石油工程概论第2章钻井工艺与方法(新)ppt课件.ppt

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1、第2章油气钻井方法及工艺第一节钻井概述第二节钻井方法第三节基本钻井工艺工程第一节钻井概述钻井的概念钻井的种类一、什么是钻井?利用一定的工具和技术在地层中钻出一个较大孔眼(井眼)的过程。井眼直径:6〞~26〞对我们而言,主要是开发油气资源。钻井直井水平井按钻井目的、几何形状、井深、温度压力的高低等进行分类。二、钻井的种类1.按钻井目的分类:主要分为探井和开发井两大类。探井:为探明地下地质情况、获取地下油气资源分布及相应性质等方面资料而钻的井。开发井:以开发为目的,为了给已探明的地下油气提供通道所钻的井,或为了采用各种

2、措施使油气被开采出来所钻的井。(1)区域探井为了解地层年代、地层时序、岩性、厚度、生储盖组合,并为物探解释提供参数而钻的探井。(2)预探井在确定含油气有利构造的基础上,以发现油气藏为目的而钻的探井。(3)详探井在已发现油气构造上,为探明含油气的面积和储量,了解油气层产能为目的而钻的探井。二、钻井的种类探井(1)生产井为完成产能任务和生产油、气所钻的井。(2)注入井为提高油、气井生产能力所钻的井。目的是改变地层油气驱动能力,提高产能,提高采收率。用于注水所钻的井为注水井,用于注气所钻的井为注气井。二、钻井的种类开发井

3、2.按几何形状不同分类:二、钻井的种类直井:井口与井底在同一条铅垂线上;定向井:井口与井底不在同一条铅垂线上;根据井眼的几何形状不同,所钻的井可分为:直井和定向井。定向井直井二、钻井的种类定向井的种类定向井普通定向井大斜度井水平井大位移井丛式井多底井(分支井)A点井斜角A点垂直井深HA井斜角:井身轴线的切线与铅垂线的夹角。垂直井深(垂深):井口至井眼某点的垂直距离。水平位移:井口至井眼某点的水平距离。测量井深(测深):井口至井眼某点的轨迹长度。A点测量井深:L=OA定向井的有关概念A点水平位移SAAO(1)普通定向

4、井:一个井场内仅钻1口最大井斜角小于60°的定向井。(2)大斜度井:最大井斜角在60°~80°范围内的定向井。(3)水平井:最大井斜角大于或等于86°,并保持这种井斜角钻完一定长度井段的井。根据从垂直井段向水平井段转弯时的曲率半径大小进行分类。定向井的分类分为普通定向井、大斜度井、水平井、大位移井、丛式井、多底井(分支井)等。各类水平井的剖面对比a一超短曲率半径水平井;b—短曲率半径水平井;c一中曲率半径水平井;d一长曲率半径水平井。类别曲率半径/m水平长度/m长曲率半径180~600300~1700中曲率半径90

5、~150150~450短曲率半径6~1215~210超短曲率半径0.23~0.330~60(4)大位移井:定义一:水平位移/垂深>=2的定向井或水平井;定义二:测深/垂深>=2的定向井或水平井。井底水平位移井底垂深(5)丛式井:在一个井场(海洋平台)上有计划地钻出两口或两口以上的定向井组,其中可含1口直井。(井架底座移动,最多有40多口)流花11-1油田生产平台上的丛式井(6)多底井(分支井):一个井口下面有两个或两个以上井底的定向井。双向迭加三叉辐射形人字形肋骨形分支井及形式主井眼和分支井都是裸眼1主井筒注水泥分

6、支井为裸眼2主井筒注水泥分支井下套管3主井筒和分支井都注水泥4水泥封固主井筒和分支井,各层压力分隔5井下分叉装置6分支井分级滩海可高效开发海洋边际油田;可实现“海油陆采”;可开发湖泊上的油气田。用大位移井技术维护国家海洋权益。大位移井主要用途大位移井在南海西部海域的应用由于24-1油田边际,采用任何常规方案开发都没有经济价值,该油田被搁置了10多年。西江24-3平台西江油田位置图西江24-3油田西江24-1油田8063米2850米水深100米大位移井南海西江24-3-A14大位移井水垂比:2.83利用邻近已有的生产

7、平台及设备,通过钻大位移井使XJ24-1油田得以成功的开发。西江24-3-A14(水深100米,测深9450米)创造了全井水平位移8062.7米,裸眼井段5032米,MWD/LWD实时传输接收讯号深度9106米三项世界记录(1997年)。标志着我国大位移井钻井技术已经进入世界先进行列。(与Phlips公司合作)中国第一口世界记录大位移井流花11-1油田位置示意图*位于香港东南130海浬*所在海域水深约300米流花11-1油田设施示意图油田于1987年发现,是中国南海东部海域地质储量最大的油田。1996年3月29日油

8、田建成投产。油田是CNOOC和BP-AMOCO联合开发。2003年7月,由CNOOC接管油田全部权益,成为中海油深圳分公司第一个自主管理的自营油田。该油田共有25口生产,目前产量约22000桶。FPS-FPSO距离=1.5miles大位移井开发方案背景回顾流花11-1主开发区(现生产设施)流花11-1-3井区位于主开发区东翼4.5公里3井区单独开发不具备经济

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