完井作业

中完、完井作业常见问题及技术措施一、概述固井作业不仅关系到油气井能否顺利完成，影响投产后油气井质量的好坏、油气井寿命的长短及油气井产量的高低，而且其成本在整个钻井工程中也所占权重越来越大，目前（占20%～30%）。

甲方对固井质量的评定越来越严格，如果固井质量不合格扣工程款（ 10%～30% ），因此公司对固井工作的重视已经提到了前所未有的高度。

固井技术发展的目标一直围绕如何进一步提高固井质量及减少固井事故来运行。

固井又是一个系统工程，影响因素复杂多样，具有其特殊性，主要表现在以下几个方面：1、固井作业是一个一次性工程，如质量不合格，即使采用挤水泥等补救方法也难以取得良好的效果。

2、固井作业是一项系统工程、隐蔽性作业，涉及到材料、流体、化学、机械、力学等多种学科，施工时未知因素多，风险大。

3、固井作业施工时间短，工作量大，技术性强，费用高。

目前我们在中完、完井作业中存在不少问题，其中很多都是因工作不细致导致的低级失误，希望通过学习大家养成良好的习惯。

但是目前还是有一些井队领导和技术干部对固井作业重视程度不够，导致在固井前各项条件无法满足固井施工要求。

钻井公司以追求进尺和效益为根本，这是传统思路。

随着QHSE观念的提出及推广，工程质量和施工安全的地位逐渐攀升，甲方对这两方面的要求越来越严，惩罚力度越来越大，尤其是固井质量直接影响后期储层改造，甲方对固井质量不合格的井扣款力度已达工程款的10%-30%。

和公司平均利润率对比就发现，如果因固井质量造成扣款直接导致该井亏损，公司对固井质量的重视已达新的高度，因此这种观念必须马上改变。

还有就是一些技术干部和井队领导总以为固井就是固井队的事情，即使固井质量不好也是他们的责任，跟井队没什么关系。

固井作为钻井的一个重要环节，无论是从经济效益还是公司荣誉上来说，钻井方永远是最大受害者。

二、下套管前作业常见问题1、打完进尺后只考虑短期经济效益，对钻井液性能调整不重视，往往在固井前泥浆性能恶化，流变性差，导致在中完、完井作业环节中易发生井漏和其他事故。

Q/SH1030 中国石化河南石油勘探局企业标准Q/SH1030 367—2012 水平井筛管完井作业操作规程.2012-03-10发布2012-04-01实施中国石化河南石油勘探局发布目次前言............................................................................. - 2 -1 使用范围 ................................................................................................................................................... - 3 -2 引用标准 ................................................................................................................................................... -3 -3 水平井筛管完井作业准备工作 ............................................................................................................... - 3 -4 水平井完井作业步骤及技术要求 ........................................................................................................... - 3 - 5水平井筛管完井作业注意事项及安全要求............................................................................................. -5 -6 水平井完井作业采油树安装 ................................................................................................................... - 6 -前言本规范由中国石化集团河南石油勘探局钻井工程公司提出。

完井工作内容
完井工作是指钻井作业完毕后对井眼进行封堵和完善的工作，主要包括以下内容：
1. 封堵井眼：根据实际情况选择适当的封堵材料（如水泥、浆液等），通过泵浆或压力送入井眼中，封堵井底和井壁，确保井眼的稳定和安全。

2. 完善井口：进行防喷装置的安装，以防止井口可能出现的油气喷溅事故或井喷事故。

此外，还需要安装井口设备（如井口阀门、管线等），以便后续的生产操作和监测。

3. 进行井口美化：对井口周边环境进行修整和美化，包括清理井口周围的杂物和垃圾，修剪植被，修整场地等，以提升工作环境的整洁度和美观度。

4. 提供井标和井口标识：根据规定，在井口附近设置井标，标明井号、井主、采油单位等相关信息。

同时，在井口上方设置井口标识牌，以方便识别和管理。

5. 完成相关记录和报告：对完井工作过程中的操作记录进行整理和保存，编写完井报告，描述井眼封堵情况、井口装备情况等，供后续的监测和评估使用。

6. 进行安全检查和验收：在完井工作完成后，进行安全检查和验收，确保工作符合相关安全规范和标准，井眼封堵合格，并具备投入生产的条件。

完井工作的目的是为了确保井眼的稳定和安全，为后续的生产操作创造条件。

同时，通过对井口区域的美化和标识，提高工作环境的整洁度和操作的便捷性。

井身结构及完井方法1井身结构所谓井身结构，就是在已钻成的裸眼井内下入直径不同、长度不等的几层套管，然后注入水泥浆封固环形空间间隙，最终形成由轴心线重合的一组套管和水泥环的组合。

