精品课程《钻井与完井工程》课件08完井.ppt

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1、第八章 完井第八章 完井第一节 完井方法第二节 完井方法的选择第三节 完井井口装置机完井管柱第四节 投产措施第一节完井方法l l完完井井(Well Well Well Well Completion)Completion)Completion)Completion)，油油油油气气气气井井井井的的的的完完完完成成成成方方方方式式式式，即即即即根根根根据据据据油油油油气气气气层层层层的的的的地地地地质质质质特特特特性性性性和和和和开开开开发发发发开开开开采采采采的的的的技技技技术术术术要要要要求求求求，在在在在井井井井底底底底建建建建立立立立油油油油气气气气层层层层与与与与油油油油气气气气井井井井

2、井井井井筒筒筒筒之之之之间间间间的的的的合合合合理连通渠道或连通方式。理连通渠道或连通方式。理连通渠道或连通方式。理连通渠道或连通方式。l l一一一一口口口口井井井井钻钻钻钻成成成成之之之之后后后后，主主主主要要要要的的的的工工工工作作作作就就就就是是是是在在在在井井井井底底底底建建建建立立立立油油油油气气气气层层层层与与与与油油油油气气气气井井井井井井井井筒筒筒筒之之之之间间间间的的的的合合合合理理理理连连连连通通通通渠渠渠渠道道道道，也也也也就是完井。就是完井。就是完井。就是完井。l l在在在在井井井井底底底底建建建建立立立立的的的的油油油油气气气气层层层层与与与与油油油油气气气气井井井井

3、井井井井筒筒筒筒之之之之间间间间的的的的连连连连通通通通渠道不同，也就构成了不同的完井方法。渠道不同，也就构成了不同的完井方法。渠道不同，也就构成了不同的完井方法。渠道不同，也就构成了不同的完井方法。完井的定义完井的定义合理的完井方法应该满足的要求油油、气气层层和和井井筒筒之之间间应应保保持持最最佳佳的的连连通通条条件件，油油、气层所受的损害最小；气层所受的损害最小；油油、气气层层和和井井筒筒之之间间应应具具有有尽尽可可能能大大的的渗渗流流面面积积,，油、气入井的阻力最小；，油、气入井的阻力最小；应应能能有有效效地地封封隔隔油油、气气、水水层层，防防止止气气窜窜或或水水窜窜,，防止层间的相互干

4、扰；，防止层间的相互干扰；应应能能有有效效地地控控制制油油层层出出砂砂，防防止止井井壁壁垮垮塌塌，确确保保油井长期生产；油井长期生产；应应应应具具具具备备备备进进进进行行行行分分分分层层层层注注注注水水水水、注注注注气气气气、分分分分层层层层压压压压裂裂裂裂、酸酸酸酸化化化化等等等等分分分分层处理措施，便于人工举升和井下作业等条件；层处理措施，便于人工举升和井下作业等条件；层处理措施，便于人工举升和井下作业等条件；层处理措施，便于人工举升和井下作业等条件；对对对对于于于于稠稠稠稠油油油油油油油油藏藏藏藏，则则则则稠稠稠稠油油油油开开开开采采采采能能能能达达达达到到到到热热热热采采采采（主主主主

5、要要要要蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽吞吐和蒸汽驱）的要求；吞吐和蒸汽驱）的要求；吞吐和蒸汽驱）的要求；吞吐和蒸汽驱）的要求；油田开发后期具备侧钻定向井及水平井的条件油田开发后期具备侧钻定向井及水平井的条件油田开发后期具备侧钻定向井及水平井的条件油田开发后期具备侧钻定向井及水平井的条件施工工艺尽可能简便，成本尽可能低。施工工艺尽可能简便，成本尽可能低。施工工艺尽可能简便，成本尽可能低。施工工艺尽可能简便，成本尽可能低。合理的完井方法应该满足的要求一、常规完井方法 常规完井方法主要有4种：l l射孔完井方法（perforating）l l裸眼完井方法(Open-hole)l l割缝衬管完井方法(Slotted

6、 Liner)l l砾石充填完井(Gravel Packed)1射孔完井方法射孔完井方法l l射射射射孔孔孔孔完完完完井井井井是是是是国国国国内内内内外外外外使使使使用用用用最最最最为为为为广广广广泛泛泛泛的的的的一一一一种种种种完完完完井井井井方方方方法法法法，在在在在直直直直井井井井、定定定定向向向向井井井井、水水水水平平平平井井井井中中中中都都都都可可可可采采采采用用用用。射射射射孔孔孔孔完完完完井井井井包包包包括括括括套套套套管管管管射射射射孔孔孔孔完完完完井井井井和和和和尾尾尾尾管管管管射射射射孔孔孔孔完完完完井井井井。在在在在射射射射孔孔孔孔完完完完井井井井的的的的油油油油气气气气

