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[技术基础]国 内 外 完 井 工 艺 技 术 [复制链接]

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国 内 外 完 井 工 艺 技 术


现 状 分 析

















大庆油田有限责任公司采油研究所



目录
一、    完井工程的概念及范围界定
二、    国内外油层伤害机理研究现状
三、    国内外钻井液与完井液现状
四、    国内外完井过程中的油层保护技术现状
五、    国内外完井工艺技术现状
六、    我国完井技术与世界先进水平的差距
七、    大庆油田射孔工艺效果统计分析
八、    大庆油田完井工艺存在的主要问题
九、    大庆油田完井工艺技术的发展方向及对策












一、完井工程的概念及范围界定
(一) 完井工程的概念
完井工程是衔接钻井和采油工程而又独立的工程
钻开油层  下套管注水泥固井       射孔
   下生产管柱         排液       投产
主要内容(11项)
岩心分析及敏感性分析
钻开油层的钻井液
完井方式及方法
油管及生产套管尺寸的选定
生产套管设计
注水泥设计
岩心分析及敏感性分析
钻开油层的钻井液
完井方式及方法
油管及生产套管尺寸的选定
生产套管设计
注水泥设计
㈡ 国外完井工程的范围界定
国外完井工程包括的范围较广

钻开油层  下套管注水泥固井       射孔
   下生产管柱         排液       投产
甚至有一部分地面工程都包括在完井工程里
所以说国外的完井工程确实是一项系统工程,这样有利于钻井、固井、射孔、投产等各环节的衔接,完井质量好。
㈢ 国内完井工程的范围界定
国内的完井工程范围比较窄
钻井有关:如钻井液选择、生产套管尺寸的选定、注水泥设计、固井质量评价等一般情况下归钻井工程。
采油有关:如下生产管柱、投产措施归采油厂
完井工程:实际上仅指射孔打开油层过程,只是国外完井系统工程的一部分
调查目前各油田完井工艺流程,多数油田都是:
钻井、固井完成后交付测井公司或试采公司   下油管替喷       起出油管       射孔       下油管       交甲方
甲方投产时还需要
洗井或试注前预处理       起油管       配套生产管柱        下完井管柱投产或投注
二、国内外油层伤害机理研究现状
㈠ 国外油层伤害机理研究现状
国外开展油层伤害机理研究时间较早,始于50年代,对伤害机理研究十分重视,对不同油气层进行了系统化的机理研究。在油田投入开发前开展大量的前期室内实验,利用核磁共振、扫描电镜、物理模型和数学模拟等新方法,对油气层岩性和内部的微观结构进行分析。搞清矿物含量、孔隙、裂缝发育等地质特点后,评价油气层伤害程度,可定量说明完井污染给产层带来的危害,提出防止油气层伤害和保护油气层的技术要求,机理研究设备先进,技术水平高。 
㈡ 国内油层伤害机理研究现状
我国对油层伤害机理的研究起步较晚,90年代初仍处于初级阶段。但是近几年发展很快。随着全国石油工业的快速发展,一大批现代化的仪器设备和先进测试技术进入各油田实验室,使得这一领域的研究工作能在较高的水准上起步,并迅速得到发展。
辽河  中原   华北  四川(油田)都具有系统研究和评价油层伤害机理的各种实验设备和方法,能够满足国内油层伤害机理研究的需要,总体水平已接近国际先进水平
㈢ 大庆油田油层伤害机理研究现状
大庆油田对油层伤害机理研究也十分重视,部分区块在勘探阶段也进行岩性分析、敏感性分析、完井各环节油层伤害程度评价和各种入井流体优选。基本搞清了每个油田不同区块和不同油层的岩性、敏感性和完井不同环节的伤害程度。为完井各环节优选油层保护措施奠定了基础
国内外大量的油层伤害机理研究结果表明
完井各环节对油层都有不同程度的伤害,且具有叠加性。
油层伤害类型
粘土矿物膨胀和运移
储层流体与入井流体不配伍
垢质堵塞
入井液的固相颗粒堵塞
如大庆油田不同区块粘土含量统计分析






大庆各油田储层平均粘土含量图
大庆油田:
     北部油层:物性好,粘土含量低,油层潜在的伤害程度小
南部油层:物性差,粘土含量高,油层潜在的伤害程度大
外围低渗透油田:储层粘土矿物含量高,粘土矿物含量平均16%
伊蒙混层含量占粘土矿物含量25~70%,易造成水敏伤害;高岭石的相对含量在1.4~55%,易造成速敏伤害;绿泥石的相对含量在16~39%,                       易造成酸敏伤害

