现代完井工程第二章

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1、现代完井工程现代完井工程刘刘刚刚长江大学石油工程学院长江大学石油工程学院 2005 完 井 工 程 授 课第四章 完井方式的选择 4.1 直、斜井完井方式 4.1.1、射孔完井方式 4.1.2、裸眼完井方式 4.1.3、割缝衬管完井方式 4.1.4、砾石充填完井方式 4.1.5、其他防砂筛管完井概述概述完完井井方方式式是是油油田田开开发发中中的的一一项项重重要要工工作作，油油藏藏开开发发方方案案和和井井下下作作业业措措施施都都要要通通过过完完井井管管柱柱来来实实现现。目目前前完完井井方方式式有有多多种种类类型型，但但都都有有其其各各自自的的适适用用条条件件和和局局限限性性。只只有有根根据据油油

2、气气藏藏类类型型和和油油气气层层的的特特性性去去选选择择最最合合适适的的完完井井方方式式，才才能能有有效效地地开开发发油油气气田田，延延长长油油气井寿命和提高其经济效益。气井寿命和提高其经济效益。概述概述合合理理的的完完井井方方式式应应该该根根据据油油田田开开发发方方案案的的要要求求，做做到到充充分分发发挥挥各各油油层层段段的的潜潜力力，油油井井管管柱柱既既能能满满足足油油井井自自喷喷采采油油的的需需要要，又又要要考考虑虑到到后后期期人人工工举举升升采采油油的的要要求求，同同时时还还要要为为一一些些必必要要的的井井下下作作业业措措施施创创造造良良好条件。好条件。1)油、气层和井筒之间应保持最佳

3、的连通条件。油、气层所受的伤害最小；2)油、气层和井筒之间应具有尽可能大的渗流面积，油、气入井的阻力最小；3)应能有效地封隔油、气、水层，防止气窜或水窜，防止层间的相互干扰；4)应能有效地控制油层出砂，防止井壁坍塌，确保油井长期生产;对完井方式的要求对完井方式的要求5)油井管柱既能适应自喷采油的需要，又要考虑到与后期人工举升采油相适应；6)应具备进行分层注水、注气、分层压裂、酸化以及堵水、调剖等井下作业措施的条件；7)稠油开采能达到注蒸汽热采的要求；8)油田开发后期具备侧钻的条件；9)施工工艺简便，经济效益好。对完井方式的要求对完井方式的要求4.1.1、射孔完井方式、射孔完井方式 射孔完井是国

4、内外最为广泛和最主要使用的一种完井方式。其中包括套管射孔完井和尾管射孔完井。 1 1套管射孔完井套管射孔完井 套管射孔完井是钻穿油层直至设计井探，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、水泥环并穿透油层某一深度，建立起油流的通道。如图21所示。套套管管射射孔孔完完井井既既可可选选择择性性地地射射开开不不同同压压力力、不不同同物物性性的的油油层层，以以避避免免层层间间干干扰扰，还还可可避避开开夹夹层层水水、底底水水和和气气顶顶，避避开开夹夹层层的的坍坍塌塌，具具备备实实施施分分层层注注、采和选择性压裂或酸化等分层作业的条件。采和选择性压裂或酸化等分层作业的条件。2尾管射

5、孔完井尾管射孔完井尾尾管管射射孔孔完完井井是是在在钻钻头头钻钻至至油油层层顶顶界界后后，下下技技术术套套管管注注水水泥泥固固井井，然然后后用用小小一一级级的的钻钻头头钻钻穿穿油油层层至至设设计计井井深深，用用钻钻具具将将尾尾管管送送下下并并悬悬挂挂在在技技术术套套管管上上。尾尾管管和和技技术术套套管管的的重重合合段段一一般般不不小小于于50m。再再对对尾管注水泥固井，然后射孔。如图尾管注水泥固井，然后射孔。如图2-2所示。所示。返回NEXT 尽管射孔完井由于在钻开油层以前上部地尽管射孔完井由于在钻开油层以前上部地层已被技术套管封固，因此，可以采用与油层层已被技术套管封固，因此，可以采用与油层相

6、配伍的钻井液以平衡压力、低平衡压力的方相配伍的钻井液以平衡压力、低平衡压力的方法钻开油层，有利于保护油层。此外，这种完法钻开油层，有利于保护油层。此外，这种完井方式可以减少套管重量和油井水泥的用量，井方式可以减少套管重量和油井水泥的用量，从而降低完井成本，目前较深的油、气井大多从而降低完井成本，目前较深的油、气井大多采用此方法完井。射孔完井对多数油藏都能适采用此方法完井。射孔完井对多数油藏都能适用，其具体的使用条件见表用，其具体的使用条件见表2828。 4.1.2、裸眼完井方式裸眼完井方式有两种完井工序裸眼完井方式有两种完井工序: 一一是是钻钻头头钻钻至至油油层层顶顶界界附附近近后后，下下技技

7、术术套套管管注注水水泥泥固固井井。水水泥泥浆浆上上返返至至预预定定的的设设计计高高度度后后，再再从从技技术术套套管管中中下下入入直直径径较较小小的的钻钻头头，钻钻穿穿水水泥泥塞，钻开油层至设计井深完井。如图塞，钻开油层至设计井深完井。如图2323所示。所示。 有有的的厚厚油油层层适适合合于于裸裸眼眼完完成成，但但上上部部有有气气顶顶或或顶顶界界邻邻近近又又有有水水层层时时，也也可可以以将将技技术术套套管管下下过过油油气气界界面面，使使其其封封隔隔油油层层的的上上部部分分然然后后裸裸眼眼完完井井。必必要要时时再再射射开开其其中中的的含含油油段段，国国外外称称为为复复合合型型完完井方式，如图井方式

8、，如图2424所示所示 返回NEXT 裸眼完井的另一种工序是不裸眼完井的另一种工序是不更换钻头，直接钻穿油层至设计更换钻头，直接钻穿油层至设计井深，然后下技术套管至油层顶井深，然后下技术套管至油层顶界附近，注水泥固井。固井时，界附近，注水泥固井。固井时，为防止水泥浆伤害套管鞋以下的为防止水泥浆伤害套管鞋以下的油层，通常在油层段垫砂或者替油层，通常在油层段垫砂或者替入低失水、高粘度的钻井液，以入低失水、高粘度的钻井液，以防水泥浆下沉。或者在套管下部防水泥浆下沉。或者在套管下部安装套管外封隔器和注水泥接头，安装套管外封隔器和注水泥接头，以承托环空的水泥浆，防比其下以承托环空的水泥浆，防比其下沉，这

9、种完井工序一般情况下不沉，这种完井工序一般情况下不采用。见图采用。见图2525所示。所示。裸眼完井的最主要特点是油层完全裸露，因而油层裸眼完井的最主要特点是油层完全裸露，因而油层具有最大的渗流面积。这种井称为水动力学完善井，其具有最大的渗流面积。这种井称为水动力学完善井，其产能较高。裸眼完井虽然完善程度高，但使用局限很大。产能较高。裸眼完井虽然完善程度高，但使用局限很大。砂岩油、气层，中、低渗透层大多需要压裂改造，裸眼砂岩油、气层，中、低渗透层大多需要压裂改造，裸眼完成则无法进行。同时，砂岩中大都布泥页岩夹层，遇完成则无法进行。同时，砂岩中大都布泥页岩夹层，遇水多易坍塌而堵塞井筒。碳酸盐岩油气

10、层，包括裂缝性水多易坍塌而堵塞井筒。碳酸盐岩油气层，包括裂缝性油、气层如油、气层如70年代中东的不少油田，我国华北任丘油年代中东的不少油田，我国华北任丘油田古潜山油藏，四川气田等大多使用裸眼完井；后因裸田古潜山油藏，四川气田等大多使用裸眼完井；后因裸眼完井难以进行增产措施和控制底水锥进和堵水，以及眼完井难以进行增产措施和控制底水锥进和堵水，以及射孔技术的进步，现多转变为套管射孔完成。射孔技术的进步，现多转变为套管射孔完成。水平井开展初期，水平井开展初期，80年代初美国奥斯汀的白年代初美国奥斯汀的白垩系碳酸盐岩垂直裂缝地层的水平井大多为裸眼垩系碳酸盐岩垂直裂缝地层的水平井大多为裸眼完井，其他国家

11、的一些水平井也有用裸眼完井，完井，其他国家的一些水平井也有用裸眼完井，但但80年代后期大多为割缝衬管或带管外封隔器的年代后期大多为割缝衬管或带管外封隔器的割缝衬管所代替。特别是当前水平井段加长或钻割缝衬管所代替。特别是当前水平井段加长或钻分支水平井，用裸眼完井就更少了。因为裸眼完分支水平井，用裸眼完井就更少了。因为裸眼完井有许多技术问题难以解决。井有许多技术问题难以解决。4.1.3 、割缝衬管完井方式 割割缝缝衬衬管管完完井井方方式式也也有有两两种种完完井井工工序序。一一是是用用同同一一尺尺寸寸钻钻头头钻钻穿穿油油层层后后，套套管管柱柱下下端端连连接接衬衬管管下下人人油油层层部部位位，通通过过

12、套套管管外外封封隔隔器器和和注注水水泥泥接接头头固固井井封封隔隔油油层层顶顶界界以以上上的的环环形形空空间间。如图如图26所示。所示。由了此种完井方式井下衬管损坏由了此种完井方式井下衬管损坏后无法修理或更换，因此一般都后无法修理或更换，因此一般都采用另一种完井工序，即钻头钻采用另一种完井工序，即钻头钻至油层顶界后，先下技术套管注至油层顶界后，先下技术套管注水泥固井，再从技术套管中下入水泥固井，再从技术套管中下入直径小一级的钻头钻穿油层至设直径小一级的钻头钻穿油层至设计井深。最后在油层部位下入预计井深。最后在油层部位下入预先割缝的衬管，依靠衬管顶部的先割缝的衬管，依靠衬管顶部的衬管悬挂器将衬管悬