7、井井井井中中中中，射射射射孔孔孔孔孔眼是沟通孔眼是沟通孔眼是沟通孔眼是沟通产层产层和井筒的唯一通道。和井筒的唯一通道。和井筒的唯一通道。和井筒的唯一通道。l l射射射射孔孔孔孔过过过过程程程程一一一一方方方方面面面面是是是是为为为为油油油油气气气气流流流流建建建建立立立立若若若若干干干干沟沟沟沟通通通通油油油油气气气气层层层层和和和和井井井井筒筒筒筒的流动通道，另一方面又对油气层造成一定的损害。的流动通道，另一方面又对油气层造成一定的损害。的流动通道，另一方面又对油气层造成一定的损害。的流动通道，另一方面又对油气层造成一定的损害。一、常规完井方法 射孔完井1 1射孔完井方法射孔完井方法射孔完井

8、方法射孔完井方法l l套套套套管管管管射射射射孔孔孔孔完完完完井井井井：套套套套管管管管射射射射孔孔孔孔完完完完井井井井是是是是用用用用同同同同一一一一尺尺尺尺寸寸寸寸的的的的钻钻钻钻头头头头钻钻钻钻穿穿穿穿油油油油层层层层直直直直至至至至设设设设计计计计井井井井深深深深，然然然然后后后后下下下下油油油油层层层层套套套套管管管管至至至至油油油油层层层层底底底底部部部部并并并并注注注注水水水水泥泥泥泥固固固固井井井井，最最最最后后后后射射射射孔孔孔孔，射射射射孔孔孔孔弹弹弹弹射射射射穿穿穿穿油油油油层层层层套套套套管管管管、水水水水泥泥泥泥环环环环并并并并穿穿穿穿透透透透油油油油层层层层一一一一

9、定定定定深深深深度度度度，从从从从而而而而建建建建立立立立起油（气）流的通道。起油（气）流的通道。起油（气）流的通道。起油（气）流的通道。一、常规完井方法 射孔完井1 1射孔完井方法射孔完井方法射孔完井方法射孔完井方法l l尾管射孔完井：尾管射孔完井：在在在在钻钻钻钻头头头头钻钻钻钻至至至至油油油油层层层层顶顶顶顶界界界界后后后后，下下下下技技技技术术术术套套套套管管管管注注注注水水水水泥泥泥泥固固固固井井井井，然然然然后后后后用用用用小小小小一一一一级级级级的的的的钻钻钻钻头头头头钻钻钻钻穿穿穿穿油油油油层层层层至至至至设设设设计计计计井井井井深深深深，用用用用钻钻钻钻具具具具将将将将尾尾尾

10、尾管管管管送送送送下下下下并并并并悬悬悬悬挂挂挂挂在在在在技技技技术术术术套套套套管管管管上上上上。尾尾尾尾管管管管和和和和技技技技术术术术套套套套管管管管的的的的重重重重合合合合段段段段一一一一般般般般不不不不小小小小于于于于5050mm。再再再再对对对对尾尾尾尾管管管管注水泥固井，然后射孔。注水泥固井，然后射孔。注水泥固井，然后射孔。注水泥固井，然后射孔。一、常规完井方法射孔完井水平井射孔完井水平井射孔完井一、常规完井方法射孔完井1射孔完井方法射孔完井方法水水水水平平平平井井井井射射射射孔孔孔孔完完完完井井井井：一一一一般般般般是是是是技技技技术术术术套套套套管管管管下下下下过过过过直直直

11、直井井井井段段段段注注注注水水水水泥泥泥泥固固固固井井井井后后后后，在在在在水水水水平平平平井井井井段段段段内内内内下下下下入入入入完完完完井井井井尾尾尾尾管管管管、注注注注水水水水泥泥泥泥固固固固井井井井。完完完完井井井井尾尾尾尾管管管管和和和和技技技技术术术术套套套套管管管管宜宜宜宜重重重重合合合合100100mm左左左左右右右右。最最最最后在水平井段射孔。后在水平井段射孔。后在水平井段射孔。后在水平井段射孔。一、常规完井方法射孔完井l lThis This cross-cross-sectionalsectional view of a view of a wellborewellbor

12、e illustrates the illustrates the effect of effect of gungun position on position on perforationperforation geometrygeometryl lDensityDensityl lPenetrationPenetrationl lPhasingPhasing一、常规完井方法射孔完井l lPerforating Perforating gungun:Perforating guns are Perforating guns are configured in several configu

13、red in several ways.ways.l lIn each case,the key In each case,the key objective of the objective of the selection process is to selection process is to create a predefined create a predefined pattern of perforations pattern of perforations over the correct over the correct wellborewellbore interval.

