石油工程专业PPT

流体中的压力 —— 油层压力
① 上覆岩层压力（地静压力）
地静压力：指上覆岩石骨架和孔隙空间流体的总 重量所产生的压力。
随上覆岩层骨架的增厚而加大，也与岩层及其孔隙空 间流体的密度大小有关。
② 静水柱压力 静水柱压力 ：指由静水柱造成的压力。与水柱的高度有 关，而与液柱形状无关。其计算公式为：
pH 0.0098wh
完井
§8.3 完井方法分析
8.3.2 射孔完井方法分析 为了尽量提高井筒与地层的联通性，需 优选射孔相位角、孔径、孔密等参数。 同时还需优选射孔压差、射孔方式和射 孔液； 射孔方式分正压射孔和负压射孔两种； 负压射孔负压差过大的风险。
完井
§8.4 试油（气）工艺
8.4.1 井口装置
套管头与油管头； 采油（气）树； 管汇等。
式中： pH —静水柱压力，Mpa； ρw—流体密度，Kg/m3 h—静水柱高度，m。
如，1000m深处的静水柱压力为：9.8MPa≈100大气压。
③ 地层压力
指地层岩石孔隙空中流体所承受的压力，常用Pi（Pe）表示。
在含油、气区域内的“地层压力”又叫“油（气）层压力”。 地层压力指作用在流体上的压力，又称“孔隙流体压力”。
在研究异常地层压力时，常用压力系数或压力梯度来表示 异常地层压力的大小。
压力梯度：压力梯度是指每增加单位高度所增加的 压力值，（MPa／ｍ）。
压力系数(ap)：指实测地层压力（Pi）与同一深度静 水柱压力（PH）的之比。
ap ＝ 1 时，实测地层压力与静水柱压力相等，称其为 “正常地层压力”；
原始油层压力：指油气层尚未钻开时（原始状态下） 所具有的压力。通常可以用第一口井或第一批井的实 测压力来表示。
目前油层压力：指油藏投入开发后某一时期的地层压力。 根据每一时期油层内部的压力分布及其变化，可以对油田地 下的许多重大问题作出判断。
井底流动压力（井底流压）：油井生产时测得的井底压力 称为井底流压。它代表井口剩余压力与井筒内液柱重量对井 底产生的回压。
2. 压力梯度和压力系数
在正常压实条件下，或者地层中孔隙流体与地表水处 于连通状况地状况下，地层压力（作于孔隙流体的压力） 等于或相当于其埋深的静水柱压力。
但是，漫长地史过程中各种因素的影响，常常使作用 于地层孔隙流体的压力发生变化而不等于静水柱压力。
通常把偏离静水柱压力的地层孔隙流体压力称之为“异常 地层压力”，或称为“压力异常”。
§常见完井方法
8.2.3 防砂完井 地层出砂的危害
设备磨损加剧，增加维护成本； 造成油井堵塞，导致停产； 引起井壁坍塌、套管挤毁、油井报ห้องสมุดไป่ตู้。
§2 常见完井方法
3 防砂完井
最常见的有筛管防 砂和衬管砾石充填 防砂两种；
可用于胶结疏松、 易出砂的砂岩油藏。
完井
§8.2 常见完井方法
8.2.3 防砂完井 筛管防砂
完井
§8.2 常见完井方法
8.2.3 防砂完井 筛管防砂
完井
§8.2 常见完井方法
8.2.3 防砂完井 衬管砾石充填防砂；
完井
§8.2 常见完井方法
8.2.3 防砂完井 衬管砾石充填防砂；
预充填筛管
完井
§8.3 完井方法分析
8.3.1 选择完井方法应考虑的因素 油气藏类型（有无层间差异、气顶、底水 等）； 油气层特性（岩层稳定性、出砂与否、层 间压差、原油性质等）； 工程技术及措施要求（是否分层开采、是 否压裂、是否注蒸汽等）。
ap ≠１时，则为“异常地层压力”。
ap ＞1时，称为高异常地层压力，或称异常高压； ap ＜1时，称低异常地层压力，或称异常低压。
一般情况下，油气藏的压力系数在0.9～1.1之间，这样的油 气藏称为正常油气藏；
异常高压油藏：压力系数 ＞ 1.2 的油气藏； 异常低压油气藏：压力系数＜0.8 的油气藏； 异常高压气藏：压力系数＞ 1.5 的油气藏；
完井
§8.1 概述
8.1.2 选择完井方法的要求
尽量保证井眼与储层的联通性及尽可能大的渗 流面积；
能有效封隔油、气、水层，防止层间干扰，有 利于分层开采；
能有效地控制油层出砂，防止井壁垮塌，确保 油井长期生产；
稠油油藏开采能满足注蒸汽热采的要求； 施工工艺简便，成本较低。
完井
§8.2 常见完井方法
“油层压力”或“孔隙流体压力”是地层流体流动的 驱动能量，直接关系到油藏的开发与开采。
在油气藏未开发之前，油气层内各处的压力保持相 对平衡状态，一旦油气层被钻开并投入开采，原油、 气层内压力的相对平衡状态就被打破。当在油、气 层的压力大于井筒的液柱压力时，油气层内的流体 就会喷出地面。
清楚认识油藏压力的分布及变化特征对油藏的合理、 高效开发至关重要。
§1油藏驱动能量
采油的两大主题： ➢ 如何使地层中的原油流向井底？ ——油藏驱动能量
➢ 如何将井下的原油提升到地面并向 外输送？ ——采油方法
一、油藏压力
1. 有关“地层压力”的概念
在地下某一深处，取一岩石单元。如果将岩 石单元分为两部分：骨架和骨架所包含的流体。
骨架所受的的压力 —— 上覆岩层压力
完井
§8.4 试油（气）工艺
8.4.2 诱导油气流
清水替喷； 气举替喷。
完井
§8.4 试油（气）工艺
8.4.3 油气测试
主要参数测定：压力、流量、温度； 油气组分及物化性能测定。
主要内容：
➢油藏驱动能量 ➢自喷井采油 ➢机械采油 ➢采气工艺
§1油藏驱动能量
•采油
是指将流到井底的原油 采到地面所用的方法。
组员：任凡，鲜棋诗，秦思 ，何梓筠，关雨晴，栗霖渭 ，周俊，韦丹旭
采油
完井
§ 8.1 概述 § 8.2常见完井方法 § 8.3 完井方法分析
完井
§8.1 概述
8.1.1 完井的概念
广义的完井指从钻开产层、实施完井方法、 安装井口装置、到测试油气的整个过程。
狭义的完井通常是指实施完井方法时的油 气井完成阶段。
8.2.1 裸眼完井
产层直接裸露，渗流面 积大，产量高；
可分为先期裸眼完井和 后期裸眼完井两种；
只适用于岩性稳定的单 一产层。
完井
§8.2 常见完井方法
8.2.2 射孔完井
钻开产层，下套管后射 孔完成；
能有效分隔油、气、水 层，防止层间干扰，可 实施分层开采；
连通性有限，存在固井 和射孔过程的损害。