【正文】 根據(jù)公式計算六種規(guī)格油管的抗拉強度，常見油管主要性能指 標(biāo)見表 450。 1） 注氣管柱結(jié)構(gòu) 籠統(tǒng)注氣管柱如圖 412 所示，分層注氣效果圖如圖 413 所示。 注氣工藝參數(shù)設(shè)計 （ 1） 配注方式的確定 該井區(qū)油層分布密集，為調(diào)整油田層間矛盾，提高注氣波 及系數(shù)，建議根據(jù)油層連通情況及注采平衡要求采用籠統(tǒng)注氣 和分層注氣相結(jié)合。從井下 起出的篩管，卸開刺洗干凈后檢 查管體有無變形、腐蝕等現(xiàn)象，割縫寬度是否 ，確認(rèn)工具可繼續(xù)使用后，將新的纖維重新填入即可繼續(xù)使用。 調(diào)整工作制度方 便 動力液可以是電和天然氣 電網(wǎng)完善，氣源丌充 足 維修 管理 可現(xiàn)場進行鋼絲 投撈，丌需要起下管柱。 生產(chǎn)測試完全配套 丌配套 （ 5）氣舉采油 氣舉采油系統(tǒng)由增壓系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)和氣舉井組成。 表 426 水力泵采油技術(shù)適應(yīng)性分析表 對比 頃目 水力泵采油 研究區(qū)塊 適應(yīng)性和局限性評 價 排量 m3/d 10200 13 m3/d 水力泵適合結(jié)鹽井 和稠油油井。 電潛泵采油在研究區(qū)癿技術(shù)適應(yīng)性分析見表 425。 研究區(qū)泵深可能超過 1800m，丌建議該區(qū)推廣采用螺桿泵采油。還具備高氣液比處理能力，不發(fā)生氣鎖。 表 射孔參數(shù)的優(yōu)選 射孔工藝 復(fù)合射孔技術(shù) 槍直徑 mm 95 射孔彈型 DP4ORDX1 彈藥量 20~50 孔密，孔 /m 13 孔深， mm 626 孔徑， mm 相位，度 4 負(fù)壓范圍 按負(fù)壓要求 適用井筒 水平井 應(yīng)用范圍 水平井 3 號井高效準(zhǔn)確射孔設(shè)計 根據(jù) 大賽基礎(chǔ)數(shù)據(jù)所給 3 號井測井解釋成果表分析，在 CPEDC2 層位，海拔 至 米，有效厚度 處和 在 CPEDC3 層位，海拔 至 米處 ，有效厚度 米 處 進行準(zhǔn)確射孔 3 號井射孔示意圖 第六章 抽油泵的優(yōu)選 第 6 章壓裂方案設(shè)計 25 根據(jù)各種人工舉升方式的技術(shù)適應(yīng)性，結(jié)合 A 區(qū)塊 油層特點、地面情況以及井下狀況，分別對螺桿泵、電潛泵、水力活塞泵、水力噴射泵、氣舉采油在研究區(qū)的技術(shù)適應(yīng)性進行分析。選擇壓差值時必須選擇合適的壓差值，才能達到最好的滲流效果。該射孔液主要應(yīng)用于可能產(chǎn)生嚴(yán)重裂縫或高滲透以及射孔壓差較大、速敏較嚴(yán)重的油氣層。 2）酸基射孔液該射孔液由醋酸或稀鹽酸加入適合不同要求的添加劑配制而成。 射孔液優(yōu)選 射孔完井是一種重要的完井方式，射孔液選擇不當(dāng)就會使鉆井過程中的保護儲層措施前功盡棄，使儲層的絕對滲透率和油氣相對滲透率降低。該工藝能夠在套管內(nèi)可以實現(xiàn)由垂直向水平 90176。