储层敏感性统计分析
大庆油田不同区块储层敏感程度统计表
内容
区块名称    水敏程度    速敏程度    酸敏程度    盐敏程度
榆树林油田    中等偏强    中等偏弱    中等偏强    中等
朝阳沟油田    中等水敏    中等偏强    中等偏强    中等偏强
龙虎泡油田    中等偏强    弱    中等偏强    中等
芳483区块    中等偏弱    中等偏强    中等偏弱    中等
肇州油田    中等水敏    弱    中等偏强    中等偏强
葡萄花油田    中等偏强    中等偏弱    中等偏弱    中等
杏南油田    中等水敏    中等偏弱    中等    中等
杏北油田    强水敏    中等    无    中等
杏树岗油田以南储层
水敏、速敏、酸敏、盐敏都是中等或中等偏强程度
特别是外围油田各种敏感性更强,储层潜在的伤害程度大,完井过程中油层易受到伤害
完井各环节油层伤害程度研究结果
1.钻井过程中油层的伤害程度
钻井过程中油层伤害主要是:
动静态        固相       滤液



伤害程度:20%~45%
2. 固井过程中油层的伤害程度
水泥浆固相颗粒的伤害,水泥浆滤失的伤害
固井过程中的伤害程度:20%~40%
钻井和固井过程对油层综合伤害程度:44.5%~54.6%
3. 射孔过程中油层的伤害程度
主要内容:
射孔液的伤害
射孔孔道边壁压实的伤害
射孔残渣的伤害
压实厚度10~17mm之间
孔隙度下降幅度不大13.06%~21.79%
渗透率下降幅度为71.98%~78.0%,伤害程度大

大庆油田不同射孔弹射孔压实实验数据
弹   型    射孔弹装药量(g)    压实带平均厚度(mm)    平均孔隙度
下降百分数    平均渗透率
下降百分数
YD-73    13.7    12.0    21.79%    78.10%
YD-89    24.7    12.5    18.00%    77.82%
YD-102    32.0    13.0    13.06%    71.98%
随着弹型的增大、装药量的增加、射孔压实带厚度增大,平均孔隙度和渗透率损害程度降低、流动效率增大。
因此采用大孔径、深穿透高效射孔工艺,不仅能减小射孔压实对油层的伤害程度,而且还能提高产能。
三、国内外钻井液与完井液现状
围绕“安全、健康、高效”的原则,从单一技术、综合技术、方向发展,实现了成本低、有层保护效果好、增储上产的目标
技术上有新的突破
新型聚合醇钻井液、乳化液射孔液得到广泛应用
合成基钻井液达到使用阶段
规模应用种类多,总体水平较高       
国内与国外相比:国内钻井液与完井液应用技术单一;近几年技术上没有新的突破;拥有的种类多,但规模应用种类少;总体水平低于国外
国内外钻井液现状对比分析
内容

分类    适用条件
    特   点
    国外
现状
    国内
现状    国内外差距
钻井液基本体系    气基
    主要用于压力系数小于1的低压油气层
    可实现负压下钻井,对油层的损害程度低,是低压油气层最理想的钻井液,成本高。    ☆    ☆    国外应用时间早。
规模大。
国内还没有规模应用
    水基    应用范围广适用于各类油层

    比较常用的有聚合物碳酸钙钻井液,对油层的伤害程度小,成本低。
    ☆    ☆    国外种类多,
应用规模大。
国内种类少,使用最广泛,应用规模最大
    油基    适用于特殊井和海上井    成本高,油层保护效果好。    ☆    ☆    国外应用时间早,规模大。
国内应用规模小。
    合成基    适用于水平井、大斜度井和多底井    对环境无污染,油层保护效果好,成本低。    ☆    ☆    国外进入使用阶段
国内为研究阶段
大庆油田常用钻井液性能及适用范围
    两性复合
离子体系    乳液
高分子体系    钾胺
聚合物体系    甲酸盐体系    油包水体系
主要成分    两性复合离子    高聚物    钾胺聚合物    甲  酸  盐    柴     油
密度范围
(g/cm3)    1.05~2.0    1.05~2.0    1.05~2.0    1.05~2.3    0.8~1.6
特   性    稳定性好
抗高温
性好    成本低
配制容易    井径扩大率小
配制容易维护简单    抑制性强
井壁稳定性好
井眼规则
井径扩大率小
储层保护效果好    抑制性强
井壁稳定性好
井眼规则
储层保护效果好
成本高
适用范围    外围开发井勘探井    老区调整井,二次及三次
加密井中    老区调整井,二次及三次
加密井    外围低压
低渗透储层
复杂深井    水平井和
其它特殊井
国内外完井液现状对比分析
内容

