水平井完井技术研究.ppt

,技术是规模实施水平井的最关键保障,水平井完井技术研究,2009年3月,Company Logo,,汇报提纲,前言,水平井开发现状,国内外水平井完井技术,水平井完井技术存在问题,水平井,水平井完井技术发展趋势与结论,Company Logo,,水平井,前言,Company Logo,,汇报提纲,前言,水平井开发现状,国内外水平井完井技术,水平井完井技术存在问题,水平井,水平井完井技术发展趋势与结论,Company Logo,,水平井开发技术现状,水平井,概况,Company Logo,,汇报提纲,前言,水平井完井现状,国内外水平井完井技术,水平井完井技术存在问题,水平井,水平井完井技术发展趋势与结论,Company Logo,,根据水平井的井眼轨迹可以将水平井分为小、中、大三种曲率半径水平井（见图）。,水平井,水平井分类,Company Logo,,裸眼完井 割缝衬管（筛管）完井 射孔完井 管外封隔器完井 砾石充填完井 预充填砾石绕丝筛管完井 智能完井,目前，国内外常用的水平井的完井方式主要有7种：,水平井,水平井的完井方式,Company Logo,,国内外水平井完井技术,水平井,Company Logo,,水平井,水平井完井技术,固井射孔完井技术包括： 水平井套管固井完井技术 水平井尾管固井完井技术 水平井射孔工艺及定向射孔技术 胜利油田90% 左右的水平井采用了固井射孔完井方式。,Company Logo,,固井射孔完井工艺,水平井,水平井完井技术,国外水平井很少采用水平段固井射孔完井，其主要是因为： 井底完善程度低 水平段固井质量无法保证，影响后期实施分段卡封效果 固井水泥浆对油层造成污染 射孔作业过程中，进一步造成油层污染，降低产能 固井射孔完井成本高,Company Logo,,水平井完井技术,水平井,技术关键： 解除钻井泥饼对地层油流通道及衬管的堵塞。通过替浆和酸洗，彻底清洗裸眼井壁，然后再充以完井保护液。,Company Logo,,水平井完井技术,割缝衬管（筛管）完井工艺,水平井,胜利油田近年来在火成岩油藏水平井开发中，应用了割缝衬管完井技术。两口水平井目的层均为沙三下火成岩油藏。目的层（水平段）采用欠平衡钻井工艺，最大限度地保护油层，完钻后在178mm技术套管内悬挂127mm套管及割缝衬管完井，投产后产量较高，效果明显。,Company Logo,,水平井,水平井完井技术,大通径精密微孔滤砂管,结构：精密复合滤砂管主要由中心基管、不锈钢网过滤层、外保护管组成。基管为标准油管或套管，具有通用性，除基管外，均采用优质不锈钢材料，耐腐蚀性能好。防砂过滤层为不锈钢网组成的微孔复合过滤材料，采用特种焊接工艺，全焊接结构，整体强度高。,Company Logo,,水平井,过滤精度：60350m（根据地层砂的粒度组成确定）； 精密复合过滤（多层过滤网导流网），过滤层及外管均为不锈钢材料。,具有带侧流孔的保护套，过滤面积大，流动阻力小。 滤孔均匀，渗透率高，防堵能力强，堵塞周期是普通筛管的23倍。 采用不锈钢防砂层及厚壁保护套，强度高，寿命长。 内通径大，便于后期措施的实施。,水平井完井技术,大通径精密微孔滤砂管,Company Logo,,水平井,胜利油田通过大量实验研究出多级增压泥饼酸洗工艺，该工艺将泥饼清洗密封器进行改进并增加数量，可在筛管和内管间的环空形成闭环，限制酸液尽可能沿井壁与筛管环空内流动，可有效清洗近井地带的泥饼及其它污染物，消除泥饼污染，减小表皮系数，改善井筒附近的油层渗透率，防止滤砂管堵塞，沟通井底油流通道，减小地层压力损耗。,泥饼酸洗工艺,水平井完井技术,Company Logo,,水平井,水平井完井技术,完井管柱如图所示，自下而上依次为：引鞋+单向阀泥饼清洗装置滤砂管串变扣盲板管外封隔器分级箍浮箍+套管串+尾管悬挂器。 泥饼清洗管柱为：油管柱+泥饼清洗密封器+油管柱+泥饼清洗转换器。,Company Logo,,水平井完井技术,水平井完井工具,新型尾管悬挂器,特点: 液压坐挂,悬挂位置准确可靠 旋转倒扣机构与空心胶塞分离,提高了密封效果,水平井,关键工具研制,Company Logo,,水平井完井技术,长胶筒管外封隔器,密封长度： 112m 耐压： 1525MPa 耐温： 150,水平井,Company Logo,,水平井完井技术,新型分级箍,特点： 液压打开、机械关闭、工作可靠、施工方便。,打开压差：1520MPa 关闭载荷：小于20kN,水平井,Company Logo,,水平井完井技术,定位器,利用载荷变化实现管柱准确定位，方便可靠。 