【正文】 (生產(chǎn)套管 )： 每口井必須下入的套管，也是每口井內(nèi)的最后一層套管，用以封隔油、氣、水層，保證油井的正常生產(chǎn)。 注水泥有兩個作用： ? 隔絕流體在地層間的相互流動； ? 支撐套管 水泥材料可大致分為純水泥和特種水泥： 純 水 泥－－性能比較固定 降低注水泥作業(yè)的成本 特種水泥－－用于兩個方面 改善注水泥材料的性能 我國常用的油井水泥有： 45℃ 水泥－－使用井深 0～ 1500米，水灰比 ； 75℃ 水泥－－使用井深 1500～ 2500米，水灰比 ； 95℃ 水泥－－使用井深 2500～ 3500米，水灰比 ； 150℃ 水泥－－使用井深 4500～ 6000米，水灰比 ； 注水泥質(zhì)量的基本要求： (1) 水泥漿返高必須符合設(shè)計要求； (2) 無竄槽現(xiàn)象； (3) 水泥環(huán)與套管和井壁間有足夠的連接強度，能經(jīng)受住壓裂酸化措施； (4) 水泥環(huán)能抵抗油、氣、水長期的侵蝕和破壞。 顯然 ， 隨之而帶來的是井底結(jié)構(gòu)不同 ，完井工藝也不同 。 Openhole pletions 裸眼完井法不能防止出砂及井壁坍塌 ， 也不能克服生產(chǎn)層范圍內(nèi)不同壓力的油 、 氣 、 水層的相互干擾 ， 更不能實現(xiàn)分層開采和分層作業(yè) 。 襯管完井法 襯管上所開孔眼的形式很多，最簡單的是圓形孔眼，園孔直徑可以從幾毫米到十幾毫米，園孔數(shù)可以每米管子上幾十個到成千個。 割縫襯管完井法 Slotted Liner Completion 工序 1：先鉆至產(chǎn)層頂部 油層套管 水泥環(huán) 表層套管 割縫襯管 襯管懸掛器 工序 2：直接鉆開產(chǎn)層 套管外 封隔器 割縫襯管 目的：用于油氣井防砂的完井方式； 優(yōu)點：施工較方便，易維修 (僅對工序 1)； 缺點：無法分層開采。取出射孔槍，下油管裝井口試油。 (三 )貫眼完井法 這種方法是在鉆開生產(chǎn)層之后，把帶孔眼的套管下入油層部分。 適用：不宜采用套管射孔完成的井，可防塌。因此，根據(jù)油層的實際情況為確保油層受污染小，油層與油井連通性好，油井長期穩(wěn)定生產(chǎn)而選擇合理、有效的完井方法，并保證完井工程的質(zhì)量是十分必要的。 這種障礙是在鉆井、完井、采油、增產(chǎn)、修井等作業(yè)中人為造成的。 (2) 條件比 (CR) 即分析油氣層受到損害時，油氣層滲透率的比值或遞減率的降低程度。 ? 能有效的分隔油、氣、水層，防止油井出水以及各產(chǎn)層之間的相互干擾。 (2) 通過探井試油，可以確定一個含油區(qū)域內(nèi)各個不同含油層的面積，為初步計算地下油氣的工業(yè)儲量提供必要的資料。 抽汲就是利用專門的抽子通過鋼絲繩下入井中作上下高速運動 (每秒鐘數(shù)米 )。從油管注入壓縮氣的叫正舉，從套管注入壓縮氣的叫反舉。 ④ 混氣水排液法對井下管柱的內(nèi)徑?jīng)]有嚴格要求，并且保證井內(nèi)無落物、使井筒保持干凈，可減少污染。另外對于稠油井和高含蠟井，在注水泥漿之前應(yīng)采用性能較好的泥漿反復(fù)洗井，將井壁沖洗干凈，以防將來水泥塞與井壁結(jié)合不牢造成漏失。并且在整個測試過程中，必須保持鉆桿對封隔器的壓重。它一次下井能進行測試－－酸化－－再測試，以及進行各種繩索電纜的綜合作業(yè)。 井深 ( 米 ) 小于 500 500 ～ 1000 1000 ～ 2022 2022 ～ 3000 大于 3000陸地 ( 噸 / 日 ) 海域 － 10 20 30 50陸地 300 1000 3000 5000 10,000氣( 米3/ 日 ) 海域 － 10,000 30,000 50,000 100,000工業(yè)油流標準 目的是探明新構(gòu)造是否有工業(yè)油流； 判斷油層是否具有工業(yè)價值； 判斷油層或氣層或水層或含油水層或油 水同層或干層。