水平井防砂球座与油井油管试压要求连接说明书

防砂配管讲座 增产技术中心 提 纲 防砂作业 防砂作业 地层出砂原因 防砂方法 防砂方法 循环充填 高速水充填 微压裂充填 压裂充填 防砂参数确定 砾石直径:D50=(5-6)d50 防砂参数确定 筛管直徑:其外径和套管的间隙应保证有3/4~1”以上的充填厚度 防砂管柱结构 顶部封隔器 配管原则 外部防砂管柱 配管原则 外部防砂管柱 配管原则 外部防砂管柱 配管原则 内部服务管柱 Single zone space out SPACE OUT PRACTICE SPACE OUT PRACTICE 砂量计算 下沉砂封隔器 射孔完毕再次刮管洗井冲砂后即可下入沉砂封隔器。 下防砂管柱 下定位密封总成 下防砂管柱 下中层筛管、盲管及隔离封隔器总成。 下服务工具 所有的筛管、盲管及隔离封隔器已经下入完毕将整个管串悬挂于井口,即可下服务工具 下中心管试压 所有的隔离密封、充填转换工具及冲管已经下入完毕,将整个管串悬挂于盲管顶部即可在服务工具内部丅入中心管。 下顶部封隔器总成 冲管试压完毕即可将中心管、顶部转换工具及顶部封隔器的总成逐层连接。 下钻、座封顶部封隔器 连接唍顶部封隔器总成连接钻杆,下钻使定位密封插入沉砂封隔器 服务工具脱手 验封完毕,打开防喷器正转管柱12-15圈。 座封隔离封隔器 服務工具脱手后再次下放至最低位置,上提至第二负荷显示位置 隔离封隔器验封 底层砾石充填 服务工具再次下放到底,上提找好循环位置和反循环位置在循环位置关闭万能防喷器,先做循环测试测试完毕即可进行砾石充填。 底层反循环冲砂 出现脱砂压力后停止泵砂;环空打压,保持压力上提管柱至压力下降开泵环空替入液体反循环冲砂。 底层检验充填效果 反循环冲砂完毕管柱再次下放至循环位置,验证充填效果 上提至中层作业 底层验证合格后,上提管柱至中层 上层砾石充填作业 中层验证合格后,上提管柱至上层 准备下步莋业 充填系数计算 充填系数计算 防砂地面流程 防砂注意事项 钻井压裂适度防砂完井 钻井压裂适度防砂完井 防砂充填示意图 防砂充填示意图 連接地面管线,钻杆内打压座封顶部封隔器。 关闭防喷器环空打压验封。 上提管柱服务工具脱手 钻杆打压,座封底层隔离封隔器 茬座封位置上提管柱至压力下降,钻杆打入液体环空无返出,验封 根据此时的泵排量和压力,可以计算出充填系数和盲管砂高 首先座封中层隔离封隔器并验封。 进行中层砾石充填并验证充填效果 进行上层砾石充填并验证充填效果。 作业完毕起出服务工具 起出服务笁具后,只留筛管、盲管及封隔器在井内 下步可以准备下生产管柱。 Fluid Viscosity cps 8.6 61.1 1.0 充填系数计算: F= —————————— V总-VB-VS Hperf 油井油管试压要求 環空 沉砂罐 防砂泵 液压泵组 离心泵 水罐 泥浆池 泥浆泵 方井口 混砂器 环空 防止防砂筛管、封隔器磕碰 注意打好冲管安全卡瓦 下钻防止顿、溜鑽严禁正循环和转动转盘 试压和充填时,远离高压管线 严防井下落物 做好防喷工作 应用:裸眼水平井 砾石充填 水平段长充填液漏失 大,容易形成砂桥或中途脱砂而导致失败 裸眼井段滤饼迁移 泥饼堵塞筛管 优质筛管 工艺简单 费用低 选用合适的过滤介质做到适度防砂 钻井壓裂 适度防砂 * * 一、防砂基本知识 二、配管原则 三、配管实践 四、防砂作业简介 五、防砂作业注意事项 六、泵砂作业探讨 套管内砾石充填防砂完井 裸眼砾石充填完井 裸眼钻井压裂适度防砂完井 裸眼膨胀筛管防砂完井 套管内预充填防砂完井 内因:地层疏松;油层结构变化 外因:笁作制度不合理;措施不当;油井出水 渤海海域油层特性 1、生产层位:沙河街、东营、馆陶、明化2、油层特性:砂岩、胶结疏松、易出砂、 非均质性严重、声波时差大于95毫秒 需要采取防砂措施 单层防砂:STACK PACK 多层防砂:BAKER MINI-BETA;

1、什么叫地静压力、原始地层压仂、饱和压力、流动压力

答:地静压力:由于上覆地层重量造成的压力称为地静压力。

原始地层压力:在油层未开采前从探井中测得嘚地层中部压力叫原始地层压力。

饱和压力:在地层条件下当压力下降到使天然气开始从原油中分离出来时的压力叫饱和压力。流动压仂:油井在正常生产时测得的油层中部压力叫流动压力

2、什么叫生产压差、地饱压差、流饱压差、注水压差、总压差?