定位载荷：5080kN 起下阻力：小于20kN,水平井,Company Logo,,水平井完井技术,内管膨胀工具,实现管外封隔器内管膨胀。 耐压：25MPa 耐温：120150,水平井,Company Logo,,水平井,智能完井现已成为国外水平井完井工程发展的一个方向，运用先进的信号传输技术和微机电技术，在水平井完井过程中将井下仪器安装在井下。操作者可远程操作控制这些井下仪器对油气生产进行监测、控制和生产原油。 水平井应用此系统，可使流量控制装置下入到连续油管所能下入的更深位置。,水平井完井技术,智能完井,Company Logo,,水平井,水平井完井技术,智能完井,贝克休斯工具公司研制的InCharge智能完井系统,被称为石油工业的第一套高级智能完井系统。该系统实现了完全电气化,可以进行远程实时遥控生产作业和注入管理。 在一口井中,作业者可以最多监测控制12个产层,一套InCharge系统监测控制的井数最多可达到12口。,目前，国外在用于水平井的智能完井方面的研究取得了很大的突破，贝克休斯等公司已安装了多套用于水平井的智能完井系统。,Company Logo,,水平井,水平井完井技术,智能完井,国内的辽河油田在馆陶油层先导试验区10井上安装智能完井，可测分层压力和温度。在一口水平井上分5段安装了光纤压力和温度测试装置。 该系统是集计算机技术、通信技术、数据采集技术及传感器技术于一体，通过数据采集器，获取安装在注汽、采油套管外的光纤传感器，并通过GPRS无线网络将其传输到中心服务器，再以WEB浏览的方式提供给油田的局域网和互联网上用户浏览查询，实现对采油过程的全面实时监控。该系统整体水平达到国内先进水平。,Company Logo,,水平井完井技术,哈里伯顿遇油膨胀式封隔器,水平井,遇油膨胀封隔器隔离系统是一种基于橡胶吸收碳氢化合物膨胀原理上的封隔器。吸收膨胀后可以封闭环空，可以应用在裸眼井或者套管井中。能有效的实现对不同产层的分隔，且没有活动部件并且不需要井底或者地面的启动。,Company Logo,,水平井完井技术,遇油膨胀式封隔器,水平井,塔河油田T912CH井在中国陆地油田首次采用了遇油膨胀封隔器进行了井眼侧钻水平井完井。由于该井井眼小，完井固井工程选择套管局限性大。按照设计要求，大胆地采用油管连接遇油膨胀封隔器技术进行完井作业。,遇油膨胀封隔器在中国陆地油田的首次应用,Company Logo,,水平井完井技术,遇油膨胀式封隔器,水平井,遇油膨胀封隔器在中国陆地油田的首次应用,采用油管连接遇油膨胀封隔器直接完井，不但简化了油层固井施工工序，也大大节约了施工成本，并缩短建井周期13天，为该井提前建成油气产能赢得了时间。,Company Logo,,水平井完井技术,遇油膨胀式封隔器,水平井,该封隔器，主要在水平井分层裸眼防砂完井和筛管完井中应用，操作简单。,Company Logo,,水平井完井技术,水平井,遇水膨胀封隔器层间封隔系统是由Easywell经过大量试验研究测试生产出的一种特殊的遇水膨胀，橡胶弹性材料工具。此弹性材料以最新的新聚合体为基础，利用了渗透原理达到长期稳定性和性能可靠性。,Company Logo,,水平井完井技术,遇水膨胀式封隔器,水平井,Company Logo,,水平井完井技术,遇水膨胀式封隔器,水平井,遇水膨胀封隔器层间封隔系统适用于各种井。,3米或5米的标准构件长度； 可以在任何基管上使用； 提供坚固的结构，没有活动得零件； 不需要特殊的安装，只需要简单测量一下封隔器的外径，合理配长，下入即可； 可保持套管的完整性； 水基泥桨和油基泥桨都可使用； 具有自动修复不受其它因素影响的能力；,Company Logo,,水平井完井技术,遇水膨胀式封隔器,水平井,胜利油田技术进展：完成遇油/遇水膨胀橡胶配方的研制，进行了室内模拟试验和评价，体积膨胀率大于50。,Company Logo,,汇报提纲,前言,水平井开发现状,国内外水平井完井技术,水平井完井技术存在问题,水平井,水平井完井技术发展趋势与结论,Company Logo,,水平井,水平井完井技术存在问题,Company Logo,,汇报提纲,前言,水平井开发现状,国内外水平井完井技术,水平井完井技术存在问题,水平井,水平井完井技术发展趋势与结论,Company Logo,,水平井,水平井完井技术发展趋势与结论,近年来，水平井技术带动了世界石油工程技术的飞速发展，该技术在提