穩(wěn)定的時間與地層滲透率有關(guān)，滲透率好的有時在 30分鐘內(nèi)壓力即可穩(wěn)定，滲透率差時則需要幾天、甚至幾個星期。 d－孔板直徑 ， 毫米； p1－孔板上流絕對壓力 ， 大氣壓； Z－天然氣壓縮因子； ?g－天然氣比重； T1－孔板上流天然氣絕對溫度 ， T1＝ 273＋ t1(t1為上流 實測氣體溫度 ℃ )； Qg－在標準狀態(tài)下氣產(chǎn)量 ， 米 3/日 。 ? 氣井類型曲線 即 pwf/ps(均為表壓 )與 Qg/Qab的百分比關(guān)系曲線。最后還應(yīng)寫出該井的試氣結(jié)論。 流入動態(tài)曲線：表示產(chǎn)量與流壓關(guān)系的曲線 (Inflow Performance Relationship)；簡稱 IPR曲線。此時為溶解氣驅(qū)。為了掌握油井生產(chǎn)規(guī)律及合理地控制和調(diào)節(jié)油井工作方式，必須掌握氣 —液混合物在油管中的流動規(guī)律。液流中增加了氣相之后，其流動型態(tài) (流態(tài) )與單相垂直管流有很大差別，流動過程中的能量供給和消耗關(guān)系要復(fù)雜得多。 多相垂直管流的壓力損失除重力和摩擦阻力外，還有由于氣流速度增加所引起的動能變化造成的損失。通常，自噴井內(nèi)，段塞流是主要的。 關(guān)鍵參數(shù)： Wt 、 ?、 、 mρ mv1. 混合物密度 、流速 及總質(zhì)量算 Wt的計算 mρ mv 自噴井沿井筒自下而上各個流過斷面處油、氣、水混合物的質(zhì)量流量始終不變，而體積流量 Qmt和平均流速逐漸增大，所以油、氣、水混合物的密度逐漸減小。 取 ?=10， ?=1時，兩相雷諾數(shù)為 kelRe110k10kgRe2Re )(N)(N)(N????分析上式可知： 當液相質(zhì)量流量趨于零，即純氣流時 (NRe)2＝ (NRe)g 當氣相質(zhì)量流量趨于零，即純液流時 (NRe)2＝ (NRe)l 由于沿程壓力梯度并不是常數(shù)，因此，多相管流需要分段計算，一般采用迭法求解。 (5) 計算對應(yīng)于 ?p的該段管長 (深度差 ) ?h= ?p/(dp/dh) (6) 將第 (5)步計算得出的 ?h與第 (2)步估計的 ?h進行比較 ， 若兩者之差超過允許范圍 ， 則以計算的 ?h作為估計值 ， 重復(fù)(2)~(5)的計算 ， 直到計算的與估計的 ?h之差在允許范圍 ?0內(nèi)為止 。 (7) 計算該段下端對應(yīng)的深度 Li和壓力 pi ????n1ii0i pΔpphΔiL i ??(6) 比較壓力增量的估計值 ?p與計算值 ?pi，若二者之差不在允許范圍之內(nèi)，則以計算值作為新的估計值，重復(fù) (2)~(5)步，直到兩者之差在允許范圍?0之內(nèi)為止。 (3) 計算該段的 T和 p， 以及 p、 T下的流體性質(zhì)參數(shù) 。 具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)流體流量 (油井的氣 、 液產(chǎn)量 )、 管長 (井深 )及液體性質(zhì)確定 。 λ ～ (NRe)2關(guān)系曲線 (NRe)2 λ 兩相雷諾數(shù)與單相雷諾數(shù)的關(guān)系為： ? ? ? ? blReagRe2Re )(N)(N)(N ?式中 (NRe)g— 氣相雷諾數(shù) (純氣流動的雷諾數(shù) )； (NRe)l — 液相雷諾數(shù) (純液體流動的雷諾數(shù) )； ggpspogReμρA)R(RqD)(N???lpwwsgoolReμA)VρRρρ(qD)(N????l— 平均溫度和平均壓力下液體的粘度， Pa 油井中可能出現(xiàn)的流態(tài)有： 純油流、泡流、段塞流、環(huán)流和霧流 環(huán)流和霧流一般只出現(xiàn)在混合物流速和氣液比很高的情況下。 