分类    适用条件    特   点    国外
现状    国内
现状    国内外差距
完井液基本体系    无固相
清洁盐水    不适用于裂缝性地层、渗透率较高且速敏效应严重的油层。    具有成本低、配制方便、使用安全的特点,油层保护效果差。    ☆    ☆    是国内外使用最广泛的完井液体系
    聚合物    适用于裂缝、高渗透、速敏较严重的油层。    油层保护效果好
成本略高    ☆    ☆    是国内外使用最广泛的完井液体系
    油  基    用于强水敏储层     油层保护效果好成本高    ☆    ☆    国外应用规模较大,国内应用规模较小
    酸  基    用于碳酸盐岩储层     油层保护效果好成本高    ☆    ☆    国外应用规模大,国内应用规模小
    乳化液    用于强水敏储层    油层保护效果好成本高            国外射孔液新体系应用规模较小
国内没有该体系
各油田完井液现状统计表
项目
油田    无固相清洁盐水    聚合物
完井液    油基
完井液    酸基
完井液
吐哈油田    ※    ※       
四川油田    ※    ※    ※    ※
胜利油田    ※    ※       
大港油田    ※    ※       
大庆油田    ※    ※       
注: ※  代表有这种完井液
大庆油田常用射孔液性能及适用范围
项     目    无机盐
射孔液    无   机
聚合物
射孔液    大阳离子聚合物
射孔液    小阳离子
聚合物
射孔液    深层气井射孔液    注聚井
射孔液
主要成分    钾盐    羟基铝    PTA    NW-1    CMHPC
DPⅠ-2    SCY-1
密度( g/cm2)    1.00-1.20        1.00-1.4    1.00-1.4    1.00-1.42    1.0-1.8
特    性    有效期短    有效期短    有效期长    有效期长    配伍性强
有效期长    矿化度低
配伍性强
有效期长
适用范围    修井液洗井液射孔液    高渗透性油层的修井液、洗井液、射孔液    K≥30×
10-3μm2
油层中的工作液    K<30×
10-3μm2
油层中的工作液    高温、高压深层气井的工作液    注聚井、三元井修井液、洗井液、射孔液
四、国内外完井过程中的油层保护技术现状
国外:十分重视油层保护问题,当作一项系统工程来抓,完井全过程都采用油层保护措施,油层保护效果好。
国内:对油层保护工作也十分重视,在完井的各个环节也都采用油层保护技术,但新的油层保护技术在国内的应用规模较小,因此,油层保护效果不如国外好。
⑴ 欠平衡钻井技术
欠平衡钻井技术是国外广泛应用的技术,各大石油公司已将欠平衡钻井作为常规钻井技术来开发一些衰竭、低渗、易漏油藏。
    我国开展欠平衡钻井技术的研究起步较晚,目前国内很多油田还没有该技术,都把它作为钻井技术开发的一个方向。   
大庆油田已开始应用欠平衡钻井技术,引进了欠平衡钻井设备,目前技术已基本成熟,主要应用于探井钻井。
目前已完成了宋深101、卫深5、卫深501三口井的现场实验,肇深11井正在施工中。
⑵ 屏蔽式暂堵新技术
屏蔽暂堵新技术为我国首次提出,形成了自己的技术特色,在国内各油田已规模应用,但国外已广泛应用。
室内实验表明
采用屏蔽式暂堵新技术后,油层渗透率恢复值在70%~80%或更高。
⑶  负压射孔技术
负压射孔是国内外射孔过程中普遍采用的油层保护技术,应用规模大,油层保护效果好,是提高产能、降低成本的有效途径。


