完井方案设计与试油采油工程.pptx

石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9第九章第九章 完井方案设计与试油完井方案设计与试油主要内容主要内容 完井方式完井方式 射孔方案设计射孔方案设计 油气层保护油气层保护 试油试油石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9完井工程：是衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程，是从钻开油层到是衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程，是从钻开油层到固井、完井、下生产管柱、排液、诱导油流，直至投产的工艺过程组固井、完井、下生产管柱、排液、诱导油流，直至投产的工艺过程组成的系统工程成的系统工程。完井工程设计的任务 对油气层潜在损害进行评价，提出相应保护措施，尽可能减少对对油气层潜在损害进行评价，提出相应保护措施，尽可能减少对储层的损害，使油气层与井筒间保持良好的连通条件，最大程度发储层的损害，使油气层与井筒间保持良好的连通条件，最大程度发挥其产能；挥其产能；通过节点分析，优化压力系统，根据油藏工程和油田开发全过通过节点分析，优化压力系统，根据油藏工程和油田开发全过程特点以及开发过程中所采取的各项措施来选择完井方式、方法和程特点以及开发过程中所采取的各项措施来选择完井方式、方法和选定套管尺寸。选定套管尺寸。石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9第一节第一节 完井方式完井方式完井方式：完井方式：油层与井筒的连通方式油层与井筒的连通方式完井方式要求完井方式要求(1)(1)保持最佳的连通条件，油层所受的损害最小；保持最佳的连通条件，油层所受的损害最小；(2)(2)应具有尽可能大的渗流面积，入井的阻力最小；应具有尽可能大的渗流面积，入井的阻力最小；(3)(3)有效地封隔油、气、水层，防止窜槽及层间干扰；有效地封隔油、气、水层，防止窜槽及层间干扰；(4)(4)有效防止油层出砂和井壁坍塌，确保油井长期生产；有效防止油层出砂和井壁坍塌，确保油井长期生产；(5)(5)应具备便于人工举升和井下作业等条件；应具备便于人工举升和井下作业等条件；(6)(6)施工工艺简便，成本低。施工工艺简便，成本低。石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9一、井身结构保护井口附近的表土地层，防保护井口附近的表土地层，防止被经常流出的洗井液体冲垮止被经常流出的洗井液体冲垮巩固上部比较疏松易塌的不稳巩固上部比较疏松易塌的不稳定岩层；安装防喷器等井口设定岩层；安装防喷器等井口设备，控制钻开高压层时可能发备，控制钻开高压层时可能发生的井喷现象生的井喷现象封隔某些难以控制的复杂地层，封隔某些难以控制的复杂地层，以便能顺利地钻达预定的生产以便能顺利地钻达预定的生产目的层目的层封隔油、气、水层，保证油井封隔油、气、水层，保证油井的正常生产的正常生产生产套管技术套管表层套管导 管石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9第二节第二节 完井方式完井方式 套管或尾管射孔完井套管或尾管射孔完井 割缝衬管完井割缝衬管完井 裸眼完井裸眼完井 裸眼或套管内砾石充填完井裸眼或套管内砾石充填完井石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9(一)裸眼完井方式先期裸眼完井方式复合型完井方式后期裸眼完井方式第二节第二节 完井方式完井方式石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9优点：油层完全裸露，不会产生附加渗流阻力，产油层完全裸露，不会产生附加渗流阻力，产能较高，完善程度高。能较高，完善程度高。缺点：不能克服井壁坍塌和油层出砂对油井生产的不能克服井壁坍塌和油层出砂对油井生产的影响；影响；不能克服生产层范围内不同压力的油、气、不能克服生产层范围内不同压力的油、气、水层的相互干扰；水层的相互干扰；无法进行选择性酸化或压裂等。无法进行选择性酸化或压裂等。裸眼完井方式的主要特点：oil zone第二节第二节 完井方式完井方式石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9(二)射孔完井方式优点优点 可选择性地射开油层，可选择性地射开油层，避免层间干扰；具备实施分层避免层间干扰；具备实施分层注采和选择性压裂或酸化等分注采和选择性压裂或酸化等分层作业的条件。层作业的条件。缺点缺点 出油面积小、完善程度出油面积小、完善程度较差，对井深和射孔深度要求较差，对井深和射孔深度要求严格，固井质量要求高，水泥严格，固井质量要求高，水泥浆可能损害油气层。浆可能损害油气层。尾管射孔完井方式尾管射孔完井方式特点特点 有利于保护油层，可以有利于保护油层，可以减少套管重量和固井水泥的用减少套管重量和固井水泥的用量，从而降低完井成本。量，从而降低完井成本。