14、interval.一、常规完井方法射孔完井l lShaped charge.Shaped charge.Shaped explosive Shaped explosive charges provide an charges provide an efficient efficient perforationperforation of the of the optimal diameter optimal diameter and penetration,and penetration,while creating while creating minimal debris or minim

15、al debris or formationformation damage damage that may restrict that may restrict productionproduction.l lDetonate:Detonate:引爆引爆引爆引爆l lPrimer:Primer:雷管雷管雷管雷管射孔完井适用的地质条件射孔完井适用的地质条件 有气顶、或有底水、或有含水夹层、易塌夹层等有气顶、或有底水、或有含水夹层、易塌夹层等有气顶、或有底水、或有含水夹层、易塌夹层等有气顶、或有底水、或有含水夹层、易塌夹层等复杂地质条件，因而要求实施分隔层段的储层复杂地质条件，因而要求实施分隔层

16、段的储层复杂地质条件，因而要求实施分隔层段的储层复杂地质条件，因而要求实施分隔层段的储层各分层之间存在压力、岩性等差异，因而要求实各分层之间存在压力、岩性等差异，因而要求实各分层之间存在压力、岩性等差异，因而要求实各分层之间存在压力、岩性等差异，因而要求实施分层测试、分层采油、分层注水、分层处理的施分层测试、分层采油、分层注水、分层处理的施分层测试、分层采油、分层注水、分层处理的施分层测试、分层采油、分层注水、分层处理的储层。储层。储层。储层。要求实施大规模水力压裂作业的低渗透储层。要求实施大规模水力压裂作业的低渗透储层。要求实施大规模水力压裂作业的低渗透储层。要求实施大规模水力压裂作业的低渗

17、透储层。砂岩储层、碳酸盐岩裂缝性储层。砂岩储层、碳酸盐岩裂缝性储层。砂岩储层、碳酸盐岩裂缝性储层。砂岩储层、碳酸盐岩裂缝性储层。一、常规完井方法射孔完井射孔关键技术射孔关键技术l l射射射射孔孔孔孔是是是是完完完完井井井井工工工工程程程程的的的的一一一一个个个个关关关关键键键键性性性性环环环环节节节节。为为为为此此此此，采采采采用用用用先先先先进进进进的的的的理理理理论论论论和和和和方方方方法法法法，针针针针对对对对储储储储层层层层性性性性质质质质和和和和工工工工程程程程实实实实际际际际情情情情况况况况，优优优优选选选选射射射射孔孔孔孔工工工工艺艺艺艺和和和和优优优优化化化化射射射射孔孔孔孔设

18、设设设计计计计，是是是是搞搞搞搞好好好好射射射射孔孔孔孔完完完完井井井井必必必必不不不不可可可可少少少少的的的的基基基基本本本本条件。条件。条件。条件。l l采采采采用用用用恰恰恰恰当当当当的的的的射射射射孔孔孔孔工工工工艺艺和和和和正正正正确确确确的的的的射射射射孔孔孔孔设设计计，就就就就可可可可以以以以获获得得得得较较为为理理理理想想想想的的的的产产能能能能。需需需需要要要要对对射射射射孔孔孔孔工工工工艺艺、射射射射孔孔孔孔枪枪弹弹与与与与仪仪器器器器、射射射射孔孔孔孔损损害害害害机机机机理理理理及及及及评评价价价价方方方方法法法法、射射射射孔孔孔孔优优化化化化设设计计以以以以及及及及射射

19、射射孔孔孔孔负负压压和和和和射孔液等射孔液等射孔液等射孔液等问题问题问题问题进进行理行理行理行理论论、实验实验和和和和矿场试验矿场试验研究研究研究研究。一、常规完井方法 射孔完井 l l1)电缆输送套管枪射孔工艺电缆输送套管枪射孔工艺按采用的射孔压差可以分为两种方式按采用的射孔压差可以分为两种方式:l l正压射孔正压射孔正压射孔正压射孔l l负压射孔负压射孔负压射孔负压射孔射射孔孔压压差差指指的的是是射射孔孔液液在在井井底底产产生生的的液液柱柱压压力力与与地地层层压压力力之之差差。差差值值为为正正则则为为正正压压射孔，差值为负则为负压射孔。射孔，差值为负则为负压射孔。一、常规完井方法 射孔工艺

20、 l l常规电缆套管枪正压射孔工艺常规电缆套管枪正压射孔工艺常规电缆套管枪正压射孔工艺常规电缆套管枪正压射孔工艺定定定定义义义义：射射射射孔孔孔孔前前前前射射射射孔孔孔孔液液液液在在在在井井井井底底底底形形形形成成成成的的的的液液液液柱柱柱柱压压力力力力高高高高于于于于地地地地层压层压力。力。力。力。优点优点优点优点：施工施工施工施工简单简单，成本低，成本低，成本低，成本低、高孔密、深穿透高孔密、深穿透高孔密、深穿透高孔密、深穿透。缺缺缺缺点点点点：使使使使射射射射孔孔孔孔液液液液中中中中的的的的固固固固相相相相和和和和液液液液相相相相侵侵侵侵入入入入储储层层而而而而导导致致致致储储层层损损害

