第7章固井和完井 本章主要内容: 井身结构设计 套管柱强度设计 注水泥工艺技术 ●钻开生产层技术 完井方法及井底结构
第7章 固井和完井 本章主要内容： ● 井身结构设计 ● 套管柱强度设计 ● 注水泥工艺技术 ● 钻开生产层技术 ● 完井方法及井底结构
第一节井身结构设计 井身结构设计内容 (1)套管层次和下入深度 (2)套管和井眼尺寸的配合 (3)水泥返高 套管柱的类型 1.表层套管 2.生产套管(油层套管) 3.技术套管(中间套管) 4.尾管(衬管)
第一节 井身结构设计 二、套管柱的类型 1. 表层套管 2. 生产套管（油层套管） 3. 技术套管（中间套管） 4. 尾管（衬管） 一、 井身结构设计内容 （1）套管层次和下入深度 （2）套管和井眼尺寸的配合 （3）水泥返高
第一节井身结构设计 三、设计原则 1.有效地保护油气层; 2.避免漏、喷、塌、卡等井下复杂情况,保证安全、快速钻进; ①钻下部高压层采用重钻井液所产生的井内压力,不致压裂上部 裸露地层; ②下套管过程中,井内钻井液液柱压力和地层压力间的压差不致于 导致压差卡套管事故 ③当实际地层压力超过预测值而发生井涌时,裸眼井段应具有压井 处理溢流的能力
三、设计原则 第一节 井身结构设计 1. 有效地保护油气层； 2. 避免漏、喷、塌、卡等井下复杂情况，保证安全、快速钻进； ① 钻下部高压层采用重钻井液所产生的井内压力，不致压裂上部 裸露地层； ② 下套管过程中，井内钻井液液柱压力和地层压力间的压差不致于 导致压差卡套管事故； ③ 当实际地层压力超过预测值而发生井涌时，裸眼井段应具有压井 处理溢流的能力
第一节井身结构设计 四、设计依据 1.地层剖面及复杂层位 2.两个压力剖面:地层压力和地层破裂压力 3.工程数据:抽吸压力系数S:0.036g/cm3左右 激动压力系数S,0.036g/cm3左右 压裂安全系数S0.036g/cm3左右 井涌允量S:0.06g/cm3左右 压差允值4p:APN=12MPa, AP= 16MPa 井涌允量—发生溢流关井后,允许的井口回压在溢 流井深处的当量钻井液密度
四、设计依据 第一节 井身结构设计 1. 地层剖面及复杂层位 2. 两个压力剖面：地层压力和地层破裂压力 3. 工程数据：抽吸压力系数Sb：0.036 g/cm3 左右 激动压力系数Sg：0.036 g/cm3左右 压裂安全系数Sf： 0.036g/cm3左右 井 涌 允 量 Sk ：0.06 g/cm3左右 压 差 允 值 Dp ： DPN = 12MPa ， DPA = 16MPa 井涌允量——发生溢流关井后，允许的井口回压在溢 流井深处的当量钻井液密度
第一节井身结构设计 五、套管层次和下深的设计计算方法 1.基本思路 依据两个压力剖面,以保证井 钻进套管以下的井段时的最大井 表套 内压力梯度不压裂最薄弱的裸露 地层(一般为套管鞋处)为原则 破裂压力 ,从全井最大地层压力梯度处开 技套 始,由下向上确定套管的层次( 技术套管和表层套管)和各层套 管的下入深度。 地层压力 油套 101.31.618 当量密度,gcm3
五、套管层次和下深的设计计算方法 第一节 井身结构设计 1. 基本思路 依据两个压力剖面，以保证 钻进套管以下的井段时的最大井 内压力梯度不压裂最薄弱的裸露 地层（一般为套管鞋处）为原则 ，从全井最大地层压力梯度处开 始，由下向上确定套管的层次（ 技术套管和表层套管）和各层套 管的下入深度。 1.0 1.3 1.6 1.8 当量密度，g/cm3 井 深 破裂压力 地层压力 油 套 表 套 技 套