《固井与完井作业》1
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固井完井工程(精简版)一名词解释1.完井:在不同的储层特征和采油工程技术要求下,建立油气井筒与油气层合理的连接方式的工程.2.油气层损害室内评价:借助各种仪器设备,测定油气层的岩心与外来流体作用前后渗透率的变化,来认识和评价油气层损害的一种手段3.速敏:当流体在油气层中流动时,引起油气层中微粒运移并堵塞喉道造成油气层渗透率下降的现象4.完井液:钻开油气层,具有保护储层,使钻井完全钻进的钻井液5.固井:钻井后向井内下入套管,将套管与井壁间的环空注水泥封固的工程。
6.稠化时间:在一定温度和压力下,水与水泥混合后稠度达到100Bc所需要的时间7.水灰比:配置水泥浆时,配浆水的重量与干水泥的重量之比8.水泥浆失水:水泥浆中的自由水通过井壁相地层渗入的现象9.水泥浆流变性:水泥浆在外剪切应力下流动变形的特征10.水泥石的抗压强度:水泥是在压力作用下破坏前单位面积上所能承受得力11.挤水泥:补救注水泥或修井作业方式,是利用液体压力挤压水泥浆,使之进入底层缝隙或环形空间的一种方法12.失重:由于一定的原因,水泥浆在凝结过程中对其下部或底层所作用的压力逐渐降低就好像失掉啦一部分重量。
13.射孔:利用射孔器,射穿套管,水泥环直至产层,沟通井筒与产层间流体通道的技术。
14.聚能效应:利用装药一端空穴以提高爆炸后局部破坏作用的效应。
15.压降曲线:对于试油后的探井或生产井,关井后达到稳定静止时,以某一稳定的产量开井生产,通过压力计测量不同开井时间的井底流压,将井底流压与开井时间在直角坐标系上作图所得到的曲线16.表皮系数:油田的每个作业都可能对储层造成伤害,在井底周围形成一个损害带,其渗透率不小于为损害带的渗透率,描述损害程度大小的量称为表皮系数17.压力恢复曲线:当一口井以某一产量生产一定时间后,将井关闭,通过压力计测出井底压力恢复值随关井时间的变化,二者之间的关系曲线18.储层岩心敏感性:储层岩心在外来流体或压力作用下渗透率下降的现象,渗透率下降越大,说明储层岩心对此流体和压力的敏感性越大19.水泥的凝结过程(硬化过程):水泥与水混合后,迅速与水发生法反应,生成各种水化物,水泥浆也逐渐有液态转变为固态的过程20.屏蔽暂堵技术:把近井壁地带的地层堵死以防止外来物质进入以保护油气层的技术。
第十二章固井与完井为了安全钻进和采油的需要,在井眼中下入钢质套管,并在套管和井壁之间注入水泥浆的过程,称为固井。
固井是钻井工程中一个十分重要的环节,它可分为设计和施工两部分,设计部分包括:井身结构设计、套管柱设计和注水泥设计;施工部分包括:下套管和注水泥两部分。
如果固井质量出了问题将给钻井和采油带来许多麻烦(如套管断裂、套管变形、环空串槽),影响井的寿命,甚至使一口井报废。
因此,钻井工程技术人员对固井都是非常重视的,固井设计都是由钻井公司或钻井科进行的,并且由井队钻井技术员复查,尽量作到万无一失。
第一节井身结构井身结构是一口井下入套管的层次、套管尺和下入深度以及相应钻头尺寸的配合。
井身结构设计的依据是地层地质条件、地层孔隙压力和地层破裂压力。
一口井的套管可分为:表层套管(surfacecasing)、技术(中间)套管(protection casing、intermediate casing)和油层套管(production casing、oil string)。
1、表层套管封隔地表疏松层。
2、技术(中间)套管解决钻进过程中难以处理的各种漏、塌、喷等复杂地层问题。
3、油层套管为采油目的而下的套管。
除了要考虑到采油方面的要求外,在钻井方面还应根据地层压力、地层破裂压力以及其它特殊的地质因素来设计。
第二节固井目的1、封隔地下不同油、气、水层,防止串槽;2、为井的投产建立生产通道;3、封闭暂不开采的油、气层;4、为安装井口防喷装置创造条件;5、提供油、气井压力控制的基本条件;6、封闭复杂地层,保护井壁,防止坍塌、井漏等。
第三节固井工艺过程一、下套管套管柱结构casing string structur1、套管2、引鞋——引导套管入井;3、套管鞋——起钻防挂;4、回压阀——套管入井时增加浮力、控制水泥塞高度、防止回流;5、扶正器——扶正套管,提高顶替效率,提高固井质量;6、泥饼刷——提高固井质量;二、注水泥1、注水泥地面设备水泥车、储灰罐、水泥混合漏斗、压风机组、水泥浆管线、水管线、气管线。
15 固井与完井well cementing and completion15.1 油井水泥oil-well cement:适用于油气井或水井固井的水泥或水泥与其他材料的任何混合物。
15.1.1 硅酸盐水泥(波特兰水泥) portland cement:以硅酸钙为主要成分的水泥总称。
是指不加外掺料,只在熟料中加适量石膏共同磨细而成的一种强度较高的水泥。
15.1.1.1 API水泥API cement:美国石油协会(API)把用于油井的水泥称API水泥。
且制定了标准。
15.1.1.2 API水泥分级API cement classification:美国石油协会把油井水泥分为A,B,C,D,E,F,G,H,J九个等级。
15.1.1.3 基本水泥basic cement:指API油井水泥系列中的G,H级水泥。