21、害害害。为为了了了了减减减减少少少少正正正正压压对对地地地地层层的的的的伤伤害害害害，特特特特别别要求使用要求使用要求使用要求使用优质优质的射孔液。的射孔液。的射孔液。的射孔液。定定定定位位位位：磁磁磁磁性性性性定定定定位位位位器器器器测测出出出出定定定定位位位位套套套套管管管管接接接接箍箍箍箍对对比比比比曲曲曲曲线线，调调整下整下整下整下射孔枪射孔枪射孔枪射孔枪枪枪深度深度深度深度。一、常规完井方法 射孔工艺 l l套管枪负压射孔工艺套管枪负压射孔工艺套管枪负压射孔工艺套管枪负压射孔工艺 这这种种种种工工工工艺艺基基基基本本本本上上上上与与与与套套套套管管管管枪枪正正正正压压射射射射孔孔孔孔

22、相相相相同同同同，只只只只是是是是射射射射孔孔孔孔前前前前将将将将井井井井筒筒筒筒液液液液面面面面降降降降低低低低到到到到一一一一定定定定深深深深度度度度，以以以以建建建建立立立立适适适适当当当当的的的的负压负压。这这种方法主要用于低种方法主要用于低种方法主要用于低种方法主要用于低压压油藏。油藏。油藏。油藏。优优优优点点点点：负负压压清清清清洗洗洗洗和和和和穿穿穿穿透透透透较较深深深深，对对对对地地地地层层层层的的的的伤伤伤伤害害害害减减减减少少少少到最小到最小到最小到最小。缺缺缺缺点点点点：油油油油气气气气层层厚厚厚厚度度度度大大大大的的的的井井井井需需需需多多多多次次次次下下下下枪枪射射射

23、射孔孔孔孔，不不不不能能能能保持以后射孔必要的保持以后射孔必要的保持以后射孔必要的保持以后射孔必要的负压负压。一、常规完井方法 射孔工艺 2)2)油管输送射孔油管输送射孔l l这种无电缆油管输送射孔工艺是利用这种无电缆油管输送射孔工艺是利用这种无电缆油管输送射孔工艺是利用这种无电缆油管输送射孔工艺是利用油管将射孔枪下到油油管将射孔枪下到油油管将射孔枪下到油油管将射孔枪下到油层部位射孔层部位射孔层部位射孔层部位射孔，是目前国内外使用最多的一种射孔工艺。，是目前国内外使用最多的一种射孔工艺。，是目前国内外使用最多的一种射孔工艺。，是目前国内外使用最多的一种射孔工艺。l l油管下部联有油管下部联有油

24、管下部联有油管下部联有压差式封隔器压差式封隔器压差式封隔器压差式封隔器、带孔短节带孔短节带孔短节带孔短节和和和和引爆系统引爆系统引爆系统引爆系统，油管，油管，油管，油管内只有部分液柱造成射孔负压。通过地面投棒引爆（重力内只有部分液柱造成射孔负压。通过地面投棒引爆（重力内只有部分液柱造成射孔负压。通过地面投棒引爆（重力内只有部分液柱造成射孔负压。通过地面投棒引爆（重力引爆）、油管加压引爆和环空加压（压差式引爆）或电缆引爆）、油管加压引爆和环空加压（压差式引爆）或电缆引爆）、油管加压引爆和环空加压（压差式引爆）或电缆引爆）、油管加压引爆和环空加压（压差式引爆）或电缆湿式接头引爆等各种方式使射孔弹爆

25、炸而一次全部射完油湿式接头引爆等各种方式使射孔弹爆炸而一次全部射完油湿式接头引爆等各种方式使射孔弹爆炸而一次全部射完油湿式接头引爆等各种方式使射孔弹爆炸而一次全部射完油气层。气层。气层。气层。l l定定定定位位位位：油油油油管管管管输输送送送送射射射射孔孔孔孔的的的的深深深深度度度度校校校校正正正正一一一一般般般般采采采采用用用用较较为为精精精精确确确确的的的的放放放放射射射射性校深方法性校深方法性校深方法性校深方法。一、常规完井方法射孔工艺 3)3)油管输送射孔联作工艺油管输送射孔联作工艺(Tubing conveyed)Tubing conveyed)油管输送射孔和地层测试联作油管输送射孔

26、和地层测试联作油管输送射孔和地层测试联作油管输送射孔和地层测试联作将将将将油油油油管管管管输输输输送送送送装装装装置置置置的的的的射射射射孔孔孔孔枪枪枪枪、点点点点火火火火头头头头、激激激激发发发发器器器器等等等等部部部部件件件件接接接接到到到到单单单单封封封封隔隔隔隔器器器器测测测测试试试试管管管管柱柱柱柱的的的的底底底底部部部部。管管管管柱柱柱柱下下下下到到到到待待待待射射射射孔孔孔孔和和和和测测测测试试试试井井井井段段段段后后后后，进进进进行行行行射射射射孔孔孔孔校校校校深深深深、座座座座好好好好封封封封隔隔隔隔器器器器并并并并打打打打开开开开测测测测试试试试阀阀阀阀，引引引引爆爆爆爆射