杏1-3区东部二次加密井不同射孔工艺效果对比表
完井方式    井

(口)    砂岩厚度
(m)    有效厚度
(m)    平均单井
日产液
(t)    平均单井采液强度
(m3/d•m)
102枪装127弹负压射孔    10    22.2    3.3    11.1    3.36
102枪装127弹常规射孔    19    15.8    2.8    7.2    2.57
采用负压射孔井的采液强度提高23.5%
⑷ 采用优质的射孔液
大庆油田对外围“三低”油田的射孔液进行了优选,采用优选后的射孔液进行射孔,岩心渗透率恢复值在80%以上。
对比清水与PTA完井液应用效果可知:采用PTA射孔液取得了较好的油层保护效果,采油井平均采液强度提高20%左右,注水井平均视吸水指数提高22.8%。
五、国内外完井工艺技术现状
㈠ 国内外射孔弹现状对比
地点
内容    国外射孔弹现状    国内射孔弹现状    大庆射孔弹现状
射孔弹种类    常温、高温、超高温深穿透系列射孔弹和大孔径射孔弹。    常温、高温、超高温深穿透系列射孔弹和大孔径射孔弹。    常温、穿透系列射孔弹和大孔径射孔弹。
射孔弹型号    主要有60、73、89、102、108、114、127、140、1MD、复合弹等型    主要有60、73、89、102、108、114、127、140、1MD、复合弹等型号,    60、73、89、102、108、114、127、1MD、复合弹等型号
射孔弹耐温    93.3~287.8℃/2h    93.3~287.8℃/2h    180℃/2h
最大装药量(g)    39    45    45
最大孔密(孔/m)    118    20    20
最大孔径(mm)    29    27.2    27.2
最大穿深(mm)    1374    1080    960
技术水平    技术水平领先,能满足各类油层射孔的需要。    技术水平高,能满足各类油层射孔的需要。    技术水平较高,基本能满足各类油层射孔的需要。

国外的射孔弹在相同装药量的前提下,孔径和穿深比国内射孔弹大,且产品的性能非常稳定。













㈡ 国内外射孔枪现状对比

地点
内容    国外射孔枪现状    国内射孔枪现状    大庆射孔枪现状
射孔枪种类    有枪身、无枪身、深穿透、高孔密、塞孔式、盲孔式、扇贝式、弹座式、螺旋式、过油管张开式、套管式。    有枪身、无枪身、深穿透、高孔密、盲孔式、螺旋式、过油管张开式。    有枪身、无枪身、深穿透、高孔密、盲孔式。
射孔枪型号    主要有89、102、114、127、140等型号    主要有51、60、73、86、89、102、108、114、127、140等型号    主要有60、68、73、89、102、114、127等型号
适用套管尺寸    31/2〃~7"    31/2〃~7"    31/2〃~51/2"
射孔枪耐压(MPa)    175    140    140
最大孔密(孔/m)    118    40    40
技术水平    种类多、性能稳定、技术水平领先。    种类比国外少、性能稳定、技术水平高。    种类少、性能稳定、技术水平较高。
㈢ 国内外完井工艺技术现状
⒈国内完井工艺现状
已形成适应不同地质条件和井况的普通射孔完井工艺、油管输送射孔联作工艺、新型射孔工艺三大系列十八项技术
满足了不断变化的油田开发形势的需要
国内完井工艺技术现状统计表
内  容
技术名称    适 用 性 及 应 用 范 围    成熟程度    应用规模    推广前景
电缆输送射孔工艺    中低压油藏射孔,用于普通井。    成熟    大    广泛
WCP带压作业技术    高压或超高压油藏射孔,用于高压油气井    试验阶段    小    广泛
油管输送射孔工艺
    高压油井,尤其是高压气井;定向斜井,尤其是大斜度井和水平井;海上井及特殊井射孔。    成熟    大    广泛
过油管射孔工艺    海上油气井射孔和一些不停产的生产井补孔    成熟    小    有限
超正压射孔工艺    低或特低渗透油田和气田的油气井射孔    成熟    中    广泛
水平井射孔工艺    水平井射孔    基本成熟    大    广泛
定方位射孔工艺    裂缝发育油田的油气井射孔
    成熟    小    有限
全通径射孔技术    老井挖潜的一些不停产井用于补孔        小    有限
国内完井工艺技术现状统计表
内 容
技术名称    适 用 性 及 应 用 范 围    成熟程度    应用规模    推广前景
一次管柱分层射孔测试联作    适用于探井和老井挖潜    试验阶段
    小
    有限

一次性完井管柱技术    适用范围比较广泛    基本成熟    中    广泛
射孔与抽油泵联作技术    高压、异常高压油层的生产井    基本成熟    中    广泛
三联作射孔工艺    高凝固点、高粘度、低压、低渗油藏    基本成 熟    中    有限