缺點：過大負(fù)壓差會造成頁巖氣層機械破損、套管破裂、井內(nèi)封隔器或其他儀器脫落，以及儲層出砂等。 通過改善地層滲流條件提高油井產(chǎn)能，達到了解堵和增產(chǎn)的目的。 第 6 章壓裂方案設(shè)計 19 圖 孔深、孔密與油氣井產(chǎn)能關(guān)系比曲線 3）相位角對產(chǎn)能的影響效果有波動性， 只有在一定范圍，增產(chǎn)效果好。根據(jù)經(jīng)驗法， 泥 層污染帶的范圍初步預(yù)測為 15～ 35cm。相位角可以根據(jù)地應(yīng)力等其他因素適量調(diào)整。 第 6 章壓裂方案設(shè)計 17 第 5 章 射孔工藝 影響射孔的因素 射孔影響排采效率，影響 油氣 層射孔的因素主要有： 1）有效外擠力：在外擠力達到一定值時，如頂板和底板的壓力達到一定數(shù)值時，套管會發(fā)生明顯變形，應(yīng)力集中在孔眼周圍，容易使孔眼發(fā)生明顯變形影響射孔效果。井深結(jié)構(gòu)主要包括：下井內(nèi)的套管層次、各層套管的尺寸和下深、各層套管相應(yīng)的鉆頭尺寸以及管外高以 第 14 及完井方式等?！?） 第 2 章基本地質(zhì)特征 9 根據(jù) 測井解釋成果表 ，儲層 油氣主要分布在 CPEDC2 層位 Ⅲ 油層 Ⅱ 小層和CPEDC2 層位 Ⅱ 油層 Ⅵ Ⅶ 小層 。 X 射線衍射分析顯示，粘土礦物以高嶺石和伊 / 蒙混層為主 ，其次為伊利石和綠泥石。 第 2 章基本地質(zhì)特征 5 圖 22 CPEDC3 段 3 井 5 井連線儲層剖面圖 淺層鉆遇多套強振幅地震反射層， 200m 左右存在疑似淺層氣，鉆井過程中 需做好風(fēng)險準(zhǔn)備。 第 2 章基本地質(zhì)特征 4 圖 21 A 油田地層綜合柱狀圖 區(qū)域上將 C2 組細(xì)分為四段，本油田主要鉆遇 CPEDC CPEDC CPEDC3 段。分析制定了合理的返排及生產(chǎn)制度，發(fā)揮 油氣田 的最大潛力。對使用的設(shè)備進行了優(yōu)選，通過各種措施，盡量使 油氣藏 開發(fā)經(jīng)濟價值的最大化。其中 CPEDC3 段又細(xì)分為上、中、下三個亞段。 構(gòu)造特征 A 油田構(gòu)造形態(tài)為一被斷層復(fù)雜化、北東走向癿半背斜 (圖 23)。 第 2 章基本地質(zhì)特征 7 CPEDC2 段儲層巖性以細(xì)砂巖、含礫中粗砂巖為主，巖石學(xué)定名為長石巖屑砂巖和巖屑長石砂巖，礦物成分主要為石英、長石、巖屑，石英含量 %～%，平均 %，長石平均含量 %，巖屑平均含量 %。 原油類型為黑油，天然氣類型為凝析氣。對于不同區(qū)塊和不同地層壓力系統(tǒng)的井有不同的井身結(jié)構(gòu)此井根據(jù)表 圖。 2）射孔深度：射孔深度越深，井底的滲濾面積越大，產(chǎn) 量越高；孔深超過鉆井造成的污染帶深度時 , 產(chǎn)能會明顯提高。 射孔方式及工藝選擇 污染帶研究 在鉆井過程中，鉆井液會侵入地層并對地層造成一定程度的污染，形成一個 環(huán)形污染帶。 射孔參數(shù)設(shè)計 1）射孔參數(shù)優(yōu)化設(shè)計前的準(zhǔn)備工作。相位角可以根據(jù)地應(yīng)力等其他因素適量調(diào)整，如圖 。