如图1所示。

图1井身结构示意图1—导管；2—表层套管；3—技术套管；4—油层套管；5—水泥环1.1导管井身结构中靠近裸眼井壁的第一层套管称为导管。

导管的作用是：钻井开始时保护井口附近的地表层不被冲垮，建立起泥浆循环，引导钻具的钻进，保证井眼钻凿的垂直等，对于不同的油田或地层，导管的下入要求也不同。

钻井时是否需要下入导管，要依据地表层的坚硬程度与结构状况来确定。

下入导管的深度一般取决于地表层的深度。

通常导管下入的深度为2～40m。

下导管的方法较简单，是把导管对准井位的中心铅垂直方向下入，导管与井壁中间填满石子，然后用水泥浆封固牢。

1.2表层套管井身结构中的第二层套管叫做表层套管。

表层套管的下入深度一般为300～400m，其管外用水泥浆封固牢，水泥上返至地面。

表层套管的作用是加固上部疏松岩层的井壁，供井口安装封井器用。

1.3技术套管在表层套管里面下入的一层套管(即表层套管和油层套管之间)叫做技术套管。

下入技术套管的目的主要是为了处理钻进过程中遇到的复杂情况，如隔绝上部高压油(气、水)层、漏失层或坍塌层，以保证钻进的顺利进行。

下入技术套管的层次应依据钻遇地层的复杂程度以及钻井队的技术水平来决定。

一般为了加速钻进和节省费用，钻进过程中可以通过采取调整泥浆性能的办法控制复杂层的喷、坍塌和卡钻等，尽可能不下或少下技术套管。

下入技术套管的层次、深度以及水泥上返高度，以能够封住复杂地层为基本原则。

技术套管的技术规范应根据油层套管的规范来确定。

1.4油层套管油井内最后下入的一层套管称为油层套管，也称为完井套管，简称套管，油层套管的作用是封隔住油、气、水层，建立一条封固严密的永久性通道，保证石油井能够进行长时期的生产。

油层套管下入深度必须满足封固住所有油、气、水层。

直（斜）井完井方式目前国内外常用的完井方式有裸眼完井、套管或尾管射孔完井、割缝衬管完井以及基于防砂目的的裸眼或管内砾石充填完井。

为了降低完井及开发成本以利于经济地开发低产油层，又出现了永久完井法、无油管完井法以及多油管完井法等新工艺。

本节主要介绍裸眼完井法、射孔完井法、割缝衬管/筛管完井及砾石充填完井方式。

1.裸眼完井裸眼完井（open hole completion）分为先期裸眼完井、复合型完井和后期裸眼完井三种方法。

先期裸眼完成法是钻头钻至油层顶部附近后，取出钻具下套管注水泥浆固井，水泥浆从套管和井壁之间的环形空间上返至预定高度，待水泥浆凝固后，从套管中下入直径较小的钻头，钻穿水泥塞和油层，直至达到设计井深。

对于油层较厚、油层上部有气顶或顶界附近有水层时，此时可以将生产套管下过油气界面，用以封隔上部的气顶，然后下部裸眼完成，必要时可以再将上部的含油段射开。

这种类型的完井称为复合型完井法。

后期裸眼完井是当钻头钻至油层顶部附近后，不用更换钻头，用同一尺寸的钻头钻穿油气层直至设计井深，然后下套管至油气层顶部，注水泥固井。

为了防止固井时水泥浆损害套管鞋以下的油层，通常在油层段垫砂或替入低失水、高粘度的钻井液，防止水泥浆下沉。

裸眼完井方式的主要优点是产层完全裸露，产层具有最大的渗流面积，流线平直，符合平面径向渗流规律，这种井称为水动力学完善井，其产能较高。

此外，由于井底没有任何设备，也不需要诸如射孔、砾石充填等工序，因此工艺简便，成本低，完井速度快。

与后期裸眼井完井方式相比，先期裸眼完井还具有下述优点：（1）先期完井由于在钻开之前已经完成了固井工序，因此在起钻、下套管、挤水泥浆期间，泥浆对产层没有任何影响。

即缩短了泥浆对产层的浸泡时间；（2）消除了高压油气对固井的影响，有利于提高固井质量；（3）钻开产层时已经排除了上部地层的干扰，为采用清水或其他符合产层特性的优质钻井液打开产层或采用平衡钻井创造了良好条件。

