修井工程第一章_緒論課件

1、第一章 緒 論中國石油大學（北京）石油工程學院檀朝東第一章 緒 論課程目的與任務 本課程是石油工程專業(yè)的一門專業(yè)技術課。 課程的任務：使學生掌握石油生產(chǎn)和作業(yè)、增產(chǎn)措施的實施等的管柱、工藝、工序、地面裝備和井下工具等；使學生建立修井作業(yè)概念，了解工具、設備和工藝過程，掌握原理方法；為以后從事修井專業(yè)工作和科學研究打下良好的基礎。 第一章 緒 論課程性質貼近現(xiàn)場、重視工藝過程、基本知識與新技術結合修井作業(yè)的原理、方法、設備、工藝技術、發(fā)展趨勢建立概念，了解工具、設備和工藝過程，掌握原理方法主要內容課程要求第一章 緒 論本課程的主要內容緒論井下作業(yè)安全修井設備和井下工具井下作業(yè)施工準備常規(guī)作業(yè)工序

2、油井檢泵作業(yè)注水井作業(yè)套損與維修第一章 緒 論序號教材名稱1修井工程TE3580072油水井大修工藝技術TE3530193井下作業(yè)TE3580084油氣田井下作業(yè)修井工程推薦教材參考資料教材名稱作者出版社修井工程檀朝東、韓國慶中國石油大學第一章 緒 論1.1 井身結構1.2 完井方法1.3 完井井口裝置第一章 緒 論第一章 緒 論井身結構-在已鉆成的裸眼井內下入直徑不同，長短不等的幾層套管，然后注入水泥漿封固環(huán)形空間，最終形成軸心線重合的一組套管與水泥環(huán)的組合。 第一章 緒 論1.1 井身結構 (Wellbore Structure)導管使鉆井一開始就建立泥漿循環(huán)，保護井口附近的地層，引導鉆頭

3、正常鉆進。下入深度取決于第一層較堅硬巖層所在的位置，通常為2-40m。 導管Conductor第一章 緒 論1.1 井身結構 (Wellbore Structure)地表層一般多為松軟易塌的地層，為了防止井口的坍塌下陷和裝井口防噴器的需要，每口井通常都要下表層套管，管外還必須用水泥封固。深度一般由幾十米到幾百米。 表層套管Surface Casing第一章 緒 論1.1 井身結構 (Wellbore Structure)又稱中間套管，用來保護和封隔油層上部難以控制的復雜地層。是否下技術套管，取決于地層情況復雜程度與鉆井工人的鉆進技術水平。 技術套管Intermediate Casing第一章

4、緒 論1.1 井身結構 (Wellbore Structure)在生產(chǎn)井內，為防止油、氣、水層的互相串通、相互干擾，或者是油、氣中途流失，必須下入油層套管，固水泥，將油、氣、水層封固隔開，以保證油井的正常生產(chǎn)。下入深度根據(jù)生產(chǎn)層位的深度和完井的方法決定。 油層套管套管鞋Production CasingCasing Shoe第一章 緒 論1.1 井身結構 (Wellbore Structure)方補心套管頭油管泵射孔PerforationPumpTubingCasing HeadMaster Bushing第一章 緒 論1.1 井身結構 (Wellbore Structure)1.1 井身結構

5、1.2 完井方法1.3 完井井口裝置第一章 緒 論第一章 緒 論能有效地連通油氣層與井眼，油、氣流入井的阻力要??；能有效地封隔油、氣、水層，防止相互竄擾，對同井開采不同性質的多油、氣層能滿足分層開采和分層管理的要求；能控制油、氣層井壁坍塌和出砂的影響，保證油、氣井長期穩(wěn)定生產(chǎn)；能滿足以后增產(chǎn)措施、修井以及改進采油工藝的要求；采用的完井方法要工藝簡單，完井速度快、質量好、成本低。選擇完井方法的要求第一章 緒 論1.2 完井方法 （Completion）采用先期完井法的井，必須鉆井至油、氣層頂部，然后下入生產(chǎn)套管，固井完成后，更換較小尺寸鉆頭再在生產(chǎn)套管內加深鉆穿油、氣層，完井后油氣層部位直接與井

6、眼連通。 先期完井法先期完井法先期裸眼完井法襯管完井法礫石襯管完井法第一章 緒 論1.2 完井方法 （Completion）先期裸眼完井法優(yōu)點：1）裸眼面積大、流入阻力小；2）避免干擾、固井質量好；3）減小鉆井液對地層污染。缺點：1）需準確了解油氣層位置；2）不能克服井壁坍塌和出砂的影響。Pre-openhole Completion第一章 緒 論1.2 完井方法 （Completion）先期完井法襯管完井法Liner Completion礫石襯管完井法Gravel Packing Completion油層套管襯管懸掛器襯管生產(chǎn)層第一章 緒 論1.2 完井方法 （Completion）先期完井

7、法適用于井壁疏松、出砂嚴重的油井后期完井法必須在鉆開油、氣層后，再下入油層套管，固井完成。此法鉆井液浸泡油、氣層時間較長，對油、氣層傷害較嚴重，鉆井時應注意對油、氣層的保護，同時還應壓住油、氣層，防止井噴，保證油、氣層段固井質量。 后期完井法射孔完井法尾管射孔完井法后期裸眼完井法貫眼完井法第一章 緒 論1.2 完井方法 （Completion）后期完井法射孔完井法鉆穿油氣層設計井深下油層套管注水泥固井射開油氣層射孔完井法能有效地分隔油、氣、水層，防止相互竄擾，有利于分層開采、分層改造、分層注水。Perforation Completion第一章 緒 論1.2 完井方法 （Completion）