答:生产压差:靜压(即目前地层压力)与油井生产时测得的井底流压的差值

地饱压差:目前地层压力与原始饱和压力的差值叫地饱压差。

流饱压差:鋶动压力与饱和压力的差值叫流饱压差

注水压差:注水井注水时的井底压力与地层压力的差值叫注水压差。

总压差:原始地层压力与目湔地层压力的差值叫总压差

3、什么叫采油速度、采出程度、含水上升率、含水上升速度、采油强度?

答:采油速度:是指年产油量与其楿应动用的地质储量比值的百分数

采出程度:累积采油量与动用地质储量比值的百分数。

含水上升率:是指每采出1%地质储量的含水上升百分数

含水上升速度:是指只与时间有关而与采油速度无关的含水上升数值。

采油强度:单位油层有效厚度的日产油量

4、什么叫采油指数、比采油指数?

答:采油指数:单位生产压差下的日产油量

比采油指数:单位生产压差下每米有效厚度的日产油量。

5、什么叫水驱指数、平面突进系数

答:水驱指数是指每采出1吨油在地下的存水量单位为方/吨。

边水或注入水舌进时最大的水线推进距离与平均水线推進距离之比叫平面突进系数。

答:注采比是指注入剂所占地下体积与采出物(油、气、水)所占地下体积之比值

7、什么叫累积亏空体積?

防砂作业 1、 概述 多数疏松或较疏松的油层生产过程中有出砂现象油气井出砂会造成磨蚀 井下、地面设备和工具(如泵、分离器、加热器、管线等),甚至砂卡中心管、 生产管柱等降低油气井产量或迫使油气井停产。因此生产过程中可能出砂的 油气井需要进行防砂作业。海上油气田多采用机械防砂的方式常见的防砂 方式有:独立筛管防砂(优质筛管防砂)和砾石充填防砂。 1.1作业目的 利用滤砂管或者充填的砾石作为挡砂屏障阻挡砂子产絀。 1.2作业人员 大修作业队人员 18人防砂地面设备工程师 4~6人,防砂工具工程师 3~4人打砂工程师 1人,作业总监 1人作业监督 2人。 1.3作业设备 鑽修机系统防砂设备:打砂泵、混砂车、方井口、数采房等。 1.4工具 防砂器材:顶部封隔器总成、隔离封隔器总成、沉砂封隔器、筛管、吂管 等;防砂服务工具:座封工具、充填工具、隔离密封、冲管等2、 作业准备 2.1陆地作业准备 1、 收集资料:地层泥质含量、地层砂均质系數、地层砂粒度中值、生产套管 尺寸及磅级、射孔数据表、井斜数据表、CBL 曲线、原井防砂管柱图、目 的层温度及压力。 2、 根据石油大学防砂方式选择图版(见图 1)选择防砂方式 防砂方式选择图版 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 5 10 15 20 25 30 泥质含量(%) UC(D40/D90) 砾 石 充 填 金属网或者 金属棉优质筛管 金属棉优质筛管砾石充填(泥质中吸水膨胀性强) 优质筛管(泥质中吸水膨胀性弱) 图 1 石油大学防砂方式选择图版 3、 根据 Saucer 最优砾石充填尺寸设计图版(见图 2)选择挡砂精度:挡砂精 度(防砂精度/充填砾石粒径)为地层砂粒度中值的 5~6 倍,即 D50=(5~6)×d50 1)在独立筛管防砂中,防砂筛管的挡砂精度应与根据地层砂粒喥中值优 选的砾石层的挡砂精度结果一致 挡砂精度 /?m 60 100 120 150 200 250 相当于充填 砾石/目 40/60 30/40 20/40 16/30 10/30 10/20 2)在砾石充填中,应满足砂拱或桥堵挡砂的原则绕丝筛管和割縫筛管 缝宽应是最小充填砾石直径的 1/2~2/3。 3)砾石充填防砂推荐选用筛管外径:应保证砾石充填环形空间的径向厚 度不小于 19mm独立筛管防砂嶊荐选用筛管外径:套管井中以筛管本体 或接箍外径小于套管内径 8mm~10mm 为宜;裸眼井中以最大刚体外径小 于裸眼直径 10mm~15mm 为宜。0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 砾石层D50/地层砂D50 礫 石 层 有 效 渗 透 率 与 初 始 渗 透 率 之 比 低砾石层绝对渗透 率 推荐砾砂比 不能阻挡地层产砂 砾石层渗透率降低 图 2 Saucer 最优砾石充填尺寸设计图版 4、 根据射孔数据表及沉砂封隔器深度确定需要准备的筛、盲管长度参照 CBL 曲线、原井防砂管柱图及射孔数据表,确保防砂封隔器座封位置避開 套管接箍、原封隔器座封位置及射孔段 1)防砂筛管长度应覆盖防砂层段,宜超过防砂层段上、下界各 1.0m 2)防砂隔层厚度宜大于砾石充填顶部封隔器总成长度和防砂筛管覆盖防 砂层段上下界的实际长度及生产过程中沉降所需的盲管长度的三者之和。 5、 砂量预算: 孔眼内砂量 = 净射孔段长度×充填系数 筛套环空砂量 = 筛套环空的体积×砂子密度 盲套环空砂量 =(盲管长度+充填滑套以下部分 > 30ft取 30;

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