射孔与压裂联作    低或特低渗透油田普通射孔难以达到产能要求的井    成熟    大    广泛
射孔与高能气体压裂联作    低或特低渗透油田普通射孔难以达到产能要求的井    成熟
    大    广泛
射孔与测试联作工艺    低或特低渗透油田高温高压深井和超深井    成熟    大    广泛
射孔与酸化联作
    低或特低渗透油田,地层物性较差、钻井污染严重,普通射孔难以达到开发设计产能要求的井。    成熟
    中    广泛

国内完井工艺技术统计表
序 号    技术名称    吐哈油田    四川油田    大港油田    胜利油田    大庆油田
1    电缆输送射孔工艺    ※(5%)    ※(2%)    ※    ※    ※
2    油管输送射孔工艺    ※
    ※    ※(29%)    ※    ※
3    水平井射孔工艺    ※    (90%)    ※    (90%)    80%    ※    ※
4    超正压射孔工艺    ※    ※            ※
5    射孔与测试联作工艺    ※    ※    ※    ※    ※
6    一次管柱分层射孔测试联作        ※
           
7    定方位射孔工艺        ※            ※
8    一次性完井管柱技术        ※           
9    WCP带压作业技术        ※        ※    ※
10    射孔与抽油泵联作技术                ※    ※
11    三联作射孔工艺            ※       
12    全通径射孔技术    ※    ※        ※    ※
13    射孔与压裂联作    ※    ※    ※    ※    ※
14    射孔与高能气体压裂联作    ※
    ※
    ※
    ※
    ※

15    射孔与酸化联作    ※    ※        ※    ※
16    高压水射流射孔工艺        ※
           
17    水力喷砂射孔工艺                    ※

18    过油管射孔工艺        ※           
合计        9    15    6    10    13

国内完井工艺技术适应性分析
近十年来,通过深化完井理论研究,完善配套工艺,引进开发新产品并形成系列化,加快了国内完井工艺技术发展的步伐,提高了国内完井工艺技术水平,缩小了与国际先进水平的差距,总体水平已接近国际先进水平。但各油田的水平差距较大,由于四川油田储层岩性特殊、油层埋藏深、油层压力和温度高,且多数为气井,因此,该油田对完井工作比较重视,引进和研发的新工艺较多,射孔工艺总体水平最高。大庆油田由于储层条件不具有特殊性,且年施工规模大,居国内之首。因此,限制了一部分射孔新工艺的研发和推广,拥有的技术水平较高,能满足油田开采的需要,但规模应用的技术较少。
如 油管输送射孔工艺技术非常成熟,大部分油田都以油管输送射孔工艺为主,电缆输送射孔工艺为辅,而大庆油田由于受地质条件和射孔费用的限制,95%的井采用电缆输送射孔工艺,油管输送射孔工艺还没有规模应用,新的工艺应用得更少,因此,在一定程度上制约了完井工艺水平的进一步提高。
⒉ 国外完井工艺现状
国内有的技术国外都有且技术水平较高,
前沿技术研究:激光射孔,核能射孔
新技术研究:智能完井,连续油管完井
近几年国外还进行了射孔,完井工艺技术水平领先   
激光射孔工艺:激光射孔技术是由美国国防部牵头研究的一项射孔前沿课题。它是在地面上装置大功率激光发射器,发出强激光,用光缆将激光导向井下,在井下用激光接收器接收激光,并横向折射到射孔位置。强激光被聚集成细的光束射在套管壁上,高功率的光束产生的高温可熔化套管、水泥、岩石,射开套管和地层岩石。
它可按要求射开多个孔眼,孔径为9.5mm~25.4mm。当激光射孔器能量足够大时,可使孔道向地层深处延伸。这种射孔方法可避免聚能射孔弹造成的压实带对油气层的影响。
激光射孔目前尚只能用在空的井筒中。若井筒中有透明的液体,虽然激光可穿过液体,但在液体中要损耗大量的能量,使激光的射孔能力大为下降。若井筒中有不透明的液体,射孔则不能进行。
连续油管射孔:目前连续油管作业技术在美国、英国、加拿大等石油工业技术发达的国家已经成为一项非常成熟的技术,广泛应用到钻井、完井、试油、测井、修井、采油等各个作业领域,并向更广、更复杂的领域扩展。在完井上主要用于水平井和斜井射孔。
智能完井技术:智能完井就是允许操作者通过远程操作的完井系统来监测、控制和生产原油,这种操作系统在不起出油管的情况下,仅需一台地面调制解调器和一台专用个人计算机就能随时重新配置井身结构,它还可以进行连续、实时的油层管理,采集实时的井下压力和温度等参数,实际上是井下智能完井管柱。
智能完井工艺的结构:智能完井一般包括四部分,井下信息收集传感系统、井下生产控制系统、井下数据传输系统、地面数据收集、分析和反馈控制系统



