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水平井防砂、控堵水完井技术调研报告

目录

TOC\o1-2\h\u21016一、前言 3

15914二、水平井自然完井 3

71542.1裸眼完井(OH) 4

132702.2射孔完井(CHP) 4

21223三、水平井防砂完井 8

46543.1割缝衬管完井(SL) 11

196713.2筛管完井(SAS) 12

24453.3砾石充填完井(GP) 25

191453.4地层砂筛分析 40

104103.5Tiffin和King的防砂完井准则 47

213023.6筛管尺寸和砾石尺寸的确定 48

19509四、水平井的出砂分析和防砂总体评价 57

265654.1出砂机理 57

287044.2出砂力学试验方法 63

148114.3出砂预测 66

62644.5出砂量预测 72

237184.6冲蚀和出砂 73

301384.7水平井完井总体效果评价 76

103874.8出砂管理 78

18687五、防砂管柱的室内测试方法 86

254135.1筛管堵塞和挡砂实验 86

282905.2筛管破裂和挤毁实验 92

62885.3筛管冲蚀实验和抗腐蚀实验 101

26947六、水平井完井的防水、控水和堵水 103

133186.1遇油/遇水膨胀封隔器防水装置 104

247896.2水平井流入控制装置(ICD/ICV) 107

5336.3裸眼完井防水、堵水 113

207916.4套管射孔井防水、堵水 115

285886.5水平井化学堵水 116

287236.6堵水方法的选择 126

73276.7出水和窜槽层位的确定 130

21166.8水锥进理论 133

16838七、水平井完井方法选择 135

292757.1非防砂完井方法选择的考虑因素 135

46057.2水平井套管防砂还是裸眼防砂？ 137

176507.3独立筛管(SAS)还是砾石充填？ 139

204587.4水平井和大斜度井(70度)完井方法选择 158

198047.5水平井和大斜度井(70度)防砂完井方法选择 158

150767.6水平井和大斜度井(70度)砾石充填和膨胀筛管防砂完井方法选择 159

158447.7化学防砂还是机械防砂？ 160

一、前言

主要内容为：（1）水平井完井技术的国外理论和实践调研；（2）水平井完井技术塔里木调研和分析；（3）水平井完井的优化设计和产能分析软件(HWCODE)的二次开发和功能扩展；（4）水平井完井优化设计和实际应用技术服务。

水平井和大斜度井的钻、完井技术已经成为油气田开发中广泛使用的一项重要战略措施。水平井和大斜度井的最显著优越性在于其高产量和有效地减少气、水锥进。本调研报告根据塔里木油田的水平井完井实际应用情况和在完井选择、操作、施工和生产过程中存在的问题，有针对性地调研和概括了国外水平井完井发展的必威体育精装版进展，尤其是对水平井的防砂完井和防水、堵水以及完井方法选择进行了系统的论述。希望通过本报告所提供的水平井完井的国外技术调研，能够对油田将来在水平井完井的选择、设计、试验和评价等方面起到一定的参考作用。

二、水平井自然完井

水平井完井类型可分为天然完井和防砂完井两大类型。水平井完井主要有裸眼完井、固井射孔完井属於天然完井。其它的完井需要考虑防砂问题，统称为防砂完井，包括割缝/钻孔衬管完井、带管外封隔器(ECP)的割缝/钻孔衬管完井、防砂筛管和砾石充填衬完井包括裸眼充填、套管砾石充填完井和压裂砾石充填完井等方式。

本章讨论天然完井。天然完井中按照层段封隔的不同可分为“裸眼完井”(OH)和“射孔完井”(CHP)。下章讨论防砂完井。

对于水平段油层非均质严重或水平段穿越多个层系的，可应用带管外封隔器(ECP)的割缝衬管和筛管完井进行多层卡封，实现合采或分采。目前，很多过去采用裸眼完井的地层采用了割缝衬管或带管外封隔器的割缝衬管来代替，以便起到一定的预防大面积坍塌和一定的分段封隔地层产水层的目的。

2.1裸眼完井(OH)

裸眼完井主要用于碳酸盐岩等坚硬不易坍塌地层，特别是一些垂直裂缝地层。裸眼完井的优点是费用低，简单，完井附加压降小，产能高。缺点是不能实现分层开采和控制，不适用于出砂地层。

图1水平井裸眼完井

2.2射孔完井(CHP)

射孔完井可防止储层坍塌，有利于避开夹层水、底水、气顶，可实施水平段分段射孔、试油、注采和进行选择性增产措施。缺点是固井时水泥浆对储层会产生一定污染，射孔费用较高，且不易防砂。

图2水平井射孔完井

下图显示的是聚能射孔弹的射孔过程