13、挂在技术套衬管悬挂器将衬管悬挂在技术套管上，并密封衬管和套管之间的管上，并密封衬管和套管之间的环形空间，使油气通过衬管的割环形空间，使油气通过衬管的割缝流人井筒。如图缝流人井筒。如图2727所示。所示。这这种种完完井井工工序序油油层层不不会会遭遭受受固固井井水水泥泥浆浆的的伤伤害害，可可以以采采用用与与油油层层相相配配伍伍的的钻钻井井液液或或其其它它保保护护油油层层的的钻钻井井技技术术钻钻开开油油层层，当当割割缝缝衬衬管管发发生生磨磨损损或或失失效效时时也也可可以起出修理或更换。以起出修理或更换。割割缝缝衬衬管管的的防防砂砂机机理理是是允允许许一一定定大大小小的的，能能被被原原油油携携带带至至

14、地地面面的的细细小小砂砂粒粒通通过过，而而把把较较大大的的砂砂粒粒阻阻挡挡在在衬衬管管外外面面，大大砂砂粒粒在在衬衬管管外外形形成成“砂砂桥桥”，达达到到防防砂的目的。如图砂的目的。如图28所示。所示。由由于于“砂砂桥桥”处处流流速速较较高高，小小砂砂粒粒不不能能停停留留在在其其中中。砂砂粒粒的的这这种种自自然然分分选选使使“砂砂桥桥”具具有有较较好好的的流流通通能能力力，同同时时又又起起到到保保护护井井壁壁骨骨架架砂砂的的作作用用。割割缝缝缝缝眼眼的形状和尺寸应根据骨架砂粒度来确定。的形状和尺寸应根据骨架砂粒度来确定。 返回NEXT缝眼的剖面应呈梯形，如图29所示。 梯形两斜边的夹角与衬管的

15、承压大小及流通量有关，一般为12度左右。梯形大的底边应为衬管内表面，小的底边应为衬管外表面。1缝眼的形状缝眼的形状返回这种缝眼的形状可以避免砂粒卡死在缝眼内而堵塞衬管。梯梯形形缝缝眼眼小小底底边边的的宽宽度度称称为为缝缝口口宽宽度度。割割缝缝衬衬管管防防砂砂的的关关键键就就在在于于如如何何正正确确地地确确定定缝缝口口宽宽度度。根根据据实实验验研研究究，砂砂粒粒在在缝缝眼眼外外形形成成“砂砂桥桥”的的条条件件是是：缝缝口宽度不大于砂粒直径的两倍，即口宽度不大于砂粒直径的两倍，即此处此处e代表缝口宽度，代表缝口宽度，D10代表在产层砂粒度组代表在产层砂粒度组成累积曲线上，占累积质量为成累积曲线上，

16、占累积质量为10所对应的砂粒直径。所对应的砂粒直径。这就表明：占砂样总质量为这就表明：占砂样总质量为90的细小砂粒允许通过的细小砂粒允许通过缝眼，而占砂样总质量为缝眼，而占砂样总质量为10%的大直径承载骨架砂不的大直径承载骨架砂不能通过，被阻挡在衬管外面形成具有较高渗透率的能通过，被阻挡在衬管外面形成具有较高渗透率的“砂桥砂桥”。2缝口宽度缝口宽度缝缝眼眼的的排排列列形形式式有有沿沿着着衬衬管管轴轴线线的的平平行行方方向向割割缝缝或或沿沿衬衬管管轴线的垂直方向割缝两种轴线的垂直方向割缝两种(见图见图29)。由由于于垂垂直直方方向向割割缝缝的的衬衬管管比比平平行行方方向向割割缝缝的的衬衬管管强强

17、度度低低，因因此此一一般般都都采采用用平平行行方方向向割割缝缝。其其缝缝眼眼的的排排列列形形式式以以交交错错排排列列为宜，如图为宜，如图210所示。所示。每每条条割割缝缝母母线线上上的的纵纵向向缝缝距距为为0.7L。沿沿衬衬管管圆圆周周方方向向，每每隔度均布一条割缝母线。隔度均布一条割缝母线。n,l的物理含义见式的物理含义见式(22)。3缝眼的排列形式缝眼的排列形式根根据据技技术术套套管管尺尺寸寸、裸裸眼眼井井段段的的钻钻头头直直径径，可可确定应下的割缝衬管外径，如表确定应下的割缝衬管外径，如表21所示：所示： 4割缝衬管的尺寸割缝衬管的尺寸 缝眼的长度应根据管径的大小和缝眼的排列形式而定。通

18、常为20300mm。由于垂向割缝衬管的强度低，因此垂向割缝的缝长较短，一般为2050mm。平行向割缝的缝长一般为50300mm。小直径高强度衬管取高值，大直径低强度衬管取低值。 6 6缝眼的数量缝眼的数量 缝眼的数量决定了割缝衬管的流通面积。在确定割缝衬管流道面积时，既要考虑产液量的要求，又要顾及割缝衬管的强度。其确定原则应该是：在保证衬管强度的前提下，尽量增加衬管的流通面积。国外一般取缝眼的总面积为衬管外表总面积的2。5缝眼的长度缝眼的长度式中式中n缝眼的数量，条缝眼的数量，条m；缝眼总面积占衬管外表总面积的百分缝眼总面积占衬管外表总面积的百分 数，一般取数，一般取2%；F每米衬管外表面积，

19、每米衬管外表面积，mm2m；e缝口宽度，缝口宽度，mm；l缝眼长度，缝眼长度，mm。割缝衬管完井方式是当前主要的完井方式之一。它既起割缝衬管完井方式是当前主要的完井方式之一。它既起到裸眼完井的作用，又防止了裸眼井壁坍塌堵塞井筒的作用，到裸眼完井的作用，又防止了裸眼井壁坍塌堵塞井筒的作用，同时在一定程度上起到防砂的作用。由于这种完井方式的工同时在一定程度上起到防砂的作用。由于这种完井方式的工艺简单，操作方便，成本低，故而在一些出沙不严重的中粗艺简单，操作方便，成本低，故而在一些出沙不严重的中粗砂粒油层中不乏使用，特别在水平井中使用较普遍，其具体砂粒油层中不乏使用，特别在水平井中使用较普遍，其具体

20、使用条件见使用条件见表表2828。 缝眼的数量可由下式确定：缝眼的数量可由下式确定：4.1.4砾石充填完井方式砾石充填完井方式对对于于胶胶结结疏疏松松出出砂砂严严重重的的地地层层，一一般般应应采采用用砾砾石石充充填填完完井井方方式式。它它是是先先将将绕绕丝丝筛筛管管下下入入井井内内油油层层部部位位，然然后后用用充充填填液液将将在在地地面面上上预预先先选选好好的的砾砾石石泵泵送送至至绕绕丝丝筛筛管管与与井井眼眼或或绕绕丝丝筛筛管管与与套套管管之之间间的的环环形形空空间间内内，构构成成一一个个砾砾石石充充填填层层，以以阻阻挡挡油油层层砂砂流流入入井井筒筒，达达到到保保护护井井壁壁、防防砂砂入入井井

21、之之目目的的。砾砾石石充充填填完完井井一一般般都都使使用用不不锈锈钢钢绕绕丝丝筛筛管管而而不不用用割割缝缝衬衬管。其原因如下：管。其原因如下：1)割缝衬管的缝口宽度由于受加工割刀强度的限制，割缝衬管的缝口宽度由于受加工割刀强度的限制，最小为最小为05mm。因此，割缝衬管只适用于中、因此，割缝衬管只适用于中、粗砂粒油层。而绕丝筛管的缝隙宽度最小可达粗砂粒油层。而绕丝筛管的缝隙宽度最小可达012mm，故其适用范围要大得多。故其适用范围要大得多。 2)绕丝筛管以不锈钢丝为原料，其耐腐蚀性强，使绕丝筛管以不锈钢丝为原料，其耐腐蚀性强，使用寿命长，综合经济效益高。为了适应不同油层用寿命长，综合经济效益高

22、。为了适应不同油层特性的需要，裸眼完井和射孔完井都可以充填砾特性的需要，裸眼完井和射孔完井都可以充填砾石，分别称为裸眼砾石充填和套管砾石充填。石，分别称为裸眼砾石充填和套管砾石充填。3)绕丝筛管是由绕丝形成一种连续缝隙，见图绕丝筛管是由绕丝形成一种连续缝隙，见图211(a)，流体通过筛管时几乎没有压力降。绕丝流体通过筛管时几乎没有压力降。绕丝筛管的断面为梯形，外窄内宽，具有一定的筛管的断面为梯形，外窄内宽，具有一定的“自自洁洁”作用，轻微的堵塞可被产出流体疏通，见图作用，轻微的堵塞可被产出流体疏通，见图211(b、c)。而图而图211(d)是无自洁作用的绕是无自洁作用的绕丝筛管。它们的流通面积

23、要比割缝衬管大得多，丝筛管。它们的流通面积要比割缝衬管大得多，见图见图212。返回在在地地质质条条件件允允许许使使用用裸裸眼眼而而又又需需要要防防砂砂时时，就就应应该该采采用用裸裸眼眼砾砾石石充充填填完完井井方方式式。其其工工序序是是钻钻头头钻钻达达油油层层顶顶界界以以上上约约3m后后，下下技技术术套套管管注注水水泥泥固固井井，再再用用小小一一级级的的钻钻头头钻钻穿穿水水泥泥塞塞，钻钻开开油油层层至至设设计计井井深深，然然后后更更换换扩扩张张式式钻钻头头将将油油层层部部位位的的井井径径扩扩大大到到技技术术套套管管外外径径的的1.52倍倍，以以确确保保充充填填砾砾石石时时有有较较大大的的环环形形