27、射射射孔孔孔孔枪枪枪枪后后后后转转转转入入入入正正正正常常常常测测测测试试试试程程程程序序序序。这这这这种种种种工工工工艺艺艺艺特特特特别别别别适适适适合合合合于自喷井。于自喷井。于自喷井。于自喷井。油管输送射孔与压裂、酸化联作油管输送射孔与压裂、酸化联作油管输送射孔与压裂、酸化联作油管输送射孔与压裂、酸化联作 完完完完井井井井时时时时下下下下一一一一次次次次管管管管柱柱柱柱，能能能能完完完完成成成成射射射射孔孔孔孔、测测测测试试试试、酸酸酸酸化化化化、压压压压裂裂裂裂、试井试井试井试井等工序。等工序。等工序。等工序。一、常规完井方法射孔工艺 4)4)电缆输送过油管射孔电缆输送过油管射孔 常规

28、过油管射孔常规过油管射孔常规过油管射孔常规过油管射孔(perforation through tubing)perforation through tubing)转轴式（张开式）过油管射孔工艺转轴式（张开式）过油管射孔工艺转轴式（张开式）过油管射孔工艺转轴式（张开式）过油管射孔工艺 过油管深穿透射孔技术过油管深穿透射孔技术过油管深穿透射孔技术过油管深穿透射孔技术 一、常规完井方法射孔工艺 3)3)油管输送射孔联作工艺油管输送射孔联作工艺(tubing conveyed)tubing conveyed)非自喷井油管输送射孔与测试联作非自喷井油管输送射孔与测试联作非自喷井油管输送射孔与测试联作非自

29、喷井油管输送射孔与测试联作 工工工工作作作作管管管管柱柱柱柱由由由由射射射射孔孔孔孔枪枪枪枪、封封封封隔隔隔隔器器器器、负负负负压压压压阀阀阀阀、自自自自动动动动压压压压力力力力计计计计工工工工作作作作筒筒筒筒、固固固固定定定定阀阀阀阀以以以以及及及及配配配配有有有有特特特特殊殊殊殊空空空空心心心心套套套套筒筒筒筒的的的的逆逆逆逆流流流流射流泵射流泵射流泵射流泵组成。组成。组成。组成。4)4)电缆输送过油管射孔电缆输送过油管射孔 常规过油管射孔常规过油管射孔工艺：首先将油管下入工作层顶部，装好采油工艺：首先将油管下入工作层顶部，装好采油工艺：首先将油管下入工作层顶部，装好采油工艺：首先将油管下

30、入工作层顶部，装好采油树和防喷管，射孔枪和电缆接头装入防喷管内，树和防喷管，射孔枪和电缆接头装入防喷管内，树和防喷管，射孔枪和电缆接头装入防喷管内，树和防喷管，射孔枪和电缆接头装入防喷管内，准备就绪后，打开清腊闸门下入电缆，射孔枪准备就绪后，打开清腊闸门下入电缆，射孔枪准备就绪后，打开清腊闸门下入电缆，射孔枪准备就绪后，打开清腊闸门下入电缆，射孔枪通过油管下出油管鞋，用电缆接头上的磁定位通过油管下出油管鞋，用电缆接头上的磁定位通过油管下出油管鞋，用电缆接头上的磁定位通过油管下出油管鞋，用电缆接头上的磁定位器测出短套管位置，点火射孔。器测出短套管位置，点火射孔。器测出短套管位置，点火射孔。器测出

31、短套管位置，点火射孔。优点：可降低油管内液面，使之达到优点：可降低油管内液面，使之达到优点：可降低油管内液面，使之达到优点：可降低油管内液面，使之达到负压射孔，负压射孔，负压射孔，负压射孔，减少储层损害减少储层损害减少储层损害减少储层损害，尤其适合于生产井不停产补孔，尤其适合于生产井不停产补孔，尤其适合于生产井不停产补孔，尤其适合于生产井不停产补孔和打开新层位，避免了压井和起下油管作业和打开新层位，避免了压井和起下油管作业和打开新层位，避免了压井和起下油管作业和打开新层位，避免了压井和起下油管作业一、常规完井方法 射孔工艺 4)4)电缆输送过油管射孔电缆输送过油管射孔 常规过油管射孔（续常规过

32、油管射孔（续）缺点：缺点：缺点：缺点：射孔射孔射孔射孔枪枪的直径受油管内径限制，无法的直径受油管内径限制，无法的直径受油管内径限制，无法的直径受油管内径限制，无法实实现现高孔密、深穿透高孔密、深穿透高孔密、深穿透高孔密、深穿透（弹弹尺寸小且射孔尺寸小且射孔尺寸小且射孔尺寸小且射孔枪枪与套管与套管与套管与套管间间隙隙隙隙过过大）。一次下大）。一次下大）。一次下大）。一次下枪长枪长度受防度受防度受防度受防喷喷管高度限制，管高度限制，管高度限制，管高度限制，厚油气厚油气厚油气厚油气层层需多次下需多次下需多次下需多次下枪枪，而以后几，而以后几，而以后几，而以后几枪枪无法保无法保无法保无法保证负证负压压