钻井队完井作业指南二○○九年九月根据油田分公司的完井阶段管理模式的调整，钻井施工单位是安全和施工质量的责任主体，按完井工程设计的要求组织施工：油管现场检查、清洗、丈量、登记、入井直至本井安装完采油（气）树和防喷管线试压合格为止。

为了保证钻井队能尽快适应并完成新管理模式的各项工作特制定本作业指南。

第一部分完井作业各施工工序的要求1 通井1. 1 技术规范引用根据油层套管内径选择通井规，通井规规格应符合下表规定，特殊情况可按设计要求选择。

1. 2作业要点1.2.1核实通井工具与通井井段是否匹配，检查工具与钻具连接变扣是否匹配。

1.2.2通井工具进入造斜段、悬挂器及附件位置，及时采取相应措施（控制下放速度）。

1.2.3通井过程中详细记录遇阻、卡深度、吨位并上报，落实阻卡位置井筒状况。

1.2.4下管柱应平稳操作，管柱下放速度应控制小于或等于20m/min，下到距离设计位置100m时，下放速度控制为小于或等于10m/min。

当遇到人工井底悬重下降10-20KN时，重复两次，使探得人工井底深度误差小于或等于0.5m。

1.2.5通井工具起出井口后，仔细检查工具起出状况。

1.2.6防井口落物。

1. 3安全环保要求1.3.1井口安装防掉设施。

1.3.2通井过程中，必须掌握悬重变化，若中途遇阻，悬重下降控制不超过30KN。

1.3.3严禁带通井规冲砂。

1.3.4通井时必须安装经过检定、符合要求的指重表、井控装置。

1.3.5通井规和管柱均应经地面检验合格。

1.3.6作业过程中的污水、废渣拉运至指定地点排放。

1.4资料录取要求通井规规范、长度、通井深度、加压值、起出通井规描述、结论，共6项2 刮管2.1技术规范引用2.2作业要点2.2.1、核实刮管器的刮片、本体尺寸与设计是否相符或不合格。

2.2.2、检查工具与钻具连接变扣是否匹配。

2.2.3、刮管过程详细记录遇阻、卡深度、吨位并上报，落实阻卡位置井筒状况。

2.2.4、刮管工具起出井口后，仔细检查工具起出状况。

完井与修井同钻井作业一样，完井与修井作业同样存在井控问题。

简单来说，钻井作业以后的所有作业都是完井和修井作业（remedial operations）,包括修井（workover）、电缆作业（wireline）、提下管住(stripping)、强行提下钻(snubbing)，完井(completion)、射孔(perforating)等等，目的在与恢复产层能量，提高油气井产量，更换或修理井下设备和工具。

常规完井方法( common completions)裸眼完井(open hole or barefoot completion)套管射孔完井（case hole completion）单封隔器完井(single packer completion)多管完井(multiple completion)人工举升完井(artificial lift completion)气举完井(gas lift completion)裸眼完井(open hole or barefoot completion)裸眼完井包括先期裸眼完井、后期裸眼完井、筛管完井和筛管砾石填充完井。

先期裸眼完井是在油层顶部下入技术套管并固井，然后钻开产层试油投产。

后期裸眼完井是在钻开产层后，将油层套管下入油层顶部完井。

筛管完井是在钻开产层后，把带筛管的套管柱下入油层顶部，然后封隔产层以上的环形空间完井。

筛管分打孔筛管和割缝筛管。

砾石填充完井（gravel packing completion）是油层部位的井眼下入筛管，在筛管与井眼环形空间填入砾石，最后封隔筛管以上的环形空间，油层油流通过砾石和筛管流入井内。

套管射孔完井（case hole completion）这是使用最广泛的完井方法。

套管射孔完井是在钻开油层后，下入油层套管并在环形空间注入水泥，用射孔器射穿套管和水泥环和部分产层，构成井筒和产层的通道。

单封隔器完井(single packer completion)单管完井法是套管射孔完井法的一种，是最常见的一种完井方法。

完井方式文献调研一、常用完井方式（一）、射孔完井方式1、套管射孔完井套管射孔完井是钻至油层直至设计井深，然后下油层套管至油层底部注水泥固井，最后射孔，射孔弹射穿油层套管、水泥环并穿至油层某一深度，建立起油流通道。

2、尾管射孔完井尾管射孔完井是在钻头钻至油层顶界后，下技术套管注水泥固井，然后用小一级的钻头钻穿油层至设计井深，用钻具将尾管送下并悬挂在技术套管上，再对尾管注水泥固井，然后射孔。