8、后期完井法尾管射孔完井法鉆井鉆至油、氣層頂部下入表層（技術）套管固井換小尺寸鉆頭鉆穿在油氣層段下入尾管固井射孔尾管射孔完井：具有射孔完成法、節(jié)省大量套管、水泥等優(yōu)點，但懸掛復雜。Liner Perforation Completion第一章 緒 論1.2 完井方法 （Completion）后期完井法后期裸眼完井法后期裸眼完井法是用同一尺寸的鉆頭鉆穿油、氣層后，再將套管下至油、氣層頂部固井，油、氣層裸露與井筒連通。優(yōu)點：確保套管下到油、氣層頂部缺點：鉆開油、氣層后才能下套管，對保證固井質量和安全快速鉆進不利，鉆井液浸泡油、氣層時間較長。 Later Openhole Completion第一章

9、緒 論1.2 完井方法 （Completion）后期完井法貫眼完井法貫眼完井法用同一尺寸的鉆頭鉆穿油、氣層，下套管固井。特點:對著油、氣層部位的套管是帶眼的。在油、氣層頂部的套管外裝有水泥傘。 Full Bore Completion第一章 緒 論1.2 完井方法 （Completion）后期完井法1.1 井身結構1.2 完井方法1.3 完井井口裝置1.4 井的故障及維修第一章 緒 論第一章 緒 論連接防噴管或封井器測試閥門生產(chǎn)閥門油管四通總閥門油管掛頂絲四通套管頭采油樹油管頭套管頭第一章 緒 論1.3 完井井口裝置 （Wellhead Equipment）套管短節(jié)與套管頭套管短節(jié)與套管頭是連

10、接安裝在完井套管的最頂部，固井完成后，在地面安裝套管頭，長度一般為300500mm不等，之上連接專用法蘭，合稱套管頭。 Casing Head第一章 緒 論1.3 完井井口裝置 （Wellhead Equipment）四通與油管掛四通是井口裝置中重要組成部件。上接采油樹，下連套管頭，采油、試油等工藝管柱連掛坐在四通內的油管掛上，修井等作業(yè)時四通又與作業(yè)井口連接。四通常與油管掛合裝，通稱油管頭。 Tubing Hanger第一章 緒 論1.3 完井井口裝置 （Wellhead Equipment）采油樹Christmas treeFlow Wing Valve清蠟閘門油管四通生產(chǎn)閘門油嘴三通總閘

11、門Master ValveParaffin ValveChoke T-jointCross Joint第一章 緒 論1.3 完井井口裝置 （Wellhead Equipment）井身結構及井口裝置采油樹油管頭套管頭第一章 緒 論1.3 完井井口裝置 （Wellhead Equipment）1.1 井身結構1.2 完井方法1.3 完井井口裝置1.4 井的故障及維修第一章 緒 論第一章 緒 論油井本身故障井下砂堵結蠟結鹽油層堵塞油氣水互竄油層枯竭油井結構損壞油管斷裂油管脫扣套管擠扁套管斷裂套管滲漏井下設備故障桿柱彎曲桿柱斷脫泵漏卡泵氣體影響常見故障第一章 緒 論為維持和改善油、氣、水井正常生產(chǎn)能力

12、，所采取的各種井下技術措施的統(tǒng)稱。 是利用一定的工具，采用一定的措施處理油水井事故，恢復正常生產(chǎn)的作業(yè)過程。 沖砂、清蠟、檢泵、換結構、簡單打撈、注水泥等。 井下故障診斷、復雜打撈、查竄、封竄、找堵漏、找堵水、防砂、回采、修套管、過引鞋加深鉆井、套管內側鉆、擠封油水層、油水井報廢等工作。 修井工程井下作業(yè)油井大修起下作業(yè)井內循環(huán)作業(yè)旋轉作業(yè)Borehole OperationWorkover第一章 緒 論修井的目的修井的原則解除井下事故、維護井身和改善油井出油條件（注水井注水條件），從而恢復單井出油（注水）能力，提高油井利用率，保持油井穩(wěn)產(chǎn)，最終提高油田的采收率。使油田開發(fā)獲得最大經(jīng)濟效益。 在修井作業(yè)中，嚴格執(zhí)行技術標準及操作規(guī)程，確保人員、設備、生產(chǎn)安全，只能解除井下事故，不能增加井下事故；只能保護和改善油層，不能破壞和傷害油層；只能保護井身，不能損壞井身。 第一章 緒 論修井作業(yè)是一個系統(tǒng)工程，需要多方面配合作業(yè)空間狹小、目的位置距井口遠，作業(yè)前要設計不同的修井目標要配備不同的專用設備和工具第一章 緒 論修井工作的特點自噴抽油注氣注水發(fā)生故障減產(chǎn)停產(chǎn)處理事故更換設備調整參數(shù)恢復生產(chǎn)改變井身結構鉆、磨、固采油工程修井工程鉆井工程Drilling EngineeringProduction E