33、。就。就。就。就负压负压本身而言也不能本身而言也不能本身而言也不能本身而言也不能过过大，以防射孔后大，以防射孔后大，以防射孔后大，以防射孔后油气上冲而使油气上冲而使油气上冲而使油气上冲而使电缆电缆打打打打结结无法取出。无法取出。无法取出。无法取出。一、常规完井方法 射孔工艺 4)4)电缆输送过油管射孔电缆输送过油管射孔 转轴式（张开式）过油管射孔工艺转轴式（张开式）过油管射孔工艺转轴式（张开式）过油管射孔工艺转轴式（张开式）过油管射孔工艺 在改进常规过油管射孔技术基础上，研制出在改进常规过油管射孔技术基础上，研制出在改进常规过油管射孔技术基础上，研制出在改进常规过油管射孔技术基础上，研制出转轴

34、转轴式式式式过过油管油管油管油管射孔射孔射孔射孔枪枪，转轴枪包括一个控制头和一个射孔枪。控制头用，转轴枪包括一个控制头和一个射孔枪。控制头用，转轴枪包括一个控制头和一个射孔枪。控制头用，转轴枪包括一个控制头和一个射孔枪。控制头用于射孔枪张开。射孔枪由弹架、转轴弹，两个启动杆和连于射孔枪张开。射孔枪由弹架、转轴弹，两个启动杆和连于射孔枪张开。射孔枪由弹架、转轴弹，两个启动杆和连于射孔枪张开。射孔枪由弹架、转轴弹，两个启动杆和连接转轴射孔弹的连接器、导爆索和雷管组成。接转轴射孔弹的连接器、导爆索和雷管组成。接转轴射孔弹的连接器、导爆索和雷管组成。接转轴射孔弹的连接器、导爆索和雷管组成。射孔井段的射

35、孔井段的射孔井段的射孔井段的长度增大长度增大长度增大长度增大。过油管深穿透射孔技术过油管深穿透射孔技术过油管深穿透射孔技术过油管深穿透射孔技术 改改改改进转轴进转轴式式式式过过油管射孔工油管射孔工油管射孔工油管射孔工艺艺，可在油管内下入大直径射孔，可在油管内下入大直径射孔，可在油管内下入大直径射孔，可在油管内下入大直径射孔弹弹，其装，其装，其装，其装药药量达量达量达量达2424克以上，穿深达克以上，穿深达克以上，穿深达克以上，穿深达400400800800mmmm，接近套接近套接近套接近套管管管管枪枪射孔深度。射孔深度。射孔深度。射孔深度。一、常规完井方法 射孔工艺(2)(2)射孔参数优选射孔

36、参数优选 l l射孔参数射孔参数射孔参数射孔参数优选优选是指是指是指是指现现有条件下有条件下有条件下有条件下，针对针对特定特定特定特定储层储层使井使井使井使井产产能达到能达到能达到能达到最高的射孔参数最高的射孔参数最高的射孔参数最高的射孔参数优优配配配配组组合，也涉及到合，也涉及到合，也涉及到合，也涉及到实现这实现这些参数的工些参数的工些参数的工些参数的工艺艺要要要要求。求。求。求。产产能比是能比是能比是能比是优选的优选的优选的优选的目目目目标标函数函数函数函数。l l要获得理想的射孔效果或产能，必须对射孔参数进行优化设要获得理想的射孔效果或产能，必须对射孔参数进行优化设要获得理想的射孔效果或

37、产能，必须对射孔参数进行优化设要获得理想的射孔效果或产能，必须对射孔参数进行优化设计。进行正确而有效的射孔参数优选，取决于：计。进行正确而有效的射孔参数优选，取决于：计。进行正确而有效的射孔参数优选，取决于：计。进行正确而有效的射孔参数优选，取决于：对于各种储层和地下流体情况下射孔井产能规律的量化认对于各种储层和地下流体情况下射孔井产能规律的量化认对于各种储层和地下流体情况下射孔井产能规律的量化认对于各种储层和地下流体情况下射孔井产能规律的量化认识程度；识程度；识程度；识程度；射孔参数、损害参数和储层及流体参数获取的准确程度；射孔参数、损害参数和储层及流体参数获取的准确程度；射孔参数、损害参数

38、和储层及流体参数获取的准确程度；射孔参数、损害参数和储层及流体参数获取的准确程度；可供选择的枪弹品种、类型的系列化程度。可供选择的枪弹品种、类型的系列化程度。可供选择的枪弹品种、类型的系列化程度。可供选择的枪弹品种、类型的系列化程度。一、常规完井方法射孔工艺(2)(2)射孔参数优选射孔参数优选1)1)射孔优化设计资料准备射孔优化设计资料准备射孔优化设计资料准备射孔优化设计资料准备包包包包括括括括收收收收集集集集射射射射孔孔孔孔枪枪枪枪、弹弹弹弹基基基基本本本本数数数数据据据据，射射射射孔孔孔孔弹弹弹弹穿穿穿穿深深深深、孔孔孔孔径径径径校正校正校正校正，钻井损害参数钻井损害参数钻井损害参数钻井损