（二）、裸眼完井先期裸眼完井：先下套管，后钻开油层。

后期裸眼完井：先钻开油层，再将套管下至油层顶部。

复合型完井方式：在产层段既有射孔完成，又有裸眼完成的井。

（三）、割缝衬管完井方式:这种方法是将油层套管下到油气层顶部固井，然后钻开油气层。

在油气层部位下入预先加工好的割缝套管或打孔套管，用衬管悬挂器将其悬挂在油层套管上，并将套管和衬管的环空密封起来。

油气流经过割缝衬管的缝或打孔套管的孔进入井筒。

（四）、砾石充填完井方式概念：是指将分选的砾石泵入（或其他方式）筛管与油层之间，以阻止油层砂流入井筒，达到保护井壁、防止砂入井之目的。

1、裸眼砾石充填充井方式在地质条件允许使用裸眼而又需要防砂时，就应该采用裸眼砾石充填完井方式。

其工序是钻头钻达油层顶界以上约3m后，下技术套管注水泥固井，再用小一级的钻头钻穿水泥塞，钻开油层至设计井深，然后更换扩张式钻头将油层部位的井径扩大到技术套管外径的1.5～2倍，以确保充填砾石时有较大的环形空间，增加防砂层的厚度，提高防砂效果。

一般砾石层的厚度不小于50mm。

注意：其方式的施工作业程序：在油层顶界附近固井后－改用小一级的钻头钻穿油层－再更换扩张式钻头将油层扩大，便于充填砾石。

2、套管砾石充填完井方式套管砾石充填的完井工序是：钻头钻穿油层至设计井深后，下油层套管于油层底部，注水泥固井，然后对油层部位射孔。

要求采用高孔密（30～40孔／m），大孔径（20～25．4mm）射孔，以增大充填流通面积，有时还把套管外的油层砂冲掉，以便于向孔眼外的周围油层填人砾石，避免砾石和地层砂混合增大渗流阻力。

完井的大致流程：组装井口和防喷器组→刮管洗井，探人工井底→射孔→再次刮管，探砂面→下沉砂封隔器（桥塞）→下防砂管柱（→防砂）→下生产管柱→拆防喷器，移井架。

对整个完井作业流程的总体认识：1、组装井口及防喷器总成：拆下9-5/8"套管保护盖，切割套管，留高170mm，将套管切割处的内外边打磨成45°´2mm倒角；组装防喷器，对防喷器进行功能试验。

2、刮管洗井：下入刮管管柱，在射孔段和封隔器座封位置上下50m至少刮管3次，然后反循环洗井，至返出液浊度持续30min小于30时停止洗井，接着替入射孔液和工作液。

刮管洗井的目的是清除套管壁及井内的脏物。

3、负压复合射孔：负压值的选择以不卡枪为原则尽量接近设计负压值；按照顺序下入射孔管柱；射孔枪下到位后，下放至最低，然后上提至上提悬重，保持上提状态，座卡瓦，电测校深，配长达到射孔深度要求后，连接测试树、方井口和地面管线，投棒点火。

4、起射孔枪，刮管冲砂。

5、电缆座封底部封隔器，进行防砂作业。

6、起钻，下生产管柱：生产管柱分普通合采管柱、"Y"型分采管柱和"Y"型合采管柱。

7、拆防喷器、移井架，装采油树，座封过电缆封隔器。

下面就完井程序中的一些重要步骤，作以下总结：一、刮管洗井由于钻井完毕后，井内有许多钻井液悬浮物粘于套管内壁，如不将其清除,会刮伤封隔器胶皮影响座封效果。

同时也防止射孔后污染地层。

具体工序为:首先要放入防磨补芯，组装升高短节及防喷器组。

（仔细清洗各钢圈槽，涂好黄油，检查钢圈状况。

拧螺丝时要确保钢圈进槽。

）对防喷器组进行功能试验。

关剪切闸板对套管试压3000Psi*10Min，压降≤2%为合格，放压。

连接钻台流程并确认管线。

组下刮管管柱：8-1/2”牙轮钻头+9-5/8”套管刮管器+X/O+5”HWDP+5”DP（水平井在接近尾管处缓慢下放，因为在此处易发生卡钻），下压2吨，探人工井底并记录，此时井底为钻井液悬浮物和地层砂的沉淀。

