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2024-01-18
气井井场工艺课件
目
录
CONTENCT
井场工艺概述
钻井工艺
完井工艺
采气工艺
井口装置与辅助系统
现场操作规范与安全管理
01
井场工艺概述
井场定义
井场功能
井场是进行油气勘探、开发和生产作业的重要场所，包括井口装置、地面工艺流程、辅助设施等部分。
提供安全、高效的油气生产环境，实现油气的采集、分离、计量、储存和外输等功能。
井口流程
地面流程
辅助流程
包括井口安全控制系统、井口采油（气）树及井口装置，实现油气的采集和初步分离。
包括油气分离、计量、储存和外输等系统，实现油气的进一步处理和运输。
包括注水、注气、注聚合物等系统，用于提高油气产量和采收率。
井口装置
包括井口安全控制系统、井口采油（气）树等设备，用于控制井口压力和温度，保证生产安全。
地面设备
包括油气分离器、计量器、储罐、输油泵等设备，实现油气的分离、计量、储存和外输等功能。
辅助设施
包括注水泵、注气泵、注聚合物泵等设施，用于向地层注入水、气或聚合物等物质，提高油气产量和采收率。同时，还包括供电、供水、供暖等辅助系统，保障井场正常生产运行。
02
钻井工艺
包括旋转钻井、冲击钻井和振动钻井等。
钻井方法
地层岩性、井深、井型、钻井设备、经济效益等。
选择依据
牙轮钻头、金刚石钻头、PDC钻头等。
地层岩性、井深、井斜角、钻压、转速等。
选用原则
钻头类型
性能要求
密度、粘度、切力、滤失量、PH值等。
处理方法
固相控制、化学处理、加重处理、热处理等。
03
完井工艺
通过射孔枪将套管和水泥环射穿，沟通油气层与井筒。适用于各种地层和井况，技术成熟，成本较低。
射孔完井
不下套管封隔油气层，直接在裸眼井壁上钻出一定深度和直径的洞穴作为油气流通通道。适用于岩性坚硬、不易坍塌的地层，可降低成本和提高产能。
裸眼完井
在裸眼井壁上下入一定长度和直径的衬管，然后注水泥固井。适用于易坍塌、易漏失的地层，可提高井筒稳定性和封隔效果。
衬管完井
80%
80%
100%
根据地质资料、邻井资料和实钻资料综合分析，预测目的层的地层压力，为套管程序设计提供依据。
根据地层压力、井身结构和钻井液密度等因素，确定合理的套管层次和下入深度。
根据地层岩石性质、井眼轨迹和钻井液性能等因素，进行套管强度设计，确保套管在钻井、固井和完井过程中的安全可靠性。
地层压力预测
套管层次确定
套管强度设计
01
02
03
04
固井前准备
注水泥作业
候凝与检测
注意事项
在水泥浆凝固期间保持井口密封并观察井口压力变化；凝固后通过测井或钻塞等方式检测固井质量。
按照设计的水泥浆配方和注水泥程序进行注水泥作业，确保水泥浆在环空中的流动性和顶替效率。
清洗井眼，确保井眼干净无杂物；调整钻井液性能，确保其与水泥浆相容；准备好固井工具和材料。
严格控制水泥浆配方和注水泥程序；确保井口密封良好，防止水泥浆外溢；及时处理固井过程中出现的问题，确保固井质量。
04
采气工艺
井底流压
地层压力
自喷采气原理
油管直径
天然气性质
影响天然气流入井底的阻力，流压越低，天然气越容易流入井底。
决定自喷能力的根本因素，压力越高，自喷能力越强。
利用地层能量将天然气举升至地面的过程。当地层压力高于井底流压时，天然气从储层流入井底，并沿油管自喷至地面。
影响天然气在油管中的流动阻力，直径越大，流动阻力越小。
如密度、粘度等，影响天然气的流动性和举升能力。
气举
利用高压气体作为动力，将井筒中的液体举升至地面。
抽油机
通过抽油杆带动深井泵工作，将井筒中的液体举升至地面。
电潜泵：利用电动机驱动多级离心泵工作，将井筒中的液体举升至地面。
油藏特性
井筒条件
经济性
如井筒直径、套管尺寸等，影响人工举升设备的选择和安装。
综合考虑设备投资、运行费用、维护成本等因素，选择经济合理的人工举升方法。
如油藏深度、温度、压力等，决定人工举升方法的适应性。
排液采气技术概述
泡沫排液采气
气举排液采气
优选管柱排液采气
通过降低井筒液柱高度或提高天然气举升能力的方法，实现井筒积液的排出和天然气的顺利采出。
向井筒注入起泡剂，与积液混合后形成低密度的泡沫，降低液柱高度，提高天然气的举升能力。
利用高压气体作为动力，将井筒中的液体举升至地面，实现排液和采气的双重目的。
通过优化油管和套管的组合方式，降低流动阻力，提高天然气的举升效率。
05
井口装置与辅助系统
包括套管头、油管头、采油（气）树等部分，是油气井最上部的控制和调节油气生产的主要设备。
井口装置组成
井口装置用于悬挂油管、密封油套环形空间、控制和调节油井生产、保证作业、压裂、酸化等日常生产管理。
作用介绍
安全阀主要由阀体、阀座、阀瓣（阀芯）和加载机构四部分组成。当设备内的压力超过一定限度时，内部介质压力顶开阀门，向系统外排
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