39、害参数的计算等方面。的计算等方面。的计算等方面。的计算等方面。2)2)射孔参数优化设计方法：射孔参数优化设计方法：射孔参数优化设计方法：射孔参数优化设计方法：建建建建立立立立各各各各种种种种储储储储层层层层和和和和产产产产层层层层流流流流体体体体条条条条件件件件下下下下射射射射孔孔孔孔完完完完井井井井产产产产能能能能关关关关系系系系的数学模型，获得各种条件下射孔产能比定量关系；的数学模型，获得各种条件下射孔产能比定量关系；的数学模型，获得各种条件下射孔产能比定量关系；的数学模型，获得各种条件下射孔产能比定量关系；收收收收集集集集本本本本地地地地区区区区、邻邻邻邻井井井井和和和和设设设设计计计计

40、井井井井有有有有关关关关资资资资料料料料和和和和数数数数据据据据，用用用用以以以以修正模型和优化设计；修正模型和优化设计；修正模型和优化设计；修正模型和优化设计；一、常规完井方法 射孔工艺(2)(2)射孔参数优选射孔参数优选2)射孔参数优化设计方法（续）射孔参数优化设计方法（续）调查射孔枪、弹型号和性能测试数据；调查射孔枪、弹型号和性能测试数据；调查射孔枪、弹型号和性能测试数据；调查射孔枪、弹型号和性能测试数据；校正各种弹的井下穿深和孔径；校正各种弹的井下穿深和孔径；校正各种弹的井下穿深和孔径；校正各种弹的井下穿深和孔径；计算各种弹的压实损害参数；计算各种弹的压实损害参数；计算各种弹的压实损害

41、参数；计算各种弹的压实损害参数；计算设计井的钻井损害参数；计算设计井的钻井损害参数；计算设计井的钻井损害参数；计算设计井的钻井损害参数；计计计计算算算算和和和和比比比比较较较较各各各各种种种种可可可可能能能能参参参参数数数数配配配配合合合合下下下下的的的的产产产产率率率率比比比比和和和和套套套套管管管管抗抗抗抗挤毁能力降低系数，优选出最佳的射孔参数配合；挤毁能力降低系数，优选出最佳的射孔参数配合；挤毁能力降低系数，优选出最佳的射孔参数配合；挤毁能力降低系数，优选出最佳的射孔参数配合；预测选择方案下的产量、表皮系数。预测选择方案下的产量、表皮系数。预测选择方案下的产量、表皮系数。预测选择方案下的

42、产量、表皮系数。一、常规完井方法 射孔工艺(3)(3)射孔负压设计射孔负压设计 l l负负负负压压压压射射射射孔孔孔孔（Underbalanced Underbalanced PerforatingPerforating）就就就就是是是是指指指指射射射射孔孔孔孔时时时时射射射射孔孔孔孔液液液液在在在在井井井井筒筒筒筒中中中中造造造造成成成成的的的的井井井井底底底底压压压压力力力力低低低低于于于于油油油油藏藏藏藏压压压压力力力力。负压值是负压设计的关键。具体要求：负压值是负压设计的关键。具体要求：负压值是负压设计的关键。具体要求：负压值是负压设计的关键。具体要求：保保保保证证证证孔孔孔孔眼眼眼眼

43、清清清清洁洁洁洁、冲冲冲冲刷刷刷刷出出出出孔孔孔孔眼眼眼眼周周周周围围围围的的的的破破破破碎碎碎碎压压压压实实实实带带带带中中中中的的的的细细细细小小小小颗粒颗粒颗粒颗粒，满足这一要求的负压称为，满足这一要求的负压称为，满足这一要求的负压称为，满足这一要求的负压称为最小负压最小负压最小负压最小负压；负负负负压压压压值值值值不不不不能能能能超超超超过过过过某某某某个个个个值值值值以以以以免免免免造造造造成成成成地地地地层层层层出出出出砂砂砂砂、垮垮垮垮塌塌塌塌、套套套套管管管管挤挤挤挤毁毁毁毁、或或或或封封封封隔隔隔隔器器器器失失失失效效效效和和和和其其其其它它它它方方方方面面面面的的的的问问问

44、问题题题题，对对对对应应应应的的的的这这这这一一一一临临临临界界界界值值值值称称称称为为为为最最最最大大大大负负负负压压压压。合合合合理理理理射射射射孔孔孔孔负负负负压压压压值值值值的的的的选选选选择择择择应应应应当当当当是是是是既既既既高高高高于最小负压又不超过最大负压。于最小负压又不超过最大负压。于最小负压又不超过最大负压。于最小负压又不超过最大负压。一、常规完井方法射孔工艺 美国美国ConocoConoco公司公司射孔负压设计射孔负压设计计算计算方法方法 若产层有出砂史或含水饱和度高，则：若产层有出砂史或含水饱和度高，则：若产层有出砂史或含水饱和度高，则：若产层有出砂史或含水饱和度高，则

