一油井完井与试油.pptVIP

第一章 油井完井与试油 完井是指裸眼井钻达设计井深后，使井底和油层以一定结构连通起来的工艺。它是钻井工程最后的一个重要环节，又是采油工程的开端，与以后采油、注水及整个油气田的开发是紧密联系的。而油井完成质量的好坏直接影响到油井的生产能力与经济寿命，甚至关系到整个油田能否得到合理的开发。因此，了解有关完井的知识，对采油技术人员来说显得十分重要。 第一节 油井完井 完井是衔接钻井和采油工程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，直至投产的一项系统工程。 一、井身结构 井深结构是指油井钻完后，所下人套管的层次、直径、下人深度及相应的钻头直径和各层套管外水泥浆的上返高度等。 (一)导管 导管使钻井一开始就建立起泥浆循环，保护井口附近的地层，引导钻头正常钻进。下人深度取决于第一层较坚硬岩层所在的位置，通常为2～40m。导管下部要用混凝土稳固地固定于坚硬的岩层上。所用导管的直径尺寸一般为450mm和375mm等。 (二)表层套管 表层套管4又叫地面套管、隔水层套管，它的作用是用来封隔地下水层，加固上部疏松岩层的井壁，保护井眼和安装封隔器。其下入深度取决于上部疏松岩层的位置，一般在30～150m之间。它的直径尺寸为400mm和324mm等。表层套管外的水泥返至地面。 (三)技术套管 技术套管6又叫中间套管，用来保护和封隔油层上部难以控制的复杂地层。下入深度根据复杂层位置而定。但是，下技术套管会使完井成本大幅度增加，因此，实践中很少采用。 二、钻开油气层 钻开油气层是完井的首要工序，是钻井工程的关键一步。这一工作的好坏直接影响到一口井生产能力，关系到是否能够正确迅速地取得油层的各项资料。 当油层被打开时， 1、防止井喷等严重事故；泥浆柱的压力小于油层的压力，且井口又控制不当时 。 2、防止油层损害 泥浆柱压力大于地层压力时，则泥浆中的水、粘土颗粒以及其他有害物质，会侵入油层造成损害，使井筒附近的渗透率降低，影响油井产量，有时甚至不出油。 因而钻开油层时应根据油层压力的高低和岩石性能严格选择压井液，以保证安全生产，不损害或尽可能少损害油层。通常钻高压油层采用密度较大的压井液(性能指标依地层而异)，对于压力较低的油层，应当减小压井液的密度，以免损害油层。 三、完井方式 完井方式是指油层与井底的连通方式、井底结构及完井工艺。对于不同地层性质、不同类型的井所采取的完井方式是不同的。 不论采用那种方法，都需要满足以下几个方面的要求： (1)油层和井筒之间应保持最佳的连通条件，油层所受的损害小； (2)油层和井筒之间应具有尽可能大的渗流面积，油气流人井筒阻力最小； (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)能有效地防止油层出砂，防止井壁坍塌，确保油井长期生产； (5)应具备便于人工举升和井下作业等条件； (6)工艺简便、先进、安全可靠，成本低。 (一)裸眼完井方式 裸眼完井是指在钻开的生产层位不下人套管的完井方式。裸眼完井有两种： 先期裸眼完井和后期裸眼完井。 先期裸眼完井是钻头钻至油层顶界附近后，下套管注水泥固井。水泥浆上返至设计高度后，再从套管中下人直径较小的钻头，钻穿水泥塞，钻开油层至设计井深完井。 后期裸眼完井 是不更换钻头，先钻开油层至设计井深，再将套管下至油层顶部，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替人低失水、高粘度的钻井液，以防止水泥浆下沉。 复合型完井 有的厚油层适合于裸眼完成，但上部有气顶或顶界附近又有水层时，也可以将套管下过油气界面，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，此类完井可称复合型完井为方式。 裸眼完井特点分析 1、最大特点是油气井与井底直接连通，整个油层完全裸露，油层与井底没有任何障碍，所以油气流人井内的阻力很小，其产能较高， 2、裸眼完井的适用范围很小，仅能适用于岩层非常坚固稳定，又无油气水夹层的单一油层或油层性质相同的多油层井。 3、砂岩油、气层的中、低渗透层大多数需要压裂改造，裸眼完井无法进行压裂施工； 4、砂岩中大都有泥页岩夹层，遇水多易坍塌而堵塞井筒，有油、气、水的井无法进行分层开采和分层改造。 因此，中低渗透的砂岩油层、具有泥页岩夹层的砂岩油层和有油、气、水的井的油层都不适合裸眼完井。碳酸盐岩油气层，包括裂缝性油气层，如20世纪70年代中东的不少油田，我国的华北任丘油田古潜山油藏，四川气田等大多适用裸眼完井。因为裸眼完井无法进行增产措施、控制底水锥进和堵水，以及射孔技术的改进，所以多转变为套管射孔完井。 (二)射孔完井方式 射孔完井是国内外最为广泛和最主要使用的一种完井方式，射孔完井包括套管射孔完井和尾管射孔完井。 1、套管射孔