優(yōu)點：流體、氣體、液體和氣液混合流體能夠及時返排，不留殘液，無污染；產(chǎn)生裂縫的支撐劑加入可使裂縫保持持久性，最終達到改善的效果。 負(fù)壓射孔技術(shù)可以有效清除井底雜質(zhì)，同時也會把射孔后的廢屑和殘渣及時清理出孔眼，降低了雜質(zhì)堵塞孔眼的情況。 轉(zhuǎn)向，具有較高靈活性，而且可以降低堵塞的機率；但是該工藝技術(shù)發(fā)展不完善，存在較多不安全因素；而且費用高，因此不推薦使用水力噴射定向射孔技術(shù)。給開發(fā)造成嚴(yán)重的危害。而稀鹽酸與醋酸本身對巖石礦物或雜質(zhì)有一定的溶解能力，可以溶解一定量在射孔后孔眼及孔壁附近的壓實帶物質(zhì)，預(yù)防射孔后壓實帶滲透率降低及殘留顆粒堵塞孔道。 特點： （ 1）濃度可根據(jù)濾失量調(diào)整，可調(diào)性好； （ 2）對 泥 巖氣層傷害小。如果負(fù)壓值偏高，就會導(dǎo)致地層出砂或者套管損害。 （ 1）螺桿泵采油 中國 33 早在上世紀(jì) 80 年代就開始發(fā)展螺桿泵采油技術(shù)，但直到 2021 年后螺桿泵才逐漸地在各大油田得到廣泛應(yīng)用。 ⑤運動部件少，沒有閥件和復(fù)雜流道，油流擾動小，水力損失低，泵效達 70％，系統(tǒng)效率達 60％。 井下狀況 適應(yīng)于中、低產(chǎn)量癿油井 直井為主 地面環(huán)境 適宜海上、丘陵溝壑及氣 候地形惡劣癿邊遠(yuǎn)地區(qū)也 適合草原或都市 黃土高原丘陵溝壑地形 特點 高油氣比井丌影響泵效 原始油氣比為 適宜于出砂、偏磨和結(jié)垢丌嚴(yán)重癿油井 偏磨嚴(yán)重，輕度結(jié)蠟，存在丌同程度癿腐蝕。 表 425 電潛泵采油適應(yīng)性分析 對比 頃目 電潛泵采油 研究區(qū)塊 優(yōu)勢不丌足 排量 m3/d 丌足 16m3/d 到數(shù)百 m3/d，甚至上千 m3/d 13 m 3/d 產(chǎn)量太 低，丌適 合電潛泵 丼升 深度 m 可達 3600m 油藏深度： 18501900m 第 6 章壓裂方案設(shè)計 28 井下 狀況 能夠在斜井或定向井中 運行，甚至可下入水平井癿水平段 直井為主 地面 環(huán)境 適宜于海上及氣候地形等條件比較惡劣癿地區(qū) 黃土高原丘陵溝壑地形 特點 針對高油氣比井可采用 高效氣體分離器 原始油氣比為 m 3/t 針對腐蝕環(huán)境選擇丌同 涂層 偏磨嚴(yán)重，輕度結(jié)蠟，存在丌同程度癿腐蝕。檢泵 周期較短、效率有 限。 氣舉采油的優(yōu)點： ①成本低； ②無復(fù)雜的機械裝置； ③油井類似自噴井，管理方便； ④可多種氣舉方式完井； ⑤不受油氣比、含水、井眼偏移、出砂、蠟及鹽的影響； ⑥既可用于低產(chǎn)井，也可用于高產(chǎn)井。 （ 2）防蠟技術(shù) 定期清蠟或安裝刮蠟器。防砂效果明顯，經(jīng)濟效益好。按照目前分層注氣工藝技術(shù)水平，分層工具分注多層一般是可行的。 圖 412 籠統(tǒng)注氣管柱效果圖 注氣層 第 6 章壓裂方案設(shè)計 35 圖 413 分層注氣管柱效果圖 ） 井下工具性能參數(shù) a. 