24、空空间间，增增加加防防砂砂层层的的厚厚度度，提提高高防防砂砂效果。一般砾石层的厚度不小于效果。一般砾石层的厚度不小于50mm。裸眼扩径的尺寸匹配见表裸眼扩径的尺寸匹配见表22。扩扩眼眼工工序序完完成成后后，便便可可进进行行砾砾石石充充填填工工序序。如如图图213所示。所示。 裸眼砾石充填完井方式的适用条件见裸眼砾石充填完井方式的适用条件见表表28。1裸眼砾石充填完井方式裸眼砾石充填完井方式套套管管砾砾石石充充填填的的完完井井工工序序是是：钻钻头头钻钻穿穿油油层层至至设设计计井井深深后后，下下油油层层套套管管于于油油层层底底部部，注注水水泥泥固固井井，然然后后对对油油层层部部位位射射孔孔。要要求

25、求采采用用高高孔孔密密(3040孔孔m)，大大孔孔径径(2025.4mm)射射孔孔，以以增增大大充充填填流流通通面面积积，有有时时还还把把套套管管外外的的油油层层砂砂冲冲掉掉，以以便便于于向向孔孔眼眼外外的的周周围围油油层层填填入入砾砾石石，避避免免砾砾石石和和地地层层砂砂混混合增大渗流阻力合增大渗流阻力。套管砾石充填套管砾石充填如图214所示 油层套管与绕丝筛管的匹配油层套管与绕丝筛管的匹配如表23所示。 套管砾石充填完井方式的使用条件套管砾石充填完井方式的使用条件见表28。2套管砾石充填完井方式套管砾石充填完井方式 虽然有裸眼砾石充填和套管砾石充填之分，虽然有裸眼砾石充填和套管砾石充填之分

26、，但二者的防砂机理是完全相同的。充填在井底但二者的防砂机理是完全相同的。充填在井底的砾石层起着滤砂器的作用，它只允许流体通的砾石层起着滤砂器的作用，它只允许流体通过，而不允许地层砂粒通过。其防砂的关键是过，而不允许地层砂粒通过。其防砂的关键是必须选择与出砂粒径匹配的绕丝筛管及与油层必须选择与出砂粒径匹配的绕丝筛管及与油层岩石颗粒组成相匹配的砾石尺寸。选择原则是岩石颗粒组成相匹配的砾石尺寸。选择原则是既要能阻挡油层出砂，又要使砾石充填层具有既要能阻挡油层出砂，又要使砾石充填层具有较高的渗透性能。较高的渗透性能。 返回返回因此，绕丝筛管和砾因此，绕丝筛管和砾石的尺寸、砾石的质石的尺寸、砾石的质量、

27、充填液的性能、量、充填液的性能、高砂比充填高砂比充填 要求砂液要求砂液体积比达到体积比达到(0.8(0.81):11):1及施工质量是砾及施工质量是砾石充填完井防砂成功石充填完井防砂成功的技术关键。的技术关键。 返回 充充填填砾砾石石的的质质量量直直接接影影响响防防砂砂效效果果及及完完井井产产能能。因因此此，砾砾石石的的质质量量控控制制十十分分重重要要。质质量量包包括括：砾砾石石粒粒径径的的选选择择、砾砾石石尺尺寸寸合合格格程程度度、砾砾石石的的球球度度和和圆圆度度、砾砾石石的的酸酸溶溶度度、砾石的强度等。砾石的强度等。1)砾砾石石粒粒径径的的选选择择：国国内内外外推推荐荐的的砾砾石石粒粒径径

28、是是油油层层砂砂粒粒度度中中值的值的56倍。倍。2)砾砾石石尺尺寸寸合合格格程程度度：API砾砾石石尺尺寸寸合合格格程程度度的的标标准准是是大大于于要要求求尺尺寸寸的的砾砾石石质质量量不不得得超超过过砂砂样样的的0.1，小小于于要要求求尺尺寸的砾石质量不得超过砂样的寸的砾石质量不得超过砂样的2。3砾石质量要求砾石质量要求3)砾砾石石的的强强度度：API砾砾石石强强度度的的标标准准是是抗抗破破碎碎试试验验所所测测出出的破碎砂质量含量不得超过表的破碎砂质量含量不得超过表2-4所示的数值。所示的数值。4)砾砾石石的的球球度度和和圆圆度度：API砾砾石石圆圆、球球度度的的标标准准是是砾砾石石的的平平均

29、均球球度度应应大大于于0.6，平平均均圆圆度度也也应应大大于于0.6。图图215是评估球度和圆度的目测图是评估球度和圆度的目测图.5)砾砾石石的的酸酸溶溶度度：其其API砾砾石石酸酸溶溶度度的的标标准准是是在在标标准准土土酸酸(3HF+12HCL)中中砾砾石石的的溶溶解解质质量量百百分分数数不不得得超超过过1。6)砾砾石石的的结结团团：API的的标标准准是是砾砾石石应应由由单单个个石石英英砂砂粒粒组组成成，如果砂样中含有如果砂样中含有1或更多个砂粒结团，该砂样不能使用。或更多个砂粒结团，该砂样不能使用。 绕绕丝丝筛筛管管应应能能保保证证砾砾石石充充填填层层的的完完整整。故故其其缝缝隙隙应应小小

30、于于砾砾石石充充填填层层中中最最小小的的砾砾石石尺尺寸寸，一一般般取取为为最最小小砾砾石石尺尺寸寸的的1/2一一2/ /3。例例如如根根据据油油层层砂砂粒粒度度中中值值，确确定定砾砾石石粒粒径径为为16 30目目，其其砾砾石石 尺尺 寸寸 的的 范范 围围 是是 0.58 1.19mm。所所选选的的绕绕丝丝缝缝隙隙应应为为0.3 0.38mm。或或查查砾砾石石与与绕绕丝丝缝缝隙隙之之匹匹配配表表2 5。 4绕丝筛管缝隙尺寸的选择绕丝筛管缝隙尺寸的选择 对对于于一一个个多多层层且且需需要要防防砂砂的的油油井井，应应按按照照油油藏藏开开发发的的要要求求，将将油油层层划划分分为为几几个个层层段段分分

31、段段防防砂砂。这这样样作作的的优优点点是是在在油油井井生生产产过过程程中中，通通过过钢钢丝丝作作业业和和井井下下作作业业对对各各层层可可以以分分层层控控制制和和分分层层采采取取措措施施。有有利利于于控控制制含含水水上上升升和和提提高高油油井井产产量量，从从而而提高油田采收率。分段防砂方法如下。提高油田采收率。分段防砂方法如下。 4绕丝筛管缝隙尺寸的选择绕丝筛管缝隙尺寸的选择 (1)逐层充填法逐层充填法 首首先先从从最最底底层层开开始始，逐逐层层往往上上进进行行。其其作作业业过过程程与与单单层层油油井井充充填填过过程程一一样样，只只是是在在每每层层之之间间的的封封隔隔器器中中多多下下一一个个相相

32、应应的的堵堵塞塞器器，堵堵塞塞器器形形状状见见图图216。它它起起一一个个临临时时桥桥塞塞作作用用，以以免免伤伤害害下下部部油油层层。这这样样可可以以在在封封隔隔器器以以上上进进行行试试压压、射射孔孔和和清清洗洗等等作作业业。在在上上层层射射孔孔作作业业完完成成后后，必必须须将将堵堵塞塞器器捞捞出出，然然后后下下入入防防砂砂筛筛管管，进进行行防防砂砂作作业业。这这样样一一层层一层地往上进行。一层地往上进行。 5多层砾石充填工艺多层砾石充填工艺 (2)一次多层砾石充填法一次多层砾石充填法 一一次次一一趟趟或或一一次次两两趟趟管管柱柱充充填填二二三三层层，南南海海某某油油田田有有28个个油油层层段

33、段，每每个个层层段段都都需需要要防防砂砂。为为了了减减少少充充填填作作业业时时间间，采采用用一一次次两两趟趟管管柱柱防防砂砂二二三三层层的的方方法法。所所谓谓两两趟趟管管柱柱是是指指第第一一趟趟把把筛筛管管及及封封隔隔器器坐坐封封工工具具总总成成的的管管柱柱下下入入井井内内，并并在在全全部部封封隔隔器器坐坐封封、验验封封后后起起出出此此管管柱柱，然然后后下下入入第第二二趟趟管管柱柱，即即砾砾石石充充填填管管柱柱对对二二三三层层分分别别进进行行防防砂砂。见见图图217、图图218。当当下下部部二二三三层层充充填填完完毕毕后后，以以同同样样的的程程序序继继续续充充填上部油层段。填上部油层段。 1)

34、一次两趟多层井下固定部分的总成包括：底部封隔器插入密封总成、下层绕丝筛管、盲管、隔离封隔器总成(定位指示接头、密封短节、滑套、隔离封隔器)、绕丝筛管、盲管、顶部防砂封隔器总成(定位指示接头、密封短节、滑套、密封短节、内密封套筒、顶部防砂封隔器)。2)一次两趟多层坐封工具总成包括：盲堵、弹性爪指示器、冲管、密封短节、带孔短节、密封短节头、冲管、液压坐封工具总成。 其井下固定部分、坐封工具总成、充填工具总成及充填工其井下固定部分、坐封工具总成、充填工具总成及充填工艺如下艺如下: 3)一次两趟多层充填工具总成包括：密封短节、带孔短节、冲管、滑套开关，冲管、弹性爪指示器，冲管、变扣(内装单向球)、密封

35、件，循环短节、密封件、冲管，限位接头、冲管，内密封套下入工具和密封套筒，顶部作业工具。 4)充填工具：将防砂井下固定部分及坐封工具总成下到预定位置，投球加压坐封顶部封隔器，验封后右转上提将作业工具脱手，继续上提到反循环位置，反循环出坐封球。然后起出坐封工具总成，下入充填管柱，对各层分别进行防砂。 一次一趟或一次两趟管柱多层砾石充填工艺的优点：减少起下钻次数，节省作业时间，特别对多层防砂井，经济效益好。利用水力封隔式封隔器(不带卡瓦)对各层进行封隔。几乎所有井下工具都不需转动，坐封后右转脱手是唯一转动。因而在斜井中作业安全可靠。例例1：渤渤海海油油田田分分3段段防防砂砂，油油层层为为东东营营组组

