，造成出砂，最终引起上覆地层下沉，导致套管变形和毁坏，如图示。油井出砂会增加井下设备磨损，如抽油泵进出口凡尔、活塞、衬套等，以及地面设备的磨损，如油嘴、弯头、闸门、管汇等。因此需要经常更换井下和地面设备，增

4、加成本。6油层出砂引起地层坍塌示意图(a)地层压力处于平衡状态。(b)开采后地层压力减小，上覆地层压力下传，破坏骨架砂粒胶结，产层出砂，打破了地层压力的平衡状态。(c)产层进一步出砂，上覆地层下沉，套管变形。(d)上覆地层严重下沉而挤毁套管，油井报废。7易出砂地层的胶结方式易出砂的油层岩石以“接触胶结”方式为主，胶结数量少，胶结物中含有粘土。这种产层的孔隙度大，渗透率高。在其它条件相同时，渗透率愈高，砂岩强度愈低，愈容易出砂。原油粘度高、密度大的油层容易出砂。因原油流动阻力大，携砂能力强。8合理完

5、井方式的要求(1)油气层与井底之间应具有最佳的连通条件，油气层受损害最低；(2)油气层与井底间应具有尽可能大的渗流面积，最小的油气渗流阻力；(3)有效封隔地层、防止出水、油气窜流和层间相互干扰；(4)有效控制出砂、防止井壁坍塌、保证正常生产寿命；9(5)应具备实施选择性压裂酸化等增产措施，以及便于人工举升和井下修井等作业的条件；(6)稠油井能满足热采要求；(7)在油田开发后期具备侧钻条件；(8)施工工艺简便，成本较低。10完井方式射孔完井、割缝衬管完井、裸眼完井、砾石充填完井等。1、射孔完井钻穿生

6、产层，下套管至油气层底部后固井，射孔完井。分两种方式：套管射孔和尾管射孔。11(1)套管射孔完井：套管射孔完井是钻穿油层直到设计井深，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一深度，建立起油流的通道。如图。12(2)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。如图。13单管和多管射孔完井法单管：特点

7、一口井内下一根油管，一次开采一层或性能和压力相近的多层油气层。14多管：也称多层完井法或平行管多层完井法，系在油层套管内下入两根以上油管柱，以便同时分别开采压力、性质不同的几个油层或气层。15封隔器射孔完井法是将套管封隔器接在套管柱的适宜部位，下入井内，使它正对生产层。优点：(1)支持上部液柱压力，使产层不受水泥浆侵入危害；(2)封隔器封闭了油气层，减少了水泥浆的气侵，有利于提高固井质量；(3)能在产层附近形成良好的密封；(4)可减少油气窜通。16射孔完井的优缺点优点：(1)能够比较有效地封隔和支

8、撑疏松易塌产层；(2)能够分隔不同压力和不同性质的油气层；(3)可进行无油管完井和多管完井；(4)除裸眼完井法外，它是最经济的。缺点：(1)钻井和固井时对油气层的损害较为严重；(2)油气层与井底连通面积小、油气层流入井阻力较大。172、裸眼完井不下套管柱支撑井壁，油气直接从地层经过井壁流入井内。裸眼完井方式有两种完井工序：先期和后期裸眼完井。18(1)先期：钻头钻至油层顶界附近后，下套管注水泥固井。水泥浆上返至预定的设计高度后，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