封隔器參數(shù) 表 434 封隔器參數(shù)表 型號 Y341114 總長（ mm） 1248 最大外徑（ mm） 114 最小內(nèi)徑（ mm） 56 工作壓差 Mpa 15—20 工作溫度℃ 120 b. 配水器參數(shù) 表 435 配水器參數(shù)表 型號 KPX114 總長（ mm） 1160 最大外徑（ mm） 114 項目 項目 第 6 章壓裂方案設(shè)計 36 最小內(nèi)徑（ mm） 46 耐 壓 Mpa 30 適用套管內(nèi)徑 mm Ф120 以上 耐 溫 ℃ 200 3）注氣管徑的確定 圖 414 不同注氣量與管柱摩阻的關(guān)系 由以上計算結(jié)果并綜合井眼條件，推薦采用 2 7/8（內(nèi)徑為 62mm）油管完井。 b．油管最大下深 L 下深 =Pr /(mqK) 式中： L 下深 —油管最大下深， m； q—每米油管空氣中的重量， Kg/m； m—安全系數(shù)。 a．校核油管抗拉強度 其強度校核以屈服極限為依據(jù)，危險斷面的選擇：平式油 管在絲扣處，加厚油管在本體，其計算公式如下： 平式油管： Pr =σ s((D2h)2 d2) π/4 加厚油管： Pr =σ s (D2 d2) π/4 V(m/s) T（ s） 第 6 章壓裂方案設(shè)計 39 式中： Pr—油管抗拉強度 ， Kg； σs—鋼材屈服強度， Kg/cm2； 對 N80 油管 σs=5620 Kg/cm2； 對 P105 油管 σs=7380 Kg/cm2； D—油管外徑， cm； d—油管內(nèi)徑， cm； h—絲扣螺紋徑向高度， cm。 （ 5）注氣管柱配套完善可靠，有效卡封各注氣層段，能順利實施投撈調(diào)配、滿足各層段注氣工作制度調(diào)整要求。 注氣工藝設(shè)計 , 該油田 3 油藏天然能量較弱，根據(jù)油藏工程研究結(jié)果建 議早期部署注氣井，盡快補充地層能量，填補地層虧空，為進 一步更好更快地開發(fā)該油區(qū)打下基礎(chǔ)。中心篩管分布著 φ10mm 的小孔，密度為 50 孔 /m，井筒流體經(jīng)過 濾后通過中心篩管可進入油管，從而實現(xiàn)了防砂效果。 黃土高原丘陵溝壑地 形 特點 適宜于高油氣比 井 原始油氣比為 適宜于出砂、腐蝕結(jié)垢井 偏磨嚴(yán)重，輕度結(jié) 蠟，存在丌同程度癿腐蝕。 調(diào)整工作制度方便 動力液可以是水和原 第 6 章壓裂方案設(shè)計 30 油， 水源井不地層產(chǎn)出液 動力源可用氣、電和 柴油 丌一定丌配伍 維修 管理 可現(xiàn)場進行鋼絲或水 力投撈，丌需要起下管柱。 水力泵采油在研究區(qū)的技術(shù)適應(yīng)性分析見表 426。 電潛泵采油的缺點： a） 初期投入較大； b） 需要具有專業(yè)化的施工隊伍或維修人員進行作業(yè)施工 或維護。 表 424 螺桿泵采油技術(shù)適應(yīng)性分析表 對比頃目 螺桿泵采油 研究區(qū)特點 適應(yīng)性和局限性評價 排量 m3/d 1345 13 m3/d 局限性：目前國內(nèi)螺 丼升深度 m 600m1500m 油藏深度： 18501900m 第 6 章壓裂方案設(shè)計 26 最大丌超過 1800m 桿泵癿丼升深度在 1800 米以內(nèi)，丼升深度超過