水平井完井技術(shù)研究

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1、摘要近年來，水平井鉆完井技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)油氣田的勘探開發(fā)起到了巨大的推動(dòng)作用，該技術(shù)在提高原油采收率等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。水平井的完井技術(shù)是整個(gè)水平井技術(shù)中至關(guān)重要的組成部分，水平井完井方式及完井參數(shù)是否選擇得當(dāng)，將直接關(guān)系到今后水平井開發(fā)開采的全過程能否順利進(jìn)行及能否提高油氣井的產(chǎn)量，因此對(duì)水平井完井方式、完井參數(shù)的研究和優(yōu)選具有重要意義。在分析目前水平井各完井方式的優(yōu)缺點(diǎn)、適應(yīng)的地質(zhì)條件及影響完井方法選擇因素的基礎(chǔ)上，針對(duì)水平井的射孔完井、割縫襯管完井、裸眼礫石充填完井和裸眼預(yù)充填礫石篩管完井四種完井方式，從完井工程的系統(tǒng)角度出發(fā)，進(jìn)行了完井方法的優(yōu)選。關(guān)鍵詞：水平井，完井方法，參數(shù)優(yōu)

2、選，產(chǎn)能預(yù)測(cè)，控水措施目錄摘要1第1章前言11.1研究意義11.2國(guó)內(nèi)外完井方法發(fā)展?fàn)顩r21.2.1國(guó)外水平井完井方法發(fā)展?fàn)顩r21.3國(guó)內(nèi)水平井完井方法發(fā)展?fàn)顩r51.3.1國(guó)內(nèi)水平井完井存在問題7第2章水平井常用完井方式的特點(diǎn)及應(yīng)用82.1割縫襯管完井方式82.1.1割縫襯管完井方式82.1.2襯管頂部注水泥完井方式92.1.3射孔完井方式112.2射孔完井的優(yōu)點(diǎn)122.2.1射孔完井的缺點(diǎn)122.2.2射孔完井適用的地層條件122.3管外封隔器（ECP）完井方式122.3.1管外封隔器（ECP）完井方式的優(yōu)點(diǎn)132.3.2管外封隔器（ECP）完井方式的缺點(diǎn)142.3.3管外封隔器（ECP

3、）完井方式適用的地層條件142.3.4礫石充填完井方式142.3.5裸眼礫石充填完井方式142.3.6套管礫石充填完井162.4可膨脹式襯管完井172.4.1膨脹管機(jī)理172.4.2可膨脹式襯管完井的優(yōu)點(diǎn)182.4.3可膨脹式襯管完井的缺點(diǎn)18第3章水平井的完井方式選擇193.1影響完井方法選擇的因素193.1.1地質(zhì)特征193.1.2水平井生產(chǎn)過程中井眼穩(wěn)定性判斷203.1.3出砂預(yù)測(cè)及判斷方法223.1.4工程措施243.2選擇的原則及依據(jù)253.2.1優(yōu)選完井方法的原則253.2.2優(yōu)選完井方式的依據(jù)25結(jié)論27致謝28參考文獻(xiàn)29第1章前言1.1研究意義完井工程是一門涉及面廣、覆蓋

4、范圍寬且非常復(fù)雜的工藝技術(shù)。完井方式和完井參數(shù)不僅與鉆井工程密切相關(guān)，而且與采油工程、油田開發(fā)緊密相連。目前，水平井廣泛應(yīng)用于各類油氣藏的開發(fā)，具有明顯經(jīng)濟(jì)效益。水平井完井方式的優(yōu)劣直接影響到油氣井產(chǎn)量的大小和長(zhǎng)期的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，直接關(guān)系到油田開發(fā)的整體經(jīng)濟(jì)效益。在完井工程的整個(gè)工藝過程中，完井方法的優(yōu)選尤為重要，因?yàn)槿绻椒ㄟx擇不當(dāng)，將會(huì)對(duì)儲(chǔ)層產(chǎn)生較大的污染和傷害，導(dǎo)致完井后不出油、氣或產(chǎn)能大幅降低，從而引起油氣勘探、開發(fā)中的重大損失。近年來，國(guó)內(nèi)外水平井完井技術(shù)有了較大的發(fā)展，已由過去單一的固井射孔完井技術(shù)逐步發(fā)展成為一套適合多種油藏類型、保護(hù)油氣層、提高水平井產(chǎn)能及采收率的綜合工藝技術(shù)，

5、并具有完善程度高、完井成本低、防止油層二次污染、提高油井產(chǎn)能及油層采收率的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，對(duì)短半徑側(cè)鉆水平井、分支水平井、大位移水平井等特殊水平井完井技術(shù)進(jìn)行了深入地研究和大膽地嘗試，并獲得了成功。由于受工藝和其它技術(shù)方面的影響，國(guó)內(nèi)在水平井完井中，往往偏重于工藝的熟練程度，而對(duì)完井方式與油藏適應(yīng)性考慮不夠，絕大多數(shù)還是采用固井射孔完井，固井射孔完井占總完井?dāng)?shù)的90%以上。單一的完井方式不利于水平井和復(fù)雜油氣藏條件下提高油井產(chǎn)能和采收率。因此對(duì)水平井完井方式和完井參數(shù)的研究具有重要的意義。在殘余油開采、稠油藏和裂縫型油氣藏的開發(fā)過程中，水平井是最有效的開發(fā)手段。隨著油田開發(fā)的進(jìn)一步深入，復(fù)雜油

6、氣藏鉆探開發(fā)和特殊工藝井日益增多，這些都迫切需要與之相適應(yīng)的完井工藝技術(shù)，以便提高這些井的完善程度，達(dá)到保護(hù)油氣藏、提高開采效益的目的。隨著水平井技術(shù)的不斷發(fā)展，水平井完井正朝著降低成本、縮短施工周期、保護(hù)油層、提高采收率的方向發(fā)展。271.1國(guó)內(nèi)外完井方法發(fā)展?fàn)顩r1.1.1國(guó)外水平井完井方法發(fā)展?fàn)顩r國(guó)外水平井技術(shù)始于20世紀(jì)30年代，80年代得到迅速發(fā)展，90年代以來，水平井技術(shù)在國(guó)外已發(fā)展得相當(dāng)成熟，形成了從水平井設(shè)計(jì)到鉆井、防砂、完井和射孔等配套技術(shù)，并且已成為石油行業(yè)的一項(xiàng)常規(guī)技術(shù)，大規(guī)模應(yīng)用于不同類型的油氣藏，取得了非常顯著的經(jīng)濟(jì)效益。水平井已作為常規(guī)鉆井技術(shù)應(yīng)用于幾乎所有類型的

7、油藏，如枯竭油藏、致密氣藏、低滲油藏、邊際油藏、高滲油藏等。截至2000年年底，世界上已有69個(gè)國(guó)家在各種油氣藏中鉆過水平井，總計(jì)達(dá)23385多口，其中多數(shù)在美國(guó)、加拿大和前蘇聯(lián)，每年完鉆1000口左右（到2000年底，美國(guó)水平井?dāng)?shù)為10066口、加拿大為9665口）。水平井分布以裂縫性油藏為主，約占53%，其次是底水和氣頂油藏，約占33%。近幾年，隨著膨脹管、智能完井等新技術(shù)的研究和應(yīng)用，越來越多的國(guó)家和地區(qū)應(yīng)用水平井