36、砂砂岩岩，油油层层井井深深为为14501700m，原原油油相相对对密密度度为为0.950.96，地地下下原原油油粘粘度度为为70mPas，含含油油井井段段长长达达100200m，油油井井自自喷喷能能力力差差。在在试试油油过过程程中中曾曾用用电电动动潜潜油油泵泵求求产产，油油井井出出砂砂严严重重，套套管管内内砂砂柱柱高高达达20多多米米。由由于于油油层层井井段段长长、油油层层多多、油油井井出出砂砂严严重重，在在完完井井方方式式上上，采采用用套套管管内内绕绕丝丝筛筛管管砾砾石石充充填填完完井井。生生产产套套管管为为95/8in或或7in，每每米米射射39孔孔。在在95/8in套套管管内内下下入入外

37、外径径6.05in、内内径径4.95in的的绕绕丝丝筛筛管管，在在7in套套管管内内下下入入外外径径4.62in、内径内径3.94in的绕丝筛管。的绕丝筛管。两个完井防砂实例两个完井防砂实例根根据据油油层层的的层层组组划划分分,分分3段段进进行行砾砾石石充充填填防防砂砂。上上部部两两个个防防砂砂井井段段装装有有滑滑套套，最最下下一一段段装装有有堵堵塞塞器器工工作作筒筒，必必要要时时可可关关闭闭任任何何一一个个生生产产并并段段。油油管管直直径径为为3 in,砾砾石石充充填填完完成成后后，将将电电动动潜潜油油泵泵下下入入1000m深深度度处处。自自1993年年投投产产以以来来，平平均均单单井井日日

38、产产100130t，电电动动潜潜油油泵泵生生产产压压差差为为4MPa，生生产产两两年年来来没没有有发发现现出出砂砂问问题题。渤渤海海某某油油田田防防砂砂分分采采“Y”接头电潜泵管柱见接头电潜泵管柱见图图219。例例2南南海海某某油油田田多多层层防防砂砂管管柱柱完完井井。该该油油田田位位于于珠珠江江口口水水域域水水深深99m，含含油油层层系系为为上上第第三三系系韩韩江江组组和和珠珠江江组组地地层层。该该油油田田共共有有27个个小小层层，分分5个个油油层层组组油油藏藏埋埋深深为为16072843.2m，含含油油井井段段长长达达1200多多米米。储储层层为为海海相相砂砂岩岩，孔孔隙隙连连通通好好，有

39、有效效渗渗透透率率高高达达(170018000)10-3um2，原原油油相相对对密度为密度为0.870.91，油层出砂，但油井产量高。油层出砂，但油井产量高。为为了了有有效效地地开开发发这这个个油油田田，将将油油层层划划分分为为4套套层层系系，每每套套层层系系每每口口井井都都进进行行了了防防砂砂。有有的的层层系系多多达达11个个小小层层总总有有效效厚厚度度为为30.5m，单单层层有有效效厚厚度度为为1.55.4m，有有效效渗渗透透率率为为(5221761.7)10-3um2，各各小小层层的的油油水水界界面面也也不不完完全全一一致致。为为了了更更好好地地发发挥挥各各小小层层的的生生产产能能力力和

40、和便便于于控控制制小小层层高高含含水水，在在这这套套开开发发层层系系中中，将将11个个小小层层划划分分为为8个个防防砂砂层层段段。每每个个防砂段之间都有封隔器，封隔器之间装有滑套。防砂段之间都有封隔器，封隔器之间装有滑套。 在防砂工艺上采用一次两趟管柱多层砾石充填完井，完井后下入大排量电动潜油泵。由于油井有自喷能力，初期自喷日产油600多立方米，自喷6个月后改用电动潜油泵生产，日产油8001000m3，油井生产已达23年，单井累计产油(8090)104m3，累计产水（1720）104m3，没有发现油井出砂现象，说明多层砾石充填防砂效果是好的。这这套套管管柱柱除除具具备备防防砂砂功功能能外外，其

41、其优优点点是是：可可以以分分层层段段进进行行生生产产测测井井，了了解解各各小小层层的的产产量量、压压力力和和含含水水情情况况；还还可可以以根根据据某某一一二二层层段段出出现现的的高高含含水水，关关闭闭滑滑套套进进行行控控制制，减减少少出出水水层层段段对对油油井井生生产产的的干干扰扰影影响响。多多层层防防砂砂管管柱柱完井见完井见图图220。近近来来，贝贝壳壳休休斯斯公公司司推推出出两两项项水水力力压压裂裂砾砾石石充充填填技技术术：高高排排量量水水砾砾石石充充填填(HRWP)和和端端部部脱脱砂砂预预充充填填(TSOPrepack)。这这两两项项技技术术都都是是用用海海水水或或盐盐水水将将油油层层压

42、压裂裂开开形形成成短短裂裂缝缝进进行行砾砾石石充充填填，可可根根据据不不同同类类型型油油层层采采用用其其中中一一项项技技术术。其其共共同同特特点点是是通通过过压压裂裂穿穿过过油油层层伤伤害害带带，在在近近井井地地区区充充填填砾砾石石，形形成成高高导导流流能能力力区区。防防止止聚聚合合物物高高粘粘度度携携砂砂液液在在将将砾砾石石输输送送到到长长裂裂缝缝过过程程中中形形成成空空穴穴，也也避避免免了了聚聚合合物物携携砂砂液液破破胶胶不不彻彻底底而而降降低低裂裂缝缝导导流能力，同时节约了作业成本。流能力，同时节约了作业成本。6水力压裂砾石充填技术水力压裂砾石充填技术此此法法适适用用于于层层状状油油层层

43、需需要要防防砂砂的的油油井井。施施工工前前，预预先先对对地地层层进进行行试试压压，证证明明海海水水或或盐盐水水可可将将地地层层压压裂裂开开，然然后后高高排排量量注注水水，排排量量为为1.59m3/min，先先将将第第一一层层压压裂裂开开，裂裂缝缝长长度度抑抑制制在在1.53m；紧紧接接着着泵泵入入稀稀砂砂浆浆，含含砂砂浓浓度度为为120244kg/m3，直直至至端端部部脱脱砂砂，压压力力上上升升，则则“自自行行分分流流”压压裂裂开开第第二二层层。再再充充填填第第二二层，直至全部射孔井段都充填完。层，直至全部射孔井段都充填完。由由于于这这一一“自自行行分分流流”的的特特征征，高高排排量量水水砾砾

44、石石充充填填在在处处理理长长达达137m的的井井段段中中，已已经经取取得得了了效效果果。高高排量水砾石充填过程示意图见排量水砾石充填过程示意图见图图22l。(1)高排量水砾石充填高排量水砾石充填(HRWP) 例3 高排量水砾石充填实例 处理井深11881322m；井底压力为13.1MPa；酸处理(砾石充填前)为10盐酸、5醋酸5.7m3；注入排量为1.59m3min ，地面压力为19. MPa；稀砂浆质量为5818kg，4060目砾石；生产套管厚10.36mm；完井液CaCl2型1282kgm3。 处理后油井自喷产量202.2m3d试井资料计算表皮系数为-2.7，渗透率为5010-3um2，油

45、层净厚度为76m。端端部部脱脱砂砂预预充充填填方方法法，用用于于油油层层伤伤害害严严重重而而又又漏漏失失的的油油井井，对对这这类类井井不不宜宜采采用用高高排排量量水水砾砾石石允允填填。端端部部脱脱砂砂预预充充填填是是采采用用冲冲洗洗炮炮眼眼的的前前置置液液，该该前前置置液液中中加加入入与与地地层层孔孔隙隙尺尺寸寸匹匹配配的的碳碳酸酸钙钙颗颗粒粒和和聚聚合合物物桥桥堵堵剂剂。它它能能控控制制滤滤失失，可可迅迅速速地地在在裂裂缝缝面面上上形形成成滤滤饼饼，将将裂裂缝缝面面上上以以及及压压开开地地层层的的漏漏失失减减少少至至最最低低程程度度，待待前前置置液液建建立立压压力力场场后后，再再将将地地层层

46、压压裂裂开开，紧紧接接着着以以低低排排量量0.8m3min泵泵水水，采采用用低低携携砂砂比比(59. .9287. .5kg/m3)充充填填，最最后后端部脱砂。端部脱砂。 (2)端部脱砂预充填端部脱砂预充填(TSOPrepack ) 形形成成36m的的支支撑撑裂裂缝缝，充充填填厚厚度度应应小小于于30m，上上下下隔隔层层厚厚度度不不小小于于3m。水水力力压压裂裂端端部部脱脱砂砂还还可可在在尾尾砂砂中中加加入入树树脂脂包包砂砂，以以防防止止压压后后吐吐砂砂，有有时时还还可可以以与与酸酸化化联联作作。此此工工艺艺主主要要用用作作预预处处理理，即即预预处处理理后后再再在在套套管管内内进进行行砾砾石石

47、充充填填，也也可可在在端端部部脱砂后即投产，如脱砂后即投产，如图图222所示。所示。 (2)端部脱砂预充填端部脱砂预充填(TSOPrepack )例例4 端部脱砂端部脱砂(TS0)预充填实例。预充填实例。 处处理理井井深深为为516542m(垂垂直直深深度度445453m)；井井斜斜73度度；注注入入排排量量为为0.8m3/min；前前置置液液（PERF FLOW）体体积积为为11.4m3；携携砂砂液液体体积积为为20.8m3；携携砂砂液液浓浓度度为为59.9287.5kgm3：支支撑撑剂剂用用量量为为3311kg，处处理理后后油油井井自自喷喷产产量量为为159318m3d；电电动动潜潜油油泵