智能完井的优点和适应性:智能完井具有地面遥控功能,可进行远程管理,适用于偏远地区、海上或沙漠井;
智能完井具有实时监测功能,测试资料连续,能够克服不稳定试井分析引起的模糊性和不确定性,适用于探井;
智能完井能够控制从特定油藏段采油,实现多层合采或单采,适用于油层性质差异较大的合采井;由于智能完井的费用较高,因此,只适用于产量较高的井。
智能完井工艺应用情况:目前,贝克石油工具公司、斯伦贝谢公司、哈里伯顿能源服务公司等安装了近100套较复杂的智能完井系统。井下组件的稳定性有较大提高,并且从液压控制向电控方向发展。
六、我国完井技术与世界先进水平的差距
㈠ 在完井基础研究方面
国外对完井基础研究工作十分重视,理论研究力度大,对完井过程中油层的微观结构变化认识深刻,新工艺新技术的研发速度较快。而这样的分析研究工作国内做的较少,故在新技术创新方面总是跟在别人后面,严重影响了我国完井技术的进一步发展与创新。
㈡ 在完井方案优选方面
国外在九十年代就提出了“智能完井”的新理念,即根据油气井的不同类型和特点优选完井方式,为用户“量身定制”解决方案,包括钻井的、固井的、射孔的、防砂的、防水的、增产处理的、与后期完井措施相一致的方案等等。从而实现完井技术与地质技术和地层评价技术的整合,达到提高油气井完善程度、增加油气井产量的目的。而我们目前的完井设计,钻井、固井和射孔各负其责,缺乏沟通,统一性和完整性差。且优化设计大多停留在选择工艺上。
在完井方案优选方面还有差距
㈢ 在完井新工艺的研究方面
国外的一些射孔新技术国内目前还没有
如:智能完井新技术、激光射孔和核能射孔技术、连续油管输送射孔技术、电缆输送射孔新型带压作业技术、油管输送射孔带压作业技术
㈣ 在完井产品的品种和性能上在射孔产品的品种上
常用的各类高孔密  、大孔径、小井眼、大直径系列射孔器没有国外全
例如:国外最高孔密达118孔/m、最大孔径达29mm、最小直径枪外径为40mm、最大直径枪外径为178mm
无枪身系列产品比国外少得多
如:欧文公司板式、螺旋式、拐折式、铰链式、钢丝式弹型也多达15种以上
无碎屑射孔弹产品国内尚未开发
外套式复合射孔器国内还不成熟
在钻井产品和性能上
虽然钻井液处理剂在品种上发展较快,但质量方面问题较多,品种也不齐全,抗温、抗盐处理剂及缓蚀剂等还不完善,原材料和处理剂尚未形成系列
在完井产品的品种和性能上也有一定的差距
七、大庆油田完井工艺效果统计分析
大庆外围不同区块不同完井方式的效果统计


