第三章油气井完井方法讲课.ppt

一、完井工程内容 钻开储集层（生产层）； 下套管、注水泥、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。 二、本章内容 直井完井方法 特殊工艺井完井方法 完井方法优选 （1）水侵对油气层损害 ? 储层粘土膨胀，油流通道缩小 ? 破坏油流连续性，单相变多相，增加油流阻力 ? 水锁效应，增加油流阻力 ? 地层孔隙中生成沉淀物 （2）泥侵对油气层损害 ? 钻井液直接进入较大的地层孔隙，形成堵塞 ? 形成内泥饼，造成永久性损害 3、钻开储集层方法 ? 合理钻井液体系，避免水侵和泥侵损害 ? 合理钻井液密度，采用平衡或欠平衡钻井 ? 良好井身结构，减小储集层浸泡时间 在其他生产环节中也尽量防止污染 — 使用低失水、低密度水泥奖 — 减小试油或其它作业中关井、压井次数。 2、完井井底结构 根据储层条件，完井的井底结构可分为四类： 1）封闭式井底—钻开后下油套或尾管固井，射孔； 2）敞开式井底—钻开后产层裸露，或下筛管不固井； 3）混合式井底—产层下部裸露，上部套管固井射孔； 4）防砂完井——砾石充填，筛管完井。 1. 射孔完井法 国内外最为广泛和最重要实用的一种完井方法。包括套管射孔完井和尾管射孔完井。 1.1 套管射孔完井 工艺步骤： 钻穿油层至设计井深，下生产套管至油层底部注水泥固井，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。 1.2 尾管射孔完井 工艺步骤： 钻至油层顶界后，下中间套管注水泥完井； 小一级钻头钻穿油层至设计井深，钻具将尾管送下并悬挂技套上，尾管和技套重合段一般小于50m； 尾管注水泥固井，射孔。 尾管射孔完井优点： 有利于保护油层钻开油层前上部地层已被中间套管封固，可采用与油层配伍的钻井液以平衡压力、低平衡压力的方法钻开油层。 降低完井成本减少套管重量和油井水泥用量 目前较深的油、气井大多采用此法完井。 主要不足： 打开产层和固井中，钻井液和水泥浆对产层侵害较严重。 油气流入井内阻力较大。 射孔完井多数油藏都能适用，占90%。 分为单管射孔完井、多管射孔完井、尾管射孔完井、封隔器射孔完井等。 孔密：10－20孔/m，最多36孔/m 孔径：一般10 － 16mm，最大25mm 孔深：0.6－1.0m 相位：720 －1800 螺旋分布 2. 裸眼完井法 储集层裸露，储集层以上用套管封固的完井方法。 2.1 先期裸眼完井先下套管固井，后打开储集层。一般结构距产层20m左右。 2.2 后期裸眼完井先打开储集层，后下套管至产层以上固井。 裸眼完井法优点 排除上部地层干扰，可在受污染最小的情况下打开储集层（先期裸眼完井）。 打开储集层阶段若遇复杂情况，可及时提钻具到套管内进行处理，避免事故进一步复杂化。 缩短储集层浸泡时间，减小储集层受伤害程度。 由于在产层上固井，消除了高压油气对封固地层影响，提高固井质量，储集层段无固井中的污染。 3.2 套管砾石充填完井 3.3 人工井壁完井： 渗透性可凝固材料注入出砂层，人工井壁阻挡沙砾 渗透性固井射孔完井法：渗透性良好材料注入套管和地层之间，小功率射孔弹射开套管但不破坏注入的渗透层。 渗透性衬管完井法：在衬管与裸眼之间注入渗透性材料 渗透性人工井壁完井法：裸眼井段注入渗透性材料形成人工井壁。 3.4 预充填砾石绕丝筛管完井 在地面将符合油层性质的砾石充填在内外双层绕丝筛管的环形空间内制成防砂管，下入井中油层部位防砂。 它不能像砾石充填那样能阻挡地层砂进入井筒，只能阻挡地层砂不进入油管。 3.5 陶瓷防砂滤管完井： 陶粒作过滤材料，粒径与油层砂匹配，陶粒与无机胶结剂按比例配，高温烧结成圆筒形，装在钢管保护套内，和防砂管相接，下入井内防砂。 3.6 金属纤维防砂筛管完井 金属纤维防砂筛管也称为金属预充填筛管。 不锈钢纤维是主要防砂材料，由断丝、混丝经滚压、梳分、定形而成。 防砂原理:大量纤维堆集在一起，纤维间会形成若干缝隙，利用这些缝隙阻挡地层砂粒通过 。 4. 复合完井法 有的厚油层适于裸眼完成，但上部有气顶或顶界邻近又有水层时，可将技术套管下过油气界面，封隔油层上部，然后裸眼完井，必要时再射开其中的含油段。 第二节 特殊工艺井完井方法 油藏类型多：高压、高渗 低压、低渗 稠油、裂缝，断块