加入外加剂后使用更大的范围。
15.1.1.4 抗硫酸盐水泥sulfate resistant cement:具有较高抗硫酸盐侵蚀性能的水泥,即C3A矿物受到限制的水泥。
按GB10238规定:C3A<8%者为中抗硫酸盐型(MSR);C3A <3%,C4AF+2C3A<24%者为高抗硫酸盐型水泥(HSR)。
15.1.1.5 净水泥neat cement:没有外加剂或外掺料的水泥。
15.1.1.6 水硬性水泥hydraulic cement:在水环境中不被稀释而加速硬化或凝固的水泥。
15.1.2 火山灰水泥pozzolanic cement:由火山灰、烧粘土、粉煤灰等硅质物质与石灰或奎酸盐水泥混合,具有抗高温、高强度、抗腐蚀的水泥。
15.1.3 高铝水泥high alumina cement:铝矾土与石灰石混合,经烧结,磨细而制成耐火度在1650度以上的一种铝酸盐水泥。
15.1.4 改性水泥modified cement:通过外加剂改变化学或物理性能的水泥。
15.1.4.1 早强水泥high early strength cement(high initial strength cement):提高水泥石早期强度的水泥。
《完井与井下作业》综合复习资料一、判断题(对的打“√”,错的打“╳”)1、同一类型的油气藏可采用不同的完井方式。
2、目前射孔作业用的射孔弹一般为高压聚能射孔弹。
3、低渗油气藏的孔隙度和渗透率很低,因此受污染的程度较小。
4、国外常用API度表示原油的密度,API度越大,表示原油的密度越大。
5、分支井技术是对水平井技术的发展和改进。
6、与射孔完井方法,衬管完井对产层的损害较大。
7、孔隙度大于20%的地层称为高孔隙地层。
8、一般砂岩的孔隙度较低,在砂质岩石中易形成孔隙性的油气藏。
泥页岩、碳酸岩等岩石的孔隙度一般都较高,易形成裂缝性油藏。
9、与普通的衬管完井相比,膨胀衬管完井具有更好的预防井壁坍塌及防砂效果。
10、分支井的完井方式分为1~6及6S 共7 个等级,其中1级完井难度最大。
11、在水泥中掺加大量的细石英砂可提高水泥石的抗高温性能。
12、裸眼砾石充填完井是直接在裸眼井筒内充满砾石的完井方法。
13、由于大多沉积岩地层具有层状结构,表现出各向异性,因此,在不同方向上岩石的渗透性具有一定的差异。
14、射孔相位角的大小对油井完善系数无影响。
15、采用衬管完井时,一般都要在衬管外注水泥固井。
16、高密度水泥浆体系可减小水泥浆失重引起的气窜,提高固井质量17、膨胀管柱主要有膨胀套管(或膨胀式衬管)和膨胀式管外封隔器等组成。
18、衬管完井方式属于敞开式完井底结构。
19、目前,化学防砂主要以化学固沙为主。
20、在水平井中广泛采用电缆传输射孔。
21、完井方式与油气层的性质和采油工艺有关。
22、射孔完井法是目前适用范围最广,采用最多的完井方法。
23、产层中的原油粘度在100 mPa.s以下的称为常规油层。
24、钻井液对产层的伤害与固相含量、颗粒大小及失水量有关,与产层性质无关。
25、裸眼砾石充填完井是在衬管与裸眼井壁之间充填砾石。
26、对裂缝型油气藏,最好采用水平井和裸眼或衬管完井方式进行开发。
27、裸眼完井可获得较高的油气产量,因此,它是目前最常用的完井法。
固井与完井技术试题一、选择题1、井深结构包括的内容有()A、所下套管的层次、直径、各层套管下入的深度B、井眼尺寸(钻头尺寸)C、各层套管的水泥返高D、地层压力和地层破裂压力剖面2、套管的类型包括()A、导管、技术套管B、表层套管、技术套管C、生产套管(多数是指油层套管)、尾管D、导管、表层套管、技术套管、生产套管(多数是指油层套管)、尾管3、表层套管下入深度约在()m。
A、30~300B、300~500C、300~1000D、30~15004、技术套管为井控设备的()提供了条件。
A、安装B、防喷C、防漏D、安装,防喷,防漏,悬挂尾管5、通常,水泥返至产层顶部()m以上。
A、50B、100C、200D、5006、尾管的优点是()。
A、下入长度短B、费用低C、节约成本D、入长度短、费用低、节约成本7、井身结构设计的原则为()A、能有效地保护油气层,石油气层不受钻井液损害。
B、能够避免漏、喷、塌、卡等复杂情况生产,保证全井顺利钻进,使钻井周期达到最短。
C、钻达下部高压地层时所用的较高密度的钻井液生产的液柱压力,不至于把上一层套管鞋处薄弱的裸露地层压裂。
D、下套管过程中,钻井液液柱压力和地层压力之间的压差,不至于造成压差卡阻套管。
8、井身结构设所需工程数据包括()A、抽汲压力SbB、激动压力系数SgC、地层压裂安全系数Sf井涌允量SkD、差值允量△Pn和△Pa9、套管与井眼之间要有一定间隙,过小会导致下套管困难及注水泥后水泥过早脱水形成水泥桥,间隙过大则不经济。
间隙值一般最小在()mm范围内。
A、9~10B、10~12C、11~15D、9.5~12.710、我国现用的套管标准与API标准类似,常用的标准套管外径从114.3mm到()mm。
A、507B、508C、509D、51011、下入井中的套管柱,主要受()的作用。
A、轴向拉力B、外挤压力C、内压力D、轴向拉力、外挤压力和内压力12、套管柱在井内所承受的轴向拉力,主要是由套管本身的重量产生的,其大小与套管柱的()等因素有关。