大庆老区三次加密井不同完井方式效果统计

把不同工艺的投入比和采液强度比分区块绘制成图

把不同工艺的投入比和不同生产时期的累计采油强度比分别绘制成图

结     论
1.射孔后压裂完井可以提高油井的初期产能和油层的动用程度,与射孔完井相比初期平均有效采液强度可提高1~2倍,但投资却增加2~3倍。单从初期效果来看,压裂井的投入和产出不平衡,投入大于产出。从累计效果来看,压裂完井的累计采油强度是射孔完井的2倍左右,但投入比高于累计产出比,说明压裂多投入的费用没有获得相同比例的增油量,投入多,产出少。
2.射孔与酸化联作的应用井数较少,其效果代表性不强,但无论是外围还是老区初期效果和累计效果都好于普通射孔,且同种工艺相比产出大于投入或平衡,是外围和三次加密井首选射孔工艺。
3.无论是外围还是老区统计效果都表明,普通射孔工艺射孔弹型越大效果越好,投入和产出基本平衡。因此,应尽量采用1MD3弹和YD127弹射孔,提高单井初期产能。
八、大庆油田完井工艺存在的主要问题
通过大庆油田完井工艺现状调研,发现在完井工艺、管理方面存在着一些问题,主要表现在以下几方面:
㈠ 前期实验和科技投入力度不够
要提高完井工艺技术水平,就必须有坚实的理论做基础,舍得在完井技术研究上花钱。而目前投入到前期实验和技术研究上的费用较少,占完井工程所创效益比例较小,前期实验和科技投入力度不够。
㈡ 新工艺新技术推广力度不够
花巨资从国外引进的新技术,通过科技人员消化吸收,并加以改进和创新,在油田都能适用。投入大量的人力和物力研发的新技术,现场试验阶段都取得较好的效果。 但有些新技术由于受一些传统观念、费用和做法影响,规模推广的力度不够,引进技术和科研技术转化成生产力的速度较慢。
㈢ 部分完井工艺技术还不完善
目前部分完井工艺技术还不完善尖端问题或关键问题还没有攻破,射孔工艺方面,全通径射孔技术长全通径枪,尤其是
带较长夹层枪的丢芯问题还没有解决,复合射孔技术的火药作用机理研究还不够深入,测试联作还没有解决
钻井工艺方面:深井、超深井、复杂井、水平井、丛式井,特别是短半径、超短半径钻井液技术还不完善
环境保护方面:研究工作尚处于起步阶段、无毒原材料处理剂和钻井液、完井液问题、废弃钻井液固液分离问题还没有解决
㈣ 管理上与国外相比还有一定的差距
国外完井工程的管理模式是一个油公司统一管理,各环节之间衔接好,完井效果好。 调研的几个国内油田,管理方式是工程负责工艺设计,地质负责射孔层位设计。
目前大庆油田区块射孔工艺设计由采油工程负责,单井设计由地质负责。如果地质设计、工程设计和施工设计各环节衔接不及时,就会造成工艺技术应用程序性和系统性不强,管理不统一等问题。
九、大庆油田完井工艺技术的发展方向及技术对策
根据完井过程中油层的伤害机理研究、伤害程度评价、完井工艺技术适应性分析和不同射孔方式效果评价结果,针对以上完井工程存在的主要问题,以保护油气层和提高产能为目标,从提高完井工艺技术水平和管理水平角度出发,初步给出完井工艺的发展方向及技术对策如下:
㈠ 加强基础研究,提高理论水平
在理论研究方面,要开展钻井、固井、射孔对油层的伤害机理研究,加大前期室内实验的力度。通过大量的理论研究和前期实验数据,来提高科研技术的理论水平。 新开发区块都要进行必要的岩心分析和储层敏感性分析,并对入井流体进行评价和优选,为各项完井工艺的优选提供理论依据。
㈡ 提高科技投入,加快科研步伐
提高完井科研费用占产品销售收入和工程技术服务收入的比例,通过加大科技投入,加大设备改造投入,进一步提高产品质量和技术水平;同时还要加快科研步伐,我们不能总是跟在别人后面走,要树立创新意识,而且经过多年努力我们也具备了这种能力。要在引进国外先进技术的基础上加强自主创新,促进新技术不断涌现。
㈢ 加强国内合作,提高技术攻关能力
国内完井行业要加强合作,对一些课题比如钻井设计软件、管输与抽油泵联作、超正压射孔与加砂联作等可联合攻关;在一些基础研究方面,如各类储层污染原因、污染程度分析、超正压射孔机理分析等可以走与院校及科研单位合作之路,提高技术攻关能力。
㈣ 加大新工艺新技术的应用力度,提高油田开发效益,新工艺新技术如果不推广,不用于生产,其技术本身也就没创造价值。没有推广前景的技术不能为生产服务,水平再高也是纸上谈兵。因此,加快新工艺新技术转化为生产力的速度,加大应用力度,才能充分发挥它在油田开发中的作用。
今后大庆油田应加大欠平衡钻井技术、屏蔽暂堵新技术、超正压射孔技术、射孔与酸化联作技术、射孔与高能气体压裂联作技术、油管输送射孔技术的应用力度,充分发挥这些新技术的作用
㈤ 搞好油层保护工作,提高油田开发效果
以保护油气层,提高产能为中心,坚持“预防为主,防治结合”的原则,注重完井全过程的油层保护措施。加大技术新、效果好的油层保护技术的应用力度,减小完井各环节对油层的伤害,提高油田开发效果。
㈥ 理顺管理渠道,提高管理水平
完井工程是一项多学科的系统工程,因此,完井工程管理应按系统工程来抓,建立统一的管理系统,理顺管理渠道,明确职责,充分发挥采油工程和地质各自的技术优势,以利于工程设计部门和实施部门的衔接,提高管理水平。
大庆油田完井工艺技术对策
内容