48、泵抽抽油油产产量量为为127m3d；油油井井测测试试分分析析表表明明地地层层渗渗透透率率为为2200*10-3um2，表皮系数为表皮系数为06。五、其他防砂筛管完井 1预充填砾石绕丝筛管预充填砾石绕丝筛管 预充填砾石绕丝筛管是在地面预先将符合油层特性要求的砾石填入具有内外双层绕丝筛管的环形空间而制成的防砂管。将此种筛管下入井内，对准出砂层位进行防砂。使用该防砂方法的油井产能低于井下砾石充填的油井产能，防砂有效期不如砾石充填长，因其不象砾石充填能防止油层砂进入井筒，只能防止油层砂进入内筒后不再进入油管。 其工艺简便、成本低，在一些不具备砾石充填的防砂井，仍是一种有效方法。国外仍普遍采用，特别在水

49、平井中更常使用。其结构如图223所示预充填砾石粒径的选择及双层绕丝筛管缝隙的选择等皆与井下砾石充填相同。外筛管外径与套管内径的差值应尽量小一般10mm左右为宜，以增加预充填砾石层的厚度，从而提高防砂效果。预充填砾石层的厚度应保证在25mm左右。内筛管的内径应大于中心管外径2mm以上，以便能顺利组装在中心管上。 金金属属纤纤维维防防砂砂筛筛管管的的基基本本结结构构如如图图224所所示示。不不锈锈钢钢纤纤维维是是主主要要的的防防砂砂材材料料，由由断断丝丝、混混丝丝经经滚滚压、梳分、定形而成。压、梳分、定形而成。 它它的的主主要要防防砂砂原原理理是是：大大量量纤纤维维堆堆积积在在一一起起时时，纤纤维

50、维之之间间就就会会形形成成若若干干缝缝隙隙，利利用用这这些些缝缝隙隙阻阻挡挡地地层层砂砂粒粒通通过过，其其缝缝隙隙的的大大小小与与纤纤维维的的堆堆积积紧紧密密程程度度有有关关。通通过过控控制制金金属属纤纤维维缝缝隙隙的的大大小小( (控控制制纤纤维维的的压压紧紧程程度度) )达达到到适适应应不不同同油油层层粒粒径径的的防防砂砂。此此外外，由由于于金金属属纤纤维维富富有有弹弹性性，在在定定的的驱驱动动力力下下，小小砂砂粒粒可可以以通通过过缝缝隙隙，避避免免金金属属纤纤维维被被填填死死。砂砂粒粒通通过过后后，纤维又可恢复原状而达到自洁的作用。纤维又可恢复原状而达到自洁的作用。 2金属纤维防砂筛管金

51、属纤维防砂筛管 在在注注蒸蒸汽汽开开采采条条件件下下，要要求求防防砂砂工工具具具具备备耐耐高高温温(360)(360)、耐耐高高压压(18.9(18.9MPaMPa) )和和耐耐腐腐蚀蚀( (PHPH值值为为8 812)12)等等性质，不锈钢纤维材质特性符合以上要求。性质，不锈钢纤维材质特性符合以上要求。 辽辽河河油油田田使使用用的的不不锈锈钢钢纤纤维维的的丝丝径径为为5050120120umum，纤纤维维过过滤滤层层的的厚厚度度为为15152525mmmm，压压缩缩系系数数为为22222828MPaMPa- -1 1。这这种种纤纤维维过过滤滤层层的的渗渗透透率率大大于于10001000um2

52、um2，孔孔隙隙度度大大于于9090出出砂砂量量不不超超过过0.010.01。可可适适用用于于裸裸眼眼、套套管管、直井和水平井的防砂。直井和水平井的防砂。2金属纤维防砂筛管金属纤维防砂筛管 胜胜利利油油田田研研制制的的陶陶瓷瓷防防砂砂滤滤管管，其其过过滤滤材材料料为为陶陶土土颗颗粒粒，其其粒粒径径大大小小以以油油层层砂砂中中值值及及渗渗透透率率高高低低而而定定，陶陶粒粒与与无无机机胶胶结结剂剂配配成成一一定定比比例例，经经高高温温烧烧结结而而成成。形形状状为为圆圆筒筒形形，装装入入钢钢管管保保护护套套中中与与防防砂砂管管连连结结，即即可可下下井井防防砂砂。陶陶瓷瓷滤滤管管结结构构示示意意图图和

53、和渗渗流流性性能能曲曲线线图图分别见分别见图图225225和和图图226226。 该该滤滤砂砂管管具具有有较较强强的的抗抗折折抗抗压压强强度度，并并能能耐耐高高矿矿化化度度水水、土土酸酸、盐盐酸酸等等腐腐蚀蚀。现现已已在在油油田田现现场场推推广广使使用。用。 3陶瓷防砂滤管4多孔冶金粉末防砂滤管多孔冶金粉末防砂滤管这种防砂滤管是用铁、青铜、锌白钢、镍、蒙乃尔合金等金属粉末作为多孔材料加工而成的。它具有以下特点：1)可根据油层砂粒度中值的大小，选用不同的球形金属粉末粒径(20300um)烧结，从而形成孔隙大小不同的多孔材料，因而其控砂范围大，适用广。2) 一般渗透率在10um2左石,孔隙度在30

54、左右。不 仅砂控能力强，而且对油井产能影响较小。 3) 一般采用铁粉烧结，因而成本低。 4)用铁粉烧结的防砂管，其耐腐蚀性较差，应采取防腐处理。美美国国保保尔尔(Pall)油油井井技技术术公公司司推推荐荐一一种种多多层层充充填填井井下下滤滤砂砂器器，它它是是由由基基管管、内内外外泄泄油油金金属属丝丝网网、三三四四层层单单独独缠缠绕绕在在内内外外泄泄油油网网之之间间的的保保尔尔(Pall)介介质质过过滤滤层层及及外外罩罩管管所所组组成成。该该介介质质过过滤滤层层是是主主要要的的滤滤砂砂元元件件，它它是是由由不不锈锈钢钢丝丝与与不不锈锈钢钢粉粉末末烧烧结结而而成成的的。因因此此可可根根据据油油层层

55、砂砂粒粒度度中中值值、选选用用不不同粒径的不锈钢粉末烧结，其控制范围广。同粒径的不锈钢粉末烧结，其控制范围广。 5多层充填井下滤砂器多层充填井下滤砂器 贝贝克克休休斯斯公公司司近近期期推推出出的的外外导导向向罩罩滤滤砂砂筛筛管管，是是绕绕丝丝筛筛管管与与滤滤砂砂管管结结合合于于一一体体的的新新产产品品。既既具具有有绕绕丝丝预预充充填填筛筛管管，又又具具有有滤滤砂砂管管的的性性能能，而而且且优优于于其其各各自自的的性性能能。该该滤滤砂砂筛筛管管由由4个个部部件件组组成成，一一是是带带孔孔的的基基管管，其其外外面面是是绕绕丝丝筛筛管管，但但钢钢丝丝由由原原来来的的梯梯形形改改为为圆圆形形的的断断面

56、面。筛筛管管外外面面包包以以由由细细钢钢丝丝编编织织绕绕结结的的网网套套，代代替替原原先先的的预预充充填填砂砂粒粒，再再外外面面是是一一外外导导向向罩罩，用用于于保保护护滤滤砂砂筛筛管管。这这一一结结构构提提供供的的最最优优的的生生产产能能力力。并并延延长长了了筛筛管管的的寿寿命命。可可用用于于垂垂直直井井、水水平平井井的的套套管管射射孔孔或或裸裸眼眼完完成井。外导向罩滤砂筛管示意图见成井。外导向罩滤砂筛管示意图见图图227。 6外导向罩滤砂筛管外导向罩滤砂筛管 (1)外导向罩外导向罩外外导导向向罩罩起起着着保保护护筛筛管管和和导导向向的的作作用用。在在筛筛管管下下井井时时可可防防止止井井眼眼

57、碎碎屑屑、套套管管毛毛刺刺损损害害筛筛管管，一一旦旦油油井井投投产产，导导向向罩罩流流入入结结构构可可使使地地层层产产出出携携带带砂砂的的液液体体改改变变流流向向，以以减减弱弱对对筛筛管管冲冲刺刺，因因而而延延长长了了筛筛管的寿命，外导向罩结构示意图见管的寿命，外导向罩结构示意图见图图228。 (2)钢丝编织滤砂网套钢丝编织滤砂网套钢钢丝丝编编织织滤滤砂砂网网套套，它它比比预预充充填填筛筛管管的的流流入入面面积积大大10倍倍，提提供供了了最最大大的的流流入入面面积积和和均均匀匀的的孔孔喉喉，有有助助于于形形成成一一个个可可渗渗透透的的滤滤饼饼，此此外外，携携带带砂砂的的液液体体再再一一次次改改

58、变变流流向向，而而减减少少对对筛筛管管冲冲刺刺。更更重重要要的的是是此此滤滤砂砂网网套套可可以以反反冲冲洗洗，可可清清除除吸吸附附在在滤滤砂砂网网套套上上的的细细砂砂泥泥饼饼。钢钢丝丝编编织织滤滤砂砂网网套套及及绕绕丝丝筛筛管管示示意意图见图见图图229。 (3)绕丝筛管绕丝筛管 携砂的液体先进入外导向罩，再通过钢丝编织滤砂网套，最后通过绕丝筛管，将油层出砂防在整套滤砂筛管外，而让流体进入筛管中心管的孔眼，再进入油管产出地面。此绕丝筛管与原来绕丝筛管一样，都是焊接在骨架上，其不同之处是绕丝的断面由梯形改为圆形，可充分利用圆形的全部表面积，改变液体转向，从而减弱冲蚀，提高了使用寿命。 其技术规范

