完井工程与防砂技术
二、主要研究方向与成熟技术介绍
4、各类油气藏各类油气井完井方案优化设计 完井是衔接钻井工程和采油采气工程的相对独
立的系统工程,是从钻井到采油采气的桥。完井的 好坏直接关系到油气井能否以低成本、高产量生产 ,也关系到能否提高采收率和提高储量利用程度, 还关系到能否提高油气田开发的整体经济效益。目 前,已经形成了一套科学的确定各类油气藏各类油 气井完井方案优化设计的方法和技术: 具体内容包括:1)完井方法优选,针对垂直井、斜 井和水平井各20多种完井方法进行优选;
二、主要研究方向与成熟技术介绍
A、完井防砂技术与方法
1、割缝衬管完井;2、绕丝筛管完井; 3、裸眼预充填砾石筛管完井;4、裸眼金属纤维筛管完井; 5、裸眼烧结陶瓷筛管完井;6、裸眼金属毡筛管完井; 7、裸眼井下砾石充填完井;8、裸眼化学固砂 ; 9、衬管外化学固砂;10、管内下绕丝筛管完井 11、管内预充填砾石筛管完井;12、管内金属纤维筛管完井; 13、管内烧结陶瓷筛管完井;14、管内金属毡筛管完井; 15、管内井下砾石充填完井;16、套管外化学固砂 17、水力压裂+管内井下砾石充填完井; 18、压裂封口技术防砂;19、膨胀筛管防砂。
33
55.94
100.43 79.53 101.93 82.21 131.82 135.6
平均
114.9
118.5
208.8
注:产能指单位生产压差下油井的日产量,即:m3/(d.Mpa)。
二、主要研究方向与成熟技术介绍
2、各类气藏各类气井完井方法优选
气井完井方法的选择是关系到如何以最低的成本、最 高的经济效益去最合理地开发气田的关键,经过几年连 续攻关,已经形成了一套科学的确定各类气藏(常规天 然气藏、凝析气藏)、各类岩石(砂岩、碳酸盐岩)、 各类气井(垂直井、斜井、水平井)、各类天然气(常 规气、酸性气、含H2S)完井方法的技术:即从气藏地 质特性和气藏工程特点出发、考虑气田开发开采的工艺 技术要求,再从产能预测、动态分析到经济评价着手综 合选择最优完井方法。目前,已经经过近200口井的实 际验证。
二、主要研究方向与成熟技术介绍
2)合理生产套管尺寸及井身结构优化;针对各种井型 (垂直井、斜井和水平井),从开发开采和钻井、完 井及经济优化的角度,系统进行生产套管尺寸及井身 结构设计;3)完井动态分析与经济评价,针对垂直井、 斜井和水平井各20多种完井方法(共约70种完井方法) 进行;4)完井、生产管柱优化设计;5)完井油层保 护方案及专家系统;6)合理投产措施及完井储层改造 优化设计;7)完井参数优化设计,针对垂直井、斜井 和水平井各20多种完井方法(共约70种完井方法)进 行;8)完井评价。
二、主要研究方向与成熟技术介绍
5、完井防砂技术
我国的砂岩地层从埋深300米到3000米,都有许多 层位在生产时出砂。完井防砂是其中的重点和核心。 目前有多达20种的防砂方法,但是大多数防砂方法实 施后表皮系数很高,有的高达2030甚至5060。如何 最有效地实施防砂同时又把防砂完井带来的高的地层 损害降下来,成为目前完井防砂技术的重点。经过近 十年的攻关,已经形成配套防砂技术,包括:1)生产 过程中的出砂预测与最佳防砂完井方法优选;2)高渗 地层水力压裂与砾石充填复合防砂技术;3)老井出砂 与综合治理技术;4)适度防砂理论与方法、技术;5) 防砂完井综合评价与分析技术。
成的损害
的深部损害
深部损害
充填材料 石英砂或陶粒
石英砂或陶粒
石英砂或陶粒
前置液
盐水(清水)
低粘、低滤失、薄 高粘度交联液(胶
滤饼交联液
液)
携砂液
盐水(清水)
低粘、低滤失、薄 高粘度交联液(胶
滤饼交联液
液)
产生 裂缝 长 1.53.0 米 度
3.06.0 米
7.515.0 米
井深(米) 3000 以下
3000 以下
3000 以下
处理层段厚 最大达 152 米
最大达 30 米
任意
度
二、主要研究方向与成熟技术介绍
表2 某油田压裂充填与常规砾石充填的产能对比
井
常规砾
压裂充填
号
石充填
清水压裂充填 端部脱砂压裂充填 胶液压裂充填
产能
产能 增加% 产能 增加% 产能 增加%
5
31.11
126.81 307.6 127.13 308.6 158.65 409.9
二、主要研究方向与成熟技术介绍
3、各类油藏各类油井合理生产套管尺寸 及井身结构优化设计
生产套管尺寸及井身结构优化设计是完井工程的重要 环节之一。传统的做法是由钻井工程设计井身结构、确 定生产套管尺寸,采油工程受到生产套管尺寸的限制, 许多油井无法采用适合的工艺技术、一些增产措施难以 进行。目前,已经形成了一套科学的确定各类油藏各类 油井合理生产套管尺寸及井身结构优化设计方法:即从 开发方式、人工举生方式、增产措施需求、是否稠油地 层、油井配产等综合选择最优的生产套管尺寸,然后再 从井底反推设计合理的井身结构。
二、主要研究方向与成熟技术介绍
B、水力压裂+管内井下砾石充填完井
在砾石充填工艺上的突破主要是将砾石充 填与水力压裂结合起来,称为压裂砾石充填技 术,包括清水压裂充填、端部脱砂压裂充填、 胶液压裂充填等三种。其原理就是在射孔井上 砾石充填之前,利用水力压裂在地层中造出裂 缝,然后在裂缝中填满砾石,起到水力压裂的 增产和解堵作用,最后再在筛管与套管环空充 填砾石。
10
35.80
84.85 137.0 84.35 135.6 98.05 173.9
14
32.31
57.10 76.73 59.02 82.67 70.74 118.9
1156.46来自89.35 58.25 97.57 72.81 260.73 361.1
28
119.7
156.23 30.52 154.29 28.91 183.51 53.32
二、主要研究方向与成熟技术介绍
B、水力压裂+管内井下砾石充填完井
表 1 清水压裂充填、端部脱砂压裂充填、胶液压裂充填对比
清水压裂充填
端部脱砂压裂充填 胶液压裂充填
处理目的 消除或“绕过”近井 消除或“绕过” 由 消除 或 “ 绕过 ” 由
带由于钻井和固井造 于钻井和固井造 成 于钻井和固井造成的