井别    钻井液
及工艺
选择结果    射孔液
优  选
结  果    射孔工艺优选结果



井    采出井    普通钻井工艺
钾胺聚合物
体系钻井液    以清水
为主    常压区以127电缆输送射孔为主
高压区以127油管输送射孔为主

    注入井        注聚井
(SCY-1)    常压区以102大孔径电缆输送射孔为主
高压区以102大孔径油管输送射孔为主
大庆油田完井工艺技术对策
内 容

井 别    空气
渗透率
(10-3μm2)    钻井液
及工艺
选择结果    射孔液
优  选
结  果    射孔工艺优选结果

老区三次
加密井    ≤30    普通钻井工艺

乳液高分子体系钻井液    以小阳离子聚合物为主    固井质量合格井采用射孔与压裂联作
固井质量不合格井采用射孔与酸化联作
    30~100        以大阳离子聚合物(PTA)
为主    1MD3电缆输送射孔
1MD3电缆输送射孔与酸化联作
    ≥100        以大阳离子聚合物(PTA)
为主    常压区以127电缆输送射孔为主
高压区以127油管输送射孔为主
大庆油田完井工艺技术对策
内 容

井 别    空气渗透率
10-3μm2)    钻井液及工艺选择结果    射孔液优选结  果    射孔工艺优选结果
外围
低渗透井    ≤10    欠平衡钻井技术
普通钻井工艺
屏蔽暂堵技术
两性复合离子
体系钻井液    以小阳离子聚合物
(NW-1)
为主    射孔与压裂联作
    30~50        以大阳离子聚合物(PTA)为主    射孔与高能气体压裂联作超正压射孔、1MD3电缆输送射孔

    ≥50        以大阳离子聚合物(PTA)为主    1MD3电缆输送射孔
127电缆输送射孔

屏蔽式暂堵技术的要点是利用钻井液中已有固相粒子对油层的堵塞规律,人为地在钻井液中加入一些与油层孔喉的堵塞机理相匹配的架桥粒子、填充粒子和可变形的封堵粒子,使这些粒子能快速地(十几分钟)在井壁周围10cm以内形成有效的、渗透率几乎为零的屏蔽环,阻止钻井液中的固相和液相进一步侵入油层。从而既消除了钻井和固井时钻井液、水泥浆对油层的伤害,也消除了浸泡时间过长对油层的伤害。然后,利用射孔把屏蔽环射开,达到对油层没有伤害或伤害很小的目的。欠平衡钻井不但能提高钻井速度,而且还能降低油层损害,是钻井过程中保护储层的有效途径,尤其是对一些低压、低渗储层,常规钻井很难达到预期的效果。可提高勘探开发效果,及时发现低压低渗油气藏,为勘探开发整体方案提供准确依据。
[ 此贴被wengjizhi在2009-05-21 15:40重新编辑 ]
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wengjizhi 财富 +5 最好以word文档形式上传 2008-01-07
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只看该作者 1楼 发表于: 2008-01-07 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
应该有一个完整的文档吧!
变幻莫测的世界每时每刻都让人改变生活的态度,学会分辨与思考,寻找属于自己的那块心灵的归宿。
离线sunny
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只看该作者 2楼 发表于: 2008-01-07 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
资料不错,谢谢共享
离线221008
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只看该作者 3楼 发表于: 2008-01-09 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
太乱,不过还是感谢你的工作
hy
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只看该作者 4楼 发表于: 2008-01-25 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
没有电子文档吗
离线过客
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只看该作者 5楼 发表于: 2008-03-03 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
有点乱,不过传上来看看也好
离线eor
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只看该作者 6楼 发表于: 2008-04-18 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
谢谢分享
离线shengji3042
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只看该作者 7楼 发表于: 2008-04-18 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
的确有点乱啊
离线johnny0257
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只看该作者 8楼 发表于: 2008-04-21 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
不错的文档,就是乱了点
离线xiaolin2008
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只看该作者 9楼 发表于: 2008-04-25 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
谢谢了啊

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