45、：PrecPrec0.80.8 P Pminmin0.20.2 P Pmaxmax若产层无出砂史，则：若产层无出砂史，则：若产层无出砂史，则：若产层无出砂史，则：PrecPrec0.20.2 P Pminmin0.80.8 P Pmaxmax 式中式中式中式中 P Precrec 合理负压，合理负压，合理负压，合理负压，MPa;MPa;P Pmaxmax 最大负压，最大负压，最大负压，最大负压，MPaMPa；P Pminmin 最小负压，最小负压，最小负压，最小负压，MPaMPa；一、常规完井方法射孔工艺 2 2裸眼完井方法裸眼完井方法 裸眼完井就是井眼完全裸露，井内不下任何管柱。裸眼完井就是

46、井眼完全裸露，井内不下任何管柱。裸眼完井就是井眼完全裸露，井内不下任何管柱。裸眼完井就是井眼完全裸露，井内不下任何管柱。分分分分先期裸眼完井先期裸眼完井先期裸眼完井先期裸眼完井和和和和后期裸眼完井。后期裸眼完井。后期裸眼完井。后期裸眼完井。适用条件为：适用条件为：适用条件为：适用条件为：岩性坚硬致密，井壁稳定不坍塌的碳酸盐岩或砂岩岩性坚硬致密，井壁稳定不坍塌的碳酸盐岩或砂岩岩性坚硬致密，井壁稳定不坍塌的碳酸盐岩或砂岩岩性坚硬致密，井壁稳定不坍塌的碳酸盐岩或砂岩储层。储层。储层。储层。无气顶、无底水、无含水夹层及易塌夹层的储层。无气顶、无底水、无含水夹层及易塌夹层的储层。无气顶、无底水、无含水夹

47、层及易塌夹层的储层。无气顶、无底水、无含水夹层及易塌夹层的储层。单一厚储层，或压力、岩性基本一致的多储层。单一厚储层，或压力、岩性基本一致的多储层。单一厚储层，或压力、岩性基本一致的多储层。单一厚储层，或压力、岩性基本一致的多储层。不准备实施分隔层段，选择性处理的储层。不准备实施分隔层段，选择性处理的储层。不准备实施分隔层段，选择性处理的储层。不准备实施分隔层段，选择性处理的储层。一、常规完井方法 裸眼完井 先期裸眼完井先期裸眼完井 是钻头钻至油层顶界附近是钻头钻至油层顶界附近是钻头钻至油层顶界附近是钻头钻至油层顶界附近后，下技术套管注水泥固井。后，下技术套管注水泥固井。后，下技术套管注水泥固

48、井。后，下技术套管注水泥固井。水泥浆上返至预定的设计高水泥浆上返至预定的设计高水泥浆上返至预定的设计高水泥浆上返至预定的设计高度后，再从技术套管中下入度后，再从技术套管中下入度后，再从技术套管中下入度后，再从技术套管中下入直径较小的钻头，钻穿水泥直径较小的钻头，钻穿水泥直径较小的钻头，钻穿水泥直径较小的钻头，钻穿水泥塞，钻开油层至设计井深完塞，钻开油层至设计井深完塞，钻开油层至设计井深完塞，钻开油层至设计井深完井。此为先期裸眼完井。井。此为先期裸眼完井。井。此为先期裸眼完井。井。此为先期裸眼完井。一、常规完井方法裸眼完井 后期裸眼完井后期裸眼完井 不更换钻头，直接钻不更换钻头，直接钻不更换钻头

49、，直接钻不更换钻头，直接钻穿油层至设计井深，穿油层至设计井深，穿油层至设计井深，穿油层至设计井深，然后下技术套管至油然后下技术套管至油然后下技术套管至油然后下技术套管至油层顶界附近，注水泥层顶界附近，注水泥层顶界附近，注水泥层顶界附近，注水泥固井。此为后期裸眼固井。此为后期裸眼固井。此为后期裸眼固井。此为后期裸眼完井。完井。完井。完井。一、常规完井方法 裸眼完井 水平井裸眼完井水平井裸眼完井 一、常规完井方法裸眼完井 3 3割缝衬管完井方法割缝衬管完井方法 割缝衬管完井是在裸眼完井的基础上，割缝衬管完井是在裸眼完井的基础上，在裸眼井内下入割缝衬管。在直井、定向井、在裸眼井内下入割缝衬管。在直井

50、、定向井、水平井中都可采用。与裸眼完井相对应，割水平井中都可采用。与裸眼完井相对应，割缝衬管完井方法也有两种完井工序：缝衬管完井方法也有两种完井工序：先期固井和和后期固井。一、常规完井方法 割缝衬管割缝衬管完井（先期固井）割缝衬管完井（先期固井）钻钻钻钻头头头头钻钻钻钻至至至至油油油油层层层层顶顶顶顶界界界界后后后后，先先先先下下下下技技技技术术术术套套套套管管管管注注注注水水水水泥泥泥泥固固固固井井井井，再再再再从从从从技技技技术术术术套套套套管管管管中中中中下下下下入入入入直直直直径径径径小小小小一一一一级级级级的的的的钻钻钻钻头头头头钻钻钻钻穿穿穿穿油油油油层层层层至至至至设设设设计计计