完井工程期末试卷.pdf

完井工程 2009 期末 A 卷 一 一 名词解释名词解释 1 井身结构井身结构 包括套管层次 每层套管下入深度 套管与井眼之间的尺寸配合 2 射孔井眼参数射孔井眼参数 孔眼深度 密度 直径和相位 格式 压实厚度 压实程度等 3 水泥浆失重水泥浆失重 水泥浆柱在凝结过程中对其下部或地层所作用的压力逐渐减小的现象 4 窜槽窜槽 水泥浆不能将环空中钻井液完全替走 而使环形空间局部出现未被水泥浆封固住的现象 5 先期裸眼完井先期裸眼完井 先固井 后打开储集层 6 后期裸眼完井后期裸眼完井 先打开储集层 后固井 7 地应力地应力 岩层产生一种反抗变形的力 这种内部产生的并作用在地壳单位面积上的力 称为地应力 二 二 判断判断 1 表层套管设计主要考虑抗拉载荷 F 抗内压 2 水泥面以下套管强度设计应考虑双向应力影响 F 上 上部抗拉抗内压 下部抗挤 3 固井前隔离液用 一般保持在环空中占 250m 的高度 F 200 冲洗液 250m 4 先期裸眼完井可以避免水泥浆对地层的污染 T 5 气举排液最突出特点是井内液体回压缓慢下降避免地层出砂 F 6 套管柱设计通常由下而上分段设计 T 7 外挤作用下 套管径厚比较小的时候 一般是失稳破坏 F 强度 8 过油管射孔技术是以保护油气层位目的的射孔技术 T 9 砾石充填时 砾石直径是地层中砂的中径的 6 8 倍时防砂效果最佳 T 10 套管头上法兰以上的所有设备都成为采油树 F 油管头 11 尾管和技术套管的重合段一般大于 50m F 小于 12 裸眼完井主要用于碳酸盐岩等坚硬不坍塌地层 特别是有一些垂直裂缝的地层 T 13 无枪身过油管射孔主要用于压力较高自喷能力较强的井 T 14 裸眼砾石充填完井后不能采取酸化压裂等增产措施 T 15 套管头是用来安装采油树的井口装置 F 油管头 三 三 填空填空 1 储层就岩性而言以碎屑岩和碳酸盐岩为主 也有少量岩浆岩和变质岩 甚至页岩 2 套管柱受力分析和设计主要考虑基本载荷力为轴向拉力 内压力和外挤力 3 注水泥的主要目的是固定套管 封隔井内油气水层 4 根据测试仪器下入的工具 油气井测试主要分为钻杆地层测试和电缆地层测试 5 我国根据粘度将原油划分为常规油和稠油两大类 将地层温度下脱气原油粘度大于 50mPa s 的 原油称为稠油 6 压裂时 有效闭合应力小于 30MPa 时 一般选择石英砂作为支持剂 7 井身结构四个压力剖面 地层孔隙压力剖面 地层破裂压力剖面 漏失压力剖面 坍塌压力剖面 主要依据是 地层孔隙压力剖面和地层破裂压力剖面 8 水泥主要成分 C2S C3S C3A C4AF 9 井内液柱压力大于地层压力钻井液的液相和固相进入储集层造成水侵和泥侵两种侵害现象 10 刮管工序目的就是把套管内壁上的水泥及炮眼毛刺清除掉 11 定向井各种抽油泵只能下在井身科度小于 30 度的稳科段将射孔器输送到射孔层段通常采用电缆 输送方式和油管输送方式 四四 简答简答 1 1 套管的主要分类和作用 各段套管设计特点套管的主要分类和作用 各段套管设计特点 表层套管 封隔地表浅水层及浅部疏松和复杂层 安装井口 悬挂及支撑后续各层套管 中间套管 表层和生产套管间因技术要求下套管 可以是一层 两层或更多 主要用来分隔井下复 杂地层 生产套管 钻达目的层后下入的最后一层套 用以保护生产层 提供油气生产通道尾管 衬管 2 2 负压射孔概念和特点负压射孔概念和特点 概念 油气层压力大于井内液柱压力下射孔 特点 1 负压差使射孔瞬间地层液体产生负压冲击回流冲洗孔眼附近地层和孔眼内爆炸残余物 畅 通油流通道 同时避免井内液体进入地层 防止油层内发生土锁和水锁 2 降低射孔损害 减少 孔眼堵塞 提高产能有效方法 3 3 完井的四类井底结构完井的四类井底结构 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 上部下套管固井 射孔 4 防砂完井 砾石充填 4 4 油管头的主要作用油管头的主要作用 1 悬挂井内油管柱 2 密封油管和套管的环形空间 3 为下接套管头 上接采油树提供过渡 4 通过油管头四通体上的两个侧口 接套管阀门 完成套管注入及洗井等作业 5 5 固井中常出现的固井质量问题固井中常出现的固井质量问题 1 井口有冒油 气 水现象 2 不能有效的封隔各种层位 开采时各种压力互窜 3 因固结 质量不良在生产中引起套管变形 使井报废等 五五 计算计算 1 井身设计井深 4000m 已固井的技术套管外径 244 5mm 壁厚 11 99mm 下深 2800m 技术套管下部裸眼段 平均直径 235mm 钻至设计井深后的生产套管外径 139 7mm 壁厚 9 17mm 下深 3995m 生产套管内水泥 塞高度 35m 水泥浆总反高至 2200m 处 1 固井所需水泥浆总体积 2 若要求裸眼井段环空反速 1 3m s 求顶替排量 环空水泥浆量 环空水泥浆量 管内水泥浆量 管内水泥浆量 水泥浆总量 水泥浆总量 V V1 V2V V1 V2 iii 22 1 22 1 V D dH 4 V D dH 4 2 2 4 ci Vd h 2 某额定抗外挤强度 Pc 19000Pa 管体屈服强度 3002 4KN 下部悬挂重为 240KN 的套管 1 求 Pcc