59、如下：绕丝间隙25um；毁坏试验达到41.4MPa；拉伸载荷伸长率2；破碎试验达到原直径60；扭矩试验扭曲3.3度m。 由于该筛管改进了结构，改善材质和制造工艺，可防粗、中、细粒度的砂，提高了防砂效果，延长了使用寿命.六、化学固砂完井 化学固砂是以各种材料化学固砂是以各种材料(水泥浆、酚酷树水泥浆、酚酷树脂等脂等)为胶结剂，以轻质油为增孔剂，以各种为胶结剂，以轻质油为增孔剂，以各种硬质颗粒石英砂、核桃壳等硬质颗粒石英砂、核桃壳等)为支撑剂，按为支撑剂，按一定比例拌合均匀后，挤入套管外堆集于出砂一定比例拌合均匀后，挤入套管外堆集于出砂层位。凝固后形成具有一定强度和渗透性的人层位。凝固后形成具有一

60、定强度和渗透性的人工井壁防止油层出砂。或者不加支撑剂，直接工井壁防止油层出砂。或者不加支撑剂，直接将胶结剂挤入套管外出砂层中，将疏松砂岩胶将胶结剂挤入套管外出砂层中，将疏松砂岩胶结牢固防止油层出砂。结牢固防止油层出砂。化化学学固固砂砂虽虽然然是是一一种种防防砂砂方方法法，但但在在使使用用上上有有其其局局限限性性，仅仅适适用用于于单单层层及及薄薄层层，防防砂砂油油层层一一般般以以5m左左有有为为宜宜，不不宜宜用用在在大大厚厚层层或或长长井井段段防防砂砂。化化学学防防砂砂的的适适用用范范围围及及优优缺缺点点见见表表27。有有关关详详细细内内容容可可参参阅阅第第七七分分册册“防防砂砂技技术术”。各种

61、完井方式适用的条件见。各种完井方式适用的条件见表表28。4.2 水平井完井方式水平井完井方式 一、裸眼完并方式一、裸眼完并方式 二、割缝衬管完井方式二、割缝衬管完井方式 三、射孔完井方式三、射孔完井方式 四、管外封隔器四、管外封隔器(ECP)完井方式完井方式五、砾石充填完井方式五、砾石充填完井方式 六、分支水平井及大位移井完井实例六、分支水平井及大位移井完井实例 目目前前常常见见的的水水平平井井完完井井方方式式有有裸裸眼眼完完井井、割割缝缝衬衬管管完完井井、带带管管外外封封隔隔( (ECP)ECP)的的割割缝缝衬衬管管完完井井、射射孔孔完完井井和和砾砾石石充充填填完完井井5 5类类。水水平平井

62、井按按其其造造斜斜和和曲曲率率半半径径可可分分为为短短、中中、长长3 3类类。如如表表2929所示。所示。 由由于于水水平平井井的的各各种种完完井井方方式式有有其其各各自自的的适适用条件，故应根据油藏具体条件选用用条件，故应根据油藏具体条件选用。 4.2.1、裸眼完井方式、裸眼完井方式 这是一种最简单的水平井完井方式。即：这是一种最简单的水平井完井方式。即：技术套管下至预计的水平段顶部，注水泥固井技术套管下至预计的水平段顶部，注水泥固井封割。然后换小一级钻头钻水平井段至设计长封割。然后换小一级钻头钻水平井段至设计长度完井。如度完井。如图图230所示。所示。 裸眼完井主要用于碳酸盐岩等坚硬不坍塌

63、裸眼完井主要用于碳酸盐岩等坚硬不坍塌地层，特别是一些垂直裂缝地层，如美国奥斯地层，特别是一些垂直裂缝地层，如美国奥斯汀白垩系地层，可参见汀白垩系地层，可参见表表210和和表表211。4.2.2、割缝衬管完井方式、割缝衬管完井方式 完井工序是将割缝衬管悬挂在技术套管上，依完井工序是将割缝衬管悬挂在技术套管上，依靠悬挂封隔器封隔管外的环形空间。割缝衬管要加靠悬挂封隔器封隔管外的环形空间。割缝衬管要加扶正器，以保证衬管在水平井眼中居中，如扶正器，以保证衬管在水平井眼中居中，如图图231所示。目前水平井发展到分支井及多底井，其完所示。目前水平井发展到分支井及多底井，其完井方式也多采用割缝衬管完井，如图

64、井方式也多采用割缝衬管完井，如图232所示。所示。 割缝衬管完井主要用于不宜用套管射孔完井，割缝衬管完井主要用于不宜用套管射孔完井，又要防止裸眼完井时地层坍塌的井。因此完井方式又要防止裸眼完井时地层坍塌的井。因此完井方式简单，既可防止井塌，还可将水平井段分成若干段简单，既可防止井塌，还可将水平井段分成若干段进行小型措施，当前水平井多采用此方式完井。其进行小型措施，当前水平井多采用此方式完井。其适用条件见适用条件见表表210和和表表211。4.2.3、射孔完井方式、射孔完井方式 技术套管下过直井段注水泥固井后，在水平技术套管下过直井段注水泥固井后，在水平井段内下入完井尾管、注水泥固井。完井尾管和

65、井段内下入完井尾管、注水泥固井。完井尾管和技术套管宜重合技术套管宜重合100m左右，最后在水平井段射孔，左右，最后在水平井段射孔，如如图图233所示。这种完井方式将层段分隔开，可所示。这种完井方式将层段分隔开，可以进行分层增产及注水作业，可在稀油和稠油层以进行分层增产及注水作业，可在稀油和稠油层中使用是一种非常实用的力法。适用条件见中使用是一种非常实用的力法。适用条件见表表210和和表表211 。4.2.4、管外封隔器(ECP)完井方式这种完井方式是，依靠管外封隔器实施层这种完井方式是，依靠管外封隔器实施层段的分隔，可以按层段进行作业和生产控段的分隔，可以按层段进行作业和生产控制，这对于注水开

66、发的油田尤为重要。其制，这对于注水开发的油田尤为重要。其适用条件见适用条件见表表210和和表表211。管外封。管外封隔器的完井方法，可以分两种形式。见隔器的完井方法，可以分两种形式。见图图234、图图235。 4.2.5、砾石充填完井方式 国内外的实践表明，在水平井段内，不论是进行裸眼井下砾石充填或是套管内井下砾石充填，其工艺都很复杂，目前正处在矿场试验阶段。裸眼井下砾石充填时，在砾石完全充填到位之前，井眼有可能已经坍塌。裸眼井下砾石充填时，扶正器有可能被埋置在疏松地层中，因而很难保证长筛管居中。 水平井裸眼及套管完井井下砾石充填时，因井段太长，充填液的滤失量过大，充填过程中不仅易造成脱砂，造

67、成砂堵而充填失败，而且会造成油层伤害，出而长井段水平井砾石充填一直处于试验阶段。近年来，国外在此方面有了技术改进，裸眼完成井，在钻井液中，加入暂堵剂将地层全部暂堵住。水平井砾石充填的技术问题可以解决，但水平井砾石充填的技术问题可以解决，但工艺较复杂，成本高，因而，工艺较复杂，成本高，因而，水平井的防水平井的防砂完井目前仍多采用预充填砾石筛管，金砂完井目前仍多采用预充填砾石筛管，金属纤维筛管或割缝衬管等方法完成。属纤维筛管或割缝衬管等方法完成。4.2.5、砾石充填完井方式裸眼水平井预充填砾石绕丝筛管完井裸眼水平井预充填砾石绕丝筛管完井，其筛管结构及性，其筛管结构及性能同垂直井一样，但使用时应加扶

68、正器，以便使筛管在能同垂直井一样，但使用时应加扶正器，以便使筛管在水平段居中，如水平段居中，如图图236所示。所示。套管射孔水平井预充填砾石绕丝筛管完井套管射孔水平井预充填砾石绕丝筛管完井如如图图237所所示。示。预充填砾石完井方式的优缺点及其适用条件见预充填砾石完井方式的优缺点及其适用条件见表表210和和表表211。4.2.6、分支水平井及大位移井完井实例、分支水平井及大位移井完井实例 1分支水平井分支水平井 在泰国湾海上的邦库特油气田，是一个河道砂及砂坝型多断层油气藏。其中有一个断块为气顶底水凝析气藏，闭合高度42m，气柱高度17m，油杆高度10m，下部为底水。石油地质储量为349x104

69、m3，天然气储量为226x108m3，油气界面深度为1089m ，油水界面为1099m，边底水活跃。经模拟研究，决定在同一油层平面上、钻一口分支水平井，该分支水平井的夹角为60度，每一水平井段的长度为1000m左右，并保持水平井段位于油气界面以下2m处。其完井结构为：1) 7in割缝衬管分别下入两个水平井段。割缝衬管分别下入两个水平井段。2) 下下3 in油管，从油管挂直到第二个井眼割缝衬管油管，从油管挂直到第二个井眼割缝衬管的顶部。的顶部。3) 在在9 5/8 in套管深度套管深度1179m处下入单生产封隔器。处下入单生产封隔器。4) 在在251m处下入可起出式井下安全阀。处下入可起出式井下

70、安全阀。5) 装采油树。两个水平井眼，同时通过装采油树。两个水平井眼，同时通过3 in油管进油管进行生产，完井管柱如行生产，完井管柱如图图238所示。所示。(1)生产高峰期长生产高峰期长 单一水平井日产量约为标准斜井的3倍，而分支水平井可将高峰生产时间延长一倍以上，该井产油633m3d，稳产时间2年以上。 (2)延缓含水上升速度延缓含水上升速度 在该油田中有一 口标准斜井投产4个月后，含水达到25，1年之后含水达到40。而分支水平井可将含水上升速度延缓两年。 (3)提高采收率提高采收率 与标准斜井相比，单一水平井的采收率为标准斜井的2倍，而分支水平井采收率将为标准斜井的3倍。采用分支水平井的优

