1第一章完井工程基础.ppt

完井工程 黄 中 伟 010-8973-3379 huangzw@cup.edu.cn 绪 论 本课程主要内容： 绪论 第一章 完井的工程地质基础 第二章 套管设计与固井 第三章 油气井完井方法 第五章 射孔 第六章 出砂机理及防砂 第七章 油气井测试 第八章 油气井投产 绪 论 一、完井的定义 完井是指油气井的完成（Well Completion），是联系钻井和采油生产的一个关键环节； 以油气储集层的地质结构、储集层的岩石力学性质和油层物性为基础，根据开发开采的技术要求，研究储集层与井眼的最佳连通方式的技术工艺过程。 绪 论 完井包括钻开生产层，下套管、注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液，确定完井井底结构，使井眼与产层连通，安装井底和井口等环节，直至投产； 合理选择完井方式，可以有效地开发油气田，延长油气井寿命，提高经济效益。 绪 论 二、完井的目的 针对具体油藏特征及储层物性，在满足钻井工程要求、采油工程要求及现有技术水平的前提下，运用现场经验、理论分析、模拟实验、数值计算等相结合的方法，对不同类别的井进行相关参数的分析评价及整体优化，最终实现目标函数（如产能、净现值等）的最大化，同时给出适合具体条件的最佳参数组合，以提高油气田的整体开发经济效益。 绪 论 岩心分析及敏感性评价 钻井液的选择 出砂预测及出砂规律 生产动态预测 不确定性参数的定量分析 完井动态的经济评价及风险性分析 绪 论 第一章 完井的工程地质基础 一、储层岩性特征 二、储层物性 三、储层流体 四、油气藏分类 五、地应力的概念与确定 一、 储层岩性特征 储层就岩性而言，以碎屑岩和碳酸盐岩为主，也有少量岩浆岩和变质岩。 1. 碎屑岩储层 碎屑岩储层的岩石类型包括砾岩、砂砾岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩和粉砂岩。 砂岩中有四种基本孔隙类型：粒间孔、溶蚀孔、基质微孔和裂缝。 一、 储层岩性特征 砂岩中的次生孔隙有以下五种基本成因类型： 1）沉积物溶解产生的孔隙。 2）胶结物被溶解后形成的孔隙。 3） 交代作用产物被溶蚀而产生的孔隙。 4） 收缩孔隙。 5） 因岩石体积收缩、上部沉积压实或构造应力而产生的裂缝。 一、 储层岩性特征 一、 储层岩性特征 交代作用：是指热液（流体）与围岩发生物质交换的作用。??? (a)原矿物的溶解与新矿物的沉淀同时进行。 (b)在交代过程中岩石始终处于固体状态。 (c)交代前后岩石体积基本不变。 一、 储层岩性特征 一、 储层岩性特征 含铁砂岩 一、 储层岩性特征 硬砂岩 一、 储层岩性特征 粉砂岩 一、 储层岩性特征 2.碳酸盐岩储层 碳酸盐岩储层的主要岩性为石灰岩、白云岩及其过渡岩石类型。油气主要储集在粒屑灰岩、生物骨架灰岩和白云岩三种岩类的孔隙中。 碳酸盐岩储层孔隙类型有原生孔隙和次生孔隙。 碳酸盐岩储层中的次生孔隙空间往往变化很大。 一、 储层岩性特征 洞穴＞2 毫米 巨孔1.0—2.0毫米 粗孔0.5—1.0毫米 中等孔0.25—0.5毫米 细孔0.1—0.25毫米 很细孔0.01—0.1毫米 极细孔＜ 0 . 01 毫米。 一、 储层岩性特征 根据储集空间孔隙与裂缝搭配情况，分四种类型储层： 1） 裂缝—孔隙型 2） 裂缝—洞穴型 3） 孔隙型 4） 裂缝型 一、 储层岩性特征 石灰石 一、 储层岩性特征 鲕粒灰岩 一、 储层岩性特征 平板石灰石 一、 储层岩性特征 3.岩浆岩和变质岩储层 随着研究的深人和勘探的扩大，世界各国在岩浆岩和变质岩中发现了不少油气田。 我国已经在东北某拗陷兴隆台地区太古代的花岗岩和中生界的花岗角砾岩、火山喷发岩中获得了工业性油流，在酒西盆地鸭儿峡油田志留系变质岩中找到了裂缝性油藏。该两类储层中还有较多的潜在储量。 一、 储层岩性特征 花岗岩 一、 储层岩性特征 黑云母花岗岩 一、 储层岩性特征 燧石角砾石 一、 储层岩性特征 火山角烁石 一、 储层岩性特征 4.页岩储层 一般情况下页岩都是盖层或隔层，但在特定条件下也可以形成油气藏。 产层的特点是自然伽马值高。 对获取新的油气资源很有价值。 一、 储层岩性特征 粘土页岩 一、 储层岩性特征 含碳页岩 一、 储层岩性特征 油页岩 二、储层物性 油层物性是评价储集能力的基本参数，孔隙类型、喉道类型及孔隙一喉道的配合关系与储集能力密切相关，它们是多孔介质岩石的重要组成部分。 1.孔隙度 衡量岩石储集流体能力的参数 决定砂岩孔隙度的主要因素是碎屑颗粒的大小以及分选程度好坏 碳酸盐岩的孔隙发育情况与砂岩相似。 裂隙（缝）孔隙度一般很低，范围由0.01％至6% ，大部分很少超过3％。碳酸盐岩的孔隙仍然是储油气空间，而裂缝则主要形成高渗透带。 二、储层物性 2. 渗透率 岩石允许流体通过