油油 层层第二节第二节 完井方式完井方式石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9(三)割缝衬管完井方式割缝衬管完井方式改进后的割缝衬管完井方式oil zone第二节第二节 完井方式完井方式石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9(四)砾石充填完井方式直接充填直接充填直接充填直接充填先将绕丝筛管或衬管先将绕丝筛管或衬管下入油层部位，然后下入油层部位，然后用充填液将在地面上用充填液将在地面上预先选好的砾石泵送预先选好的砾石泵送至绕丝筛管与井眼或至绕丝筛管与井眼或绕丝筛管与套管之间绕丝筛管与套管之间的环形空间内，形成的环形空间内，形成砾石充填层，阻挡油砾石充填层，阻挡油层砂流入井筒，达到层砂流入井筒，达到保护井壁、防砂入井保护井壁、防砂入井的目的。的目的。预制充填预制充填预制充填预制充填在地面预先将在地面预先将符合油层特性符合油层特性要求的砾石填要求的砾石填入具有内外双入具有内外双层绕丝筛管的层绕丝筛管的环形空间而制环形空间而制成的防砂管，成的防砂管，将筛管下入井将筛管下入井内，对准出砂内，对准出砂层位进行防砂。层位进行防砂。在在“防砂与清砂防砂与清砂”中有详细介绍。中有详细介绍。oil zoneoil zone裸裸眼眼砾砾石石充充填填完完井井套套管管砾砾石石充充填填完完井井第二节第二节 完井方式完井方式石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9三、完井方式选择第二节第二节 完井方式完井方式石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9第三节第三节 油气层保护油气层保护一、油气层损害一、油气层损害入井流体与储层及其流体不配伍时造成近井地带油层渗透率下降入井流体与储层及其流体不配伍时造成近井地带油层渗透率下降的现象。的现象。损害机理损害机理损害机理损害机理 外来流体与储层岩石矿物不配伍造成的损害；外来流体与储层岩石矿物不配伍造成的损害；外来流体与储层流体不配伍造成的损害；外来流体与储层流体不配伍造成的损害；毛细现象造成的损害；毛细现象造成的损害；固相颗粒堵塞引起的损害。固相颗粒堵塞引起的损害。石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9二、储层敏感性二、储层敏感性指储层对可能造成损害的各种因素的敏感程度指储层对可能造成损害的各种因素的敏感程度储层敏感性评价：储层敏感性评价：通过岩心流动实验，考察油气层岩心与各种外来流体接触后所发生的物通过岩心流动实验，考察油气层岩心与各种外来流体接触后所发生的物理化学作用对岩石性质（主要是对渗透率）的影响及其影响程度。理化学作用对岩石性质（主要是对渗透率）的影响及其影响程度。油气层敏感性评价实验油气层敏感性评价实验速敏、水敏、盐敏、碱敏、酸敏速敏、水敏、盐敏、碱敏、酸敏“五敏实验五敏实验”自学要求：自学要求：基本概念、实验的步骤、目的与作用等。基本概念、实验的步骤、目的与作用等。第三节第三节 油气层保护油气层保护石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9第四节第四节 试试 油油试油：试油：根据地质录井资料和测井资料解释结果、钻井过程中油气显示等资料，根据地质录井资料和测井资料解释结果、钻井过程中油气显示等资料，利用一套专用的设备和方法，对可能出油的层位的油气水产量、温度、利用一套专用的设备和方法，对可能出油的层位的油气水产量、温度、压力及油气水性质进行直接测量，以鉴别和认识油气水层的工作。压力及油气水性质进行直接测量，以鉴别和认识油气水层的工作。试油目的：试油目的：为勘探开发提供依据为勘探开发提供依据石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9一、试油的任务及工作内容一、试油的任务及工作内容主要任务：主要任务：(1)(1)了解储层及流体性质，为附近同一地层的其它探井提供重要的地质资料；了解储层及流体性质，为附近同一地层的其它探井提供重要的地质资料；(2)(2)查明油、气田的含油面积及油水或气水边界以及驱动类型，为初步计算油气查明油、气田的含油面积及油水或气水边界以及驱动类型，为初步计算油气工业储量提供必要的资料；工业储量提供必要的资料；(3)(3)了解储层产油气能力和验证测井资料解释的可靠程度；了解储层产油气能力和验证测井资料解释的可靠程度；(4)(4)整理和分析试油资料结果，确定油井合理工作制度，为制定油田开发方案整理和分析试油资料结果，确定油井合理工作制度，为制定油田开发方案时确定单井生产能力提供依据。时确定单井生产能力提供依据。主要工作：主要工作：诱导油流和测试诱导油流和测试石油工程与环境工程学院石油工程与环境工程学院Yanan universityChapter 9二、诱导油流方法二、诱导油流方法替喷法替喷法抽汲法抽汲法气举法气举法三、试油工艺三、试油工艺注水泥塞试油注水泥塞试油用封隔器分层试油用封隔器分层试油中途测试工具试油中途测试工具试油四、试油资料四、试油资料(1)(1)产量数据产量数据(3)(3)压力数据压力数据(2)(2)原油及水的特性资料原油及水的特性资料(4)(4)温度数据温度数据(结结)