71、点如下：采用分支水平井的优点如下： 南南海海西西江江241油油田田，水水深深100m，距距目目前前已已投投入入开开发发的的西西江江243油油田田8. .2km。西西江江241油油田田1986年年初初发发现现，含含油油面面积积4. .4km2，石石油油地地质质储储535535x10x104 4t t，共共有有14个个油油藏藏其其中中3个个为为底底水水油油藏藏，11个个为为层层状状油油藏藏，油油柱柱高高度度分分别别为为1. .514m，是是一一个个边边际际型型的的小小油油田田。经经反反复复论论证证研研究究，决决定定利利用用西西江江243油油田田平平台台上上剩剩余余井井槽槽，向向西西江江241油油田

72、田钻钻一一口口大大斜斜度度水水平平位位移移井井西江西江243一一A14井。井。2一口大斜度水平井开发一个油田一口大斜度水平井开发一个油田 钻钻井井总总深深度度9238m(总总垂垂直直深深度度2985. .8m)，最最大大井井斜斜79度度33分分，水水平平距距离离长长度度8062. .7m，用用88d时时间间一一次次性性降降斜斜钻钻穿穿14个个油油层层，层层层层中中靶靶。下下入入7in尾尾管管至至8552m，固固井井射射孔孔后后下下入入4 in油油 管管 完完 井井 ， 1997年年 6月月 投投 产产 ， 产产 油油711. .8m3d，预预计计可可采采储储量量可可达达7575122122x1

73、0x104 4t t，西西江江243A14井井垂垂向向剖剖面面示示意意图图如如图图239所示。所示。2一口大斜度水平位移井开发一个油田一口大斜度水平位移井开发一个油田4.3完井方式选择完井方式选择 完完井井方方式式的的选选择择主主要要是是针针对对单单井井而而言言，即即便便单单井井属属于于同同一一油油藏藏类类型型，但但其其所所处处构构造造位位置置不不同同，完完井井方方式式也也不不尽尽相相同同。如如油油藏藏有有气气顶顶、底底水水，若若采采用用裸裸眼眼完完成成，技技术术套套管管则则应应将将气气顶顶封封隔隔住住，再再钻钻开开油油层层，而而不不钻钻开开底底水水层层。若若采采用用套套管管射射孔孔完完成成，

74、则应避射气顶和底水。则应避射气顶和底水。4.3 完井方式选择完井方式选择 如如油油藏藏有有边边水水，采采用用套套管管射射孔孔完完成成时时，要要充充分分利利用用边边水水驱驱动动作作用用，避避免免射射开开油油水水过过渡渡带带。本本节节结结合合油油田田地地质质和和油油藏藏工工程程的的特特点点就就直直井井、定定向向井井及及水水平平井井两两大大类类型型的的完完井井问问题题、完完井井方方式式选选择择进进行行叙叙述述。完完井井方方式式选选择择需需要要考考虑虑的的主主要要因因素素见见图图240。4.3 完井方式选择4.3.1、直井完井方式选择、直井完井方式选择 1.砂岩油气藏砂岩油气藏2.碳酸盐岩油气藏碳酸盐

75、岩油气藏3.3.火成岩、变质岩等油藏火成岩、变质岩等油藏 4.3.2、水平井及定向井完井方式选择、水平井及定向井完井方式选择 1.按曲率半径选择完井方式按曲率半径选择完井方式 2. 2. 按开采方式及增产措施选择完井方式按开采方式及增产措施选择完井方式4.3.1、直井完井方式选择、直井完井方式选择 直井完井方式是国内外自石油开发至今的直井完井方式是国内外自石油开发至今的完井基本方式，今后也将会如此，直井完井适完井基本方式，今后也将会如此，直井完井适应范围广、工艺技术简单、建井周期短、造价应范围广、工艺技术简单、建井周期短、造价低。按油、气井低。按油、气井地层岩性可分为砂岩、碳酸盐地层岩性可分为

76、砂岩、碳酸盐岩和其他岩性岩和其他岩性3大类，这大类，这3大类型岩性均可以采大类型岩性均可以采用直井完井。用直井完井。 本节的选择方法已综合了油藏类型、渗流本节的选择方法已综合了油藏类型、渗流特征和原油性质进行了完井方式选择，现就不特征和原油性质进行了完井方式选择，现就不同岩性特点阐述选择完井方式。同岩性特点阐述选择完井方式。 砂岩油气藏完井方式选择流程，如图241所示。 1)砂岩油藏分为层状、块状和岩性油藏。在陆相沉积地层中，层状油藏所占比例大。块状或岩性油藏中其物性、原油性质和压力系统大致是一致的，因而完井方式无须作特殊考虑。但层状油藏，特别是多套层系同井合采时，就应认真考虑其完井方式。 1

77、砂岩油气藏砂岩油气藏 首先考虑的是各层系间压力、产量差异，若差异不大，则可同井合采；若差异大，特别是层间压力差异大，因层间干扰大，高压层的油将向低压层灌，多套层系开采的产量反而低于单套层系的产量，在这种情况下，即应按单套层系开采；但有时单套层系的储量丰度又不足以单独开采，此时只能采用同井双管采油，每根油管柱开采一套层系，以消除层间干扰，保证两套层系都能正常生产。如南海油田某井即是采用双管完井的。 1砂岩油气藏砂岩油气藏 某 井 第 一 套 层 系 油 层 井 深24402466m，为层状油藏，局部地区顶部有气顶，测试日产200t。第二套层系，油层井深24682538m，为块状油藏，测试日产40

78、0500t。若同井合采因两套层系之间产量差距大，同时这两个层系不是一个压力系统，压力也有差异，势必互相干扰。南海某油田双管采油实例：南海某油田双管采油实例： 若就两套层系的单井产量而论，是可以分别开采的，但其储量丰度又不足以供单独层系开发，同时海上油田建设周期长，建井投资大，经济上是不合算的，因而采用双管开采。见图242。技术套管为9 5/8in，下挂7in衬管，用2 7/8in油管开采第一层系，另用3in油管开采第二套层系，油井停喷后拟转气举采油。该井双管完成后生产正常，取得很好的效益。南海某油田双管采油实例：南海某油田双管采油实例： 双管采油虽然解决了层间干扰的问题，但其使用有局双管采油虽

79、然解决了层间干扰的问题，但其使用有局限性。因双管采油时，两根油管柱所采的层系，自喷期不限性。因双管采油时，两根油管柱所采的层系，自喷期不一定是同期的，可能其中一套层系先停喷，这里就有个人一定是同期的，可能其中一套层系先停喷，这里就有个人工举升接替问题。由于受套管直径限制，两套有杆泵或电工举升接替问题。由于受套管直径限制，两套有杆泵或电动潜油泵都因工具直径大无法同时下进井筒内。若采用气动潜油泵都因工具直径大无法同时下进井筒内。若采用气举接替则两套气举管柱一同在完井时下人井内，当一根油举接替则两套气举管柱一同在完井时下人井内，当一根油管停喷，可立即用气举接替，则可以保持双管开采的优势，管停喷，可立

80、即用气举接替，则可以保持双管开采的优势，否则，油田开发初期是双管采油，后期则变为单管采油了。否则，油田开发初期是双管采油，后期则变为单管采油了。双管采油必须具备下述双管采油必须具备下述3个条件：个条件：技技术术套套管管95/8in悬悬挂挂衬衬管管7in可可以以下两根油管。下两根油管。具具有有天天然然气气资资源源可可足足以以提提供供气气举举采采油油之之用用停喷后可以及时接替生产。停喷后可以及时接替生产。完完井井时时即即下下入入两两根根油油管管气气举举采采油油的的生生产产管管柱柱及及工工具具两两根根油油管管不不论论那那一一根根油油管管停停喷喷都都可可以以气气举举(因因为为双双管管采采油油时时，不不

81、太太可可能能在在一一根根油油管管停停喷喷时，去压井换井下管柱时，去压井换井下管柱)。由于双管采油的上述特殊要求，由于双管采油的上述特殊要求，仅局限于海上有仅局限于海上有条件的油井，陆上超深井使用。因其单井产量高，较条件的油井，陆上超深井使用。因其单井产量高，较长时间不进行井下作业，不进行大小型增产措施。长时间不进行井下作业，不进行大小型增产措施。陆陆上油田的深井、中深井大多不采用双管采油，因为上油田的深井、中深井大多不采用双管采油，因为单单管采油生产套管尺寸相对较小，生产成本低，建井周管采油生产套管尺寸相对较小，生产成本低，建井周期短，期短，停喷转人工举升方式可以根据需要选择，若层停喷转人工举

82、升方式可以根据需要选择，若层间干扰大的层系，则按两套层系开发，虽然多钻一口间干扰大的层系，则按两套层系开发，虽然多钻一口井，但单井生产管理方便，井下作业和增产措施易行。井，但单井生产管理方便，井下作业和增产措施易行。 2)砂岩油藏从原油粘度来分，可分稀油、稠油油藏。陆相沉积地层的特点是层系多，渗透率偏低，而且地层能量低。稀油油藏大多需要注水，补充地层能量开发，而且多套层系都要进行压裂增产措施。这类砂岩油藏只宜采用套管射孔完成，不应采用裸眼或割缝衬管等方式完井，因为裸眼或割缝衬管完井都无法分层注水或分层压裂。 至于砂岩稠油油藏，因稠油层不论普通稠油或特、超稠油，油层大多胶结疏松，生产过程大多出砂

83、，因而必须采取防砂措施。防砂的方法在本章已阐述，可根据具体情况加以选择，此外必须强调的是稠油井应采用大直径套管，套管直径不小于7in。因为稠油粘度大，流动阻力大，采用大直径套管才能下大直径油管。 砂岩普通稠油大多采用注水开发，如胜利孤岛、孤东、埕东和胜坨油田都是采用注水开发。采用套管射孔完成即能分层控制，并可在注水井中采用树脂固砂方法；在生产井可采用树脂固砂、防砂滤管或绕丝筛管砾石充填防砂的方法，上述油田从70年代直至80年代开发实验证明这种完井方式是适应的。至于特、超稠油都是采用注蒸汽开采，辽河高升油田为大厚稠油层，有气顶、底水，油层厚度为6080m，早期采用裸眼完成，绕丝筛管砾石充填防砂，