各类修井作业的方法及安全技术要求修井作业是指对油气井进行维修、改造、完井和重新完井等作业。

根据不同的需求，修井作业可以分为井身修井作业和井口修井作业。

下面将详细介绍各类修井作业的方法及安全技术要求。

各类修井作业的方法及安全技术要求（二）1. 井壁补强与水泥封固井壁补强主要是为了增强井壁的强度和稳定性，防止井壁塌陷。

方法一般包括井壁注浆、井壁下套管或套管补强等。

在进行井壁补强作业时，需要注意以下安全技术要求：（1）施工前需进行井壁检测，并根据井壁情况选择合适的补强方法。

（2）操作人员需要具备相关的质量检测和施工技能，严格按照操作规程进行作业。

（3）施工过程中需要监测井壁的变化，并及时采取措施。

2. 油管分段修井油管分段修井是将井中的油管进行分段拆卸和更换的作业。

方法主要包括油管割管、解锁、拆设阀门等。

在进行油管分段修井作业时，需要注意以下安全技术要求：（1）施工前需检查油管的状况，并根据需要选择合适的修井方法和工具。

作规程进行作业。

（3）在解锁和拆设阀门等工作中，需要做好油气的排放和防火防爆工作。

3. 井眼防砂修井井眼防砂修井是为了防止井眼沉砂而进行的修井作业。

方法主要包括注浆、套管加固等。

在进行井眼防砂修井作业时，需要注意以下安全技术要求：（1）施工前需检查井眼沉砂的原因，并根据需要选择合适的修井方法和工具。

（2）操作人员需要具备相关的技术知识和操作经验，严格按照操作规程进行作业。

（3）在注浆过程中，需要做好管柱的密封和施工现场的防火防爆工作。

各类修井作业的方法及安全技术要求（三）1. 井口防喷修井井口防喷修井是为了防止井口喷油或喷气而进行的修井作业。

方法主要包括安装防喷装置、控制井口压力等。

在进行井口防喷修井作业时，需要注意以下安全技术要求：（1）施工前需对井口周围环境及设备进行检查，确保安全和正常作业。

程进行作业。

（3）在进行井口装置的安装和调试时，需严格遵守操作规程，进行安全操作。

2. 井口检修作业井口检修作业主要是对井口设备进行检查、维修、更换等作业。

完井操作规程完井是指在油气井的钻井阶段完成后，进行井筒封堵、井底设备安装和液体装置装配等一系列操作的过程。

完井操作的目标是确保井口的安全环境，保护油气层不受污染，确保井口设备的正常工作。

下面就完井操作规程进行详细介绍。

一、设备准备和安装1. 钻井设备检查：要对钻井设备进行全面的检查，确保设备齐全、完好，并符合相关安全要求。

2. 安全参数设定：要根据油气田的实际情况设定好安全参数，包括压力、温度等，确保安全操作。

3. 井口设备安装：将完井所需的井口设备安装在井口装置上，包括井口套、油管、冲刷管等。

二、井下工作准备1. 井筒封堵：对钻好的井筒进行封堵，防止井筒的污染和泥浆流失。

2. 油管清洗：清洗油管内的污垢和沉渣，确保油管通畅。

三、液体装置装配1. 液体装置检查：对液体装置进行全面的检查，确保装置齐全、完好，并符合相关安全要求。

2. 液体装置装配：根据需要装配液体装置，包括水泥输送装置、液化气体装置等。

四、水泥工作1. 水泥搅拌：根据需要将水泥和水进行搅拌，制备成水泥浆。

2. 水泥浆注入：将水泥浆注入到井筒中，封堵井筒。

五、完井管柱安装1. 完井管柱准备：对完井管柱进行检查，确保管柱齐全、完好，并符合相关安全要求。

2. 完井管柱安装：将完井管柱通过井口安装到井井底，确保安装牢固。

六、防砂器安装1. 防砂器准备：对防砂器进行检查，确保防砂器齐全、完好，并符合相关安全要求。

2. 防砂器安装：将防砂器通过井口装置和完井管柱安装到合适位置，确保防砂器安装正确。

七、安全措施1. 安全检查：在进行完井操作之前，要进行全面的安全检查，确保设备齐全、完好，并符合相关安全要求。

2. 井口防护：对井口进行防护，确保人员和设备的安全。

3. 通风排毒：对井口进行通风排毒，保证井口的气体环境符合安全要求。

八、作业计划与操作记录1. 作业计划：编制完井操作计划，确定操作的步骤和时间安排。

2. 操作记录：在进行完井操作时，要详细记录操作的过程和结果，包括设备使用情况、操作人员、操作时间等。