基本的流動結(jié)構(gòu)有： 泡流； 段塞流； 環(huán)流 油氣混合物流動結(jié)構(gòu)示意圖 泡流的特點： 氣體是分散相，液體是連續(xù)相；氣體主要影響混合物密度，對摩擦阻力的影響不大；滑脫現(xiàn)象比較嚴重。主要靠氣體膨脹來維持油井自噴。 對單相垂直管流 ，其能量消耗于克服重力和摩擦阻力，而且大部分消耗在克服液柱重力上。 此時，典型的 IPR曲線如圖 0204060801001201401600 20 40 60 80 100 120流壓 , kPa 產(chǎn)量 ,m3/d pR Pb qmax qb qc 其 IPR曲線由直線段和曲線組成： 直線段為： 采油指數(shù)可由測試結(jié)果求得： w f t e s tRot e s to ppqJ??)pp(Jq wfRoo ??(3－ 3) 流壓等于飽和壓力時的產(chǎn)量 qb為： )pp(Jq bRob ??當 pwfpb后，油藏中出現(xiàn)兩相流動， IPR曲線將由直線變成曲線，根據(jù)沃格爾方程得 ： ????????????????????2bwfbwfcbo pp0 . 8pp0 . 21qqq (3－ 6) 分別對式 (3－ 3)和 (3－ 6)的 pwf求導(dǎo)，得 owfo Jdpdq ?? 和 c2bwfbcwfo qppdpdq ???在 pwf=pb點上，上述兩個導(dǎo)數(shù)相等，即 2bbcbco pp ????1. 8pJq boc ?上式整理得： 將 代入 (3－ 7)式，得 )pp/(qJbRbo ????????????1pp1 .8qqbRbc當測試的流壓低于飽和壓力 (即 pwftestpb)， 則 ?????????????????????2bwfbwfbbRoopppppppqJ四、油氣水三相滲流的流入動態(tài) 當考慮油氣水三相滲流時， IPR曲線計算公式如下： )pp(Jq bRob ??oRwf q / Jpp ??直線段壓力 (0qqb)： 直線段產(chǎn)量 (0qqb)： pwf PR Pb 0 qb qm,I qmax q 含水 混合 含油 三相流時油井流入動態(tài)曲線 pJqq bobIm, ??含油曲線段產(chǎn)量 (qbqqm,I)： 含油曲線段壓力 (qbqqm,I)： bwoRwwf )pf0 . 1 2 5 ( 1)q / J(pfp ?????????????????????????? 1)q(q)q(q80811/2bIm,b 混合 (綜合 )曲線產(chǎn)量 (qm,Iqqmax)： )8f) / ( 9/Jqp(fqq woIm,RwIm,m a x ????混合 (綜合 )曲線壓力 (qm,Iqqmax)： )q(qJqpfp Im,oIm,Rwwf ???????????? ow ) / J8f(9 ?計算 綜合 IPR曲線時采油指數(shù) Jo的確定 (兩種情況 )： ? 測試時的井底流壓 pwf高于飽和壓力 pb時，即 pwfpb，則 )pp/(qJ w f t e s tRt t e s to ???測試時井底流壓 pwf低于飽和壓力 pb時，即 pwfpb，則 ?????????????)pp(f1 . 8Appp)f(1qJw f t e s tRwbbRwt t e s to2bw f t e s tbw f t e s tpppp ???????????????????式中： 第二節(jié) 氣－液混合物在垂直 管中的流動規(guī)律 氣舉井和絕大多數(shù)自噴井的油管中流動的都是油 — 氣或油 — 氣 — 水三相混合物。 )pp(Jq wfRoo ??式中： qo— 產(chǎn)油量 ， m3/d； — 平均地層壓力 ， MPa； pwf— 井底流動壓力 ， MPa； Jo— 采油指數(shù) ， m3/(d 自噴采油法：