84、后因裸眼完成难以控制气顶和底水，也难以调整吸汽剖面，后改用套管射孔完成。至于一些层状或薄互层的稠油层，如辽河欢喜岭、曙光、河南井楼等油田以及胜利乐安油田的砂砾岩油层都是采用套管射孔完成，绕丝筛管砾石充填或滤砂管防砂，上述油田的完井都经受了注蒸汽的考验。 砂砂岩岩油油藏藏不不论论为为何何种种油油藏藏类类型型，若若为为低低渗渗透透油油藏藏，则则需需要要进进行行压压裂裂增增产产措措施施；若若为为高高渗渗透透油油藏藏，油油层层胶胶结结疏疏松松，油油层层易易坍坍塌塌或或出出砂砂，就就需需要要防防砂砂。再再就就是是稀稀油油油油藏藏需需要要注注水水开开发发，稠稠油油油油藏藏需需要要注注蒸蒸汽汽开开采采，而而

85、且且要要分分层层控控制制及及调调整整其其吸吸水水、采采油油和和吸吸汽汽剖剖面面，因因而而宜宜采采用用套套管管射射孔孔完完成成。至至于于一一些些单单一一油油层层，无无气气顶顶、底底水水，油油层层渗渗透透率率适适中中，依依靠靠天天然然能能量量开开采采，不不进进行行压压裂裂增增产产措措施施，采用下割缝衬管完井也是可行的。采用下割缝衬管完井也是可行的。 至至于于砂砂岩岩气气藏藏，大大多多为为致致密密砂砂岩岩，渗渗透透率率低低，都都必必须须进进行行压压裂裂增增产产措措施施，特特别别是是一一些些底底水水气气藏藏，要要防防止止底底水锥进，水锥进，所以应采用套管射孔完成，不宜采用裸眼完成。所以应采用套管射孔完

86、成，不宜采用裸眼完成。碳碳酸酸盐盐岩岩油油气气藏藏完完井井选选择择流流程程如如图图243所所示示。碳碳酸酸盐盐岩岩油油藏藏按按渗渗流流特特征征可可分分孔孔隙隙性性和和裂裂缝缝性性或或裂裂缝缝和和孔孔隙隙双双重重介介质质油油藏藏。如如胜胜利利纯纯化化油油田田的的假假蠕蠕状状石石灰灰岩岩即即为为孔孔隙隙性性油油层层。华华北北任任丘丘油油田田雾雾迷迷山山油油层层则则为为裂裂缝缝为为主主和和基基质质孔孔隙隙双双重重介介质质油油藏藏。孔孔隙隙性性油油层层完完全全可可以以按按砂砂岩岩油油层层一一样样完完井井，因因为为此此类类油油层层需需要要进进行行酸酸化化或或压压裂裂酸酸化化增增产产措措施施，因因而而多多

87、采采用用套套管管射射孔孔完完井井。裂裂缝缝性性或或裂裂缝缝和和孔孔隙隙双双重重介介质质油油藏藏，如如华华北北任任丘丘油油田田古古潜潜山山油油藏藏有有气气顶顶和和底底水水，开开发发初初期期采采用用裸裸眼眼完完井井，发发展展了了一一套套裸裸眼眼封封隔隔器器进进行行堵堵水水和和酸酸化化措措施施，但但不不如如在在套套管管中中进进行井下作业措施可靠。行井下作业措施可靠。 2碳酸盐岩油气藏碳酸盐岩油气藏后后来来又又采采用用了了套套管管射射孔孔完完成成，这这样样对对控控制制气气窜窜和和底底水水锥锥进进和和进进行行酸酸化化措措施施就就有有效效多多了了。但但是是这这类类油油藏藏若若无无气气顶顶和底水，仍可采用裸

88、眼完井。和底水，仍可采用裸眼完井。碳碳酸酸盐盐岩岩气气藏藏与与油油藏藏一一样样有有两两种种类类型型，如如四四川川磨磨溪溪气气田田即即属属孔孔隙隙性性气气藏藏，靖靖边边气气田田也也属属此此类类型型，而而四四川川其其他他气气田田则则大大多多属属于于裂裂缝缝性性气气藏藏。这这两两种种气气藏藏大大多多有有底底水水，孔孔隙隙性性气气藏藏完完全全可可以以按按孔孔隙隙性性油油藏藏完完井井一一样样对对待待。其其增增产产措措施施与与油油层层一一样样，要要进进行行酸酸化化或或压压裂裂酸酸化化，因因而而多多采采用用套套管管射射孔孔完完井井。底底水水裂裂缝缝性性气气藏藏，也也同同样样需需要要酸酸化化和和控控制制底底水

89、水措措施，因而宜采用套管射孔完井，有时也可选择裸眼完井。施，因而宜采用套管射孔完井，有时也可选择裸眼完井。 这类油藏是指火山岩、安山岩、喷发岩、花岗岩、片麻岩等油藏。这些类型油藏都属次生古潜山油藏，是由生油层的原油远移至上述岩石的裂缝或孔穴中而形成的油藏，这种类型油藏都为坚硬的岩石，可按裂缝性碳酸盐岩油藏完井。火成岩、变质岩油藏完井方式选择流程图如图244所示。 3火成岩、变质岩等油藏火成岩、变质岩等油藏4.3.2、水平井及定向井完井方式选择、水平井及定向井完井方式选择水平井完井方式选择大致可分为两类： 按曲率半径选择完井方式 按开采方式及增产措施选择完井方式 短短曲曲率率半半径径的的水水平平

90、井井，当当前前基基本本上上采采用用裸裸眼眼完完成成。主主要要在在坚坚硬硬垂垂直直裂裂缝缝的的油油层层中中裸裸眼眼完完成成，如如美美国国澳澳斯斯汀汀白白垩垩系系地地层层，或或者者是是致致密密裂裂缝缝砂砂岩岩，因因为为这这些些地地层层都都不不易易坍坍塌塌，虽虽然然是是裸裸眼眼，仍仍能能保保持持正正常常生生产产。至至于于砂砂岩岩油油层层水水平平井井不不宜宜采采用用短短曲曲率率半半径径完完井井。此此完完井井方方式式无无法法下下套套管管射射孔孔或或下下割割缝缝筛筛管管完完井井，因因为为砂砂岩岩油油层层在在生生产产过过程程易易坍坍塌塌而而堵堵塞塞井井筒筒，而而在在短短曲曲率率半半径径的井中进行井下作业困难

91、。的井中进行井下作业困难。 1按曲率半径选择完井方式按曲率半径选择完井方式同同时时短短曲曲率率半半径径的的水水平平段段短短，目目前前的的水水平平在在100m左左右右，增增产产倍倍数数有有限限，故故在在砂砂岩岩油油层层选选择择此此完完井井方方式式应应慎慎重重。中中、长长曲曲率率半半径径的的水水平平井井国国内内外外普普遍遍采采用用的的完完井井方方式式可可以以根根据据岩岩性性、原原油油物物性性、增增产产措措施施等等因因素素选选择择完完井井方方式式。当当今今水水平平井井技技术术发发展展很很快快，水水平平井井水水平平段段也也不不断断增增长长。在在这这些些长长水水平平井井段段，特特别别是是砂砂岩岩生生产产

92、过过程程中中地地层层难难免免不不坍坍塌塌，因因而而不不宜宜采采用用裸裸眼眼完完井井，通通常常采采用用的的是是割割缝缝衬衬管管加加套套管管外外封封隔隔器器(ECP)完完井井或或套套管管射射孔孔完完井。井。 1按曲率半径选择完井方式按曲率半径选择完井方式对对于于稠稠油油开开采采，加加拿拿大大在在Saskatchewan地地区区大大量量采采用用水水平平井井注注蒸蒸汽汽开开采采稠稠油油，其其完完井井方方式式大大多多采采用用割割缝缝衬衬管管完完成成，再再下下金金属属纤纤维维滤滤砂砂管管或或预预充充填填绕绕丝丝筛筛管管防防砂砂。我我国国胜胜利利乐乐安安油油田田采采用用了了割割缝缝衬衬管管和和套套管管射射孔

93、孔完完井井，下下金金属属纤纤维维或或陶陶瓷瓷滤滤砂砂管管或或其其他他方方法法防防砂砂。本本节节前前面面已已谈谈到到稠稠油油层层胶胶结结疏疏松松，地地层层易易坍坍塌塌，不不能能用用裸裸眼完井眼完井。2按开采方式及增产措施选择完井方式按开采方式及增产措施选择完井方式对对于于一一些些低低渗渗透透油油层层的的水水平平井井，需需要要进进行行压压裂裂措措施施，因因而而只只能能用用套套管管射射孔孔完完成成。即即使使采采用用割割缝缝衬衬管管加加套套管管外外封封隔隔器器完完井井，因因为为分分隔隔层层段段太太长长(长长度度100200m或或更更长长)，只只能能进进行行小小型型酸酸化化措措施施，而而无无法法进进行行

94、压压裂裂措措施施。另另一一方方面面，高高速速携砂压裂液会将割缝管的缝隙刺大或破坏。携砂压裂液会将割缝管的缝隙刺大或破坏。至至于于定定向向井井的的完完井井方方式式选选择择，因因定定向向井井井井斜斜大大致致在在50度度左左右右。其其完完井井方方式式基基本本同同直直井井一一样样选择。选择。 水平井完井方式选择流程图如水平井完井方式选择流程图如图图245所示。所示。 参 考 文 献1MO 阿什拉菲扬著，张永一等译并底结构完善技术北京：石油工业出版社，19922万仁博、罗英俊主编采油技术手册北京：石油工业出版社，199l3张钧、余克让等主编海上油气田完井手册北京：石油工业出版社，1998返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回续表返回22返回59返回27返回8返回27返回61返回64续表返回62返回63返回64返回65 返回66返回62返回63返回65 返回66返回62返回63返回64返回65返回65返回66返回66返回70返回72返回74返回76返回77返回85返回87返回91