修井工程第一章 绪论

口的坍塌下陷和装井口防
喷器的需要，每口井通常 都要下表层套管，管外还 必须用水泥封固。深度一 般由几十米到几百米。
第一章
绪 论
1.1 井身结构 (Wellbore Structure)
技术套管
Intermediate Casing
又称中间套管，用来保护
和封隔油层上部难以控制
的复杂地层。
是否下技术套管，取决于
利，钻井液浸泡油、气层时间较长。
第一章
绪 论
后期完井法
1.2 完井方法 （Completion）
贯眼完井法
Full Bore Completion 贯眼完井法用同一尺寸的钻头钻
穿油、气层，下套管固井。
特点:

对着油、气层部位的套管是带眼 在油、气层顶部的套管外装有水
的。

泥伞。
第一章 绪论 第一章 绪 论
射孔完井法
尾管射孔完井法
后期完井法
后期裸眼完井法
贯眼完井法
第一章
绪 论
后期完井法
1.2 完井方法 （Completion）
射孔完井法
Perforation Completion
钻穿油气层—设计井深—下油层套
管—注水泥固井—射开油气层
射孔完井法能有效地分隔油、气、
水层，防止相互窜扰，有利于分层 开采、分层改造、分层注水。
1.1 井身结构 1.2 完井方法
1.3 完井井口装置
第一章
绪 论
1.2 完井方法 （Completion） 选择完井方法的要求

能有效地连通油气层与井眼，油、气流入井的阻力要小； 能有效地封隔油、气、水层，防止相互窜扰，对同井开采不
同性质的多油、气层能满足分层开采和分层管理的要求；

能控制油、气层井壁坍塌和出砂的影响，保证油、气井长期 稳定生产； 能满足以后增产措施、修井以及改进采油工艺的要求； 采用的完井方法要工艺简单，完井速度快、质量好、成本低。
导管 Conductor
导管使钻井一开始就建
立泥浆循环，保护井口 附近的地层，引导钻头 正常钻进。
下入深度取决于第一层
较坚硬岩层所在的位置， 通常为2-40m。
第一章
绪 论
1.1 井身结构 (Wellbore Structure)
表层套管 Surface Casing 地表层一般多为松软 易塌的地层，为了防止井
1.1 井身结构 1.2 完井方法
1.3 完井井口装置
第一章
绪 论
1.1 井身结构 (Wellbore Structure)
井身结构--在已钻成的裸眼 井内下入直径不同，长短不
等的几层套管，然后注入水
泥浆封固环形空间，最终形 成轴心线重合的一组套管与
水泥环的组合。
第一章
绪 论
1.1 井身结构 (Wellbore Structure)
Workover Engineering
改变井身结构
钻、磨、固
恢复生产
钻井工程
Drilling Engineering
第一章
绪 论
修井工艺的发展是伴随着油田开发时间的延长，采油工 艺的发展而发展的。 修井工艺技术是采油工艺技术的一部分，由于工艺的需要， 修井时有时要改变原井身结构，例如钻、磨、固等工序，又吸
Casing Head
套管短节与套管头是连接
安装在完井套管的最顶部，
固井完成后，在地面安装 套管头，长度一般为 300~500mm不等，之上连接 专用法兰，合称套管头。
第一章
绪 论
1.3 完井井口装置 （Wellhead Equipment）
四通与油管挂
Tubing Hanger



四通是井口装置中重要 组成部件。 上接采油树，下连套管 头，采油、试油等工艺 管柱连挂坐在四通内的 油管挂上，修井等作业 时四通又与作业井口连 接。 四通常与油管挂合装， 通称油管头。
绪 论
1.3 完井井口装置 （Wellhead Equipment）
井 身 结 构 及 井 口 装 置
采油树
油管头 套管头
第一章 绪论 第一章 绪 论
1.1 井身结构
1.2 完井方法
1.3 完井井口装置
1.4 井的故障及维修
第一章
常见故障 井下砂堵 结蜡结盐
绪 论
油管断裂
杆柱弯曲 杆柱断脱 泵漏 卡泵 气体影响
1.1 井身结构
1.2 完井方法
1.3 完井井口装置
1.4 井的故障及维修
第一章
绪 论
1.3 完井井口装置 （Wellhead Equipment）
连接防喷管或封井器
测试阀门
生产阀门 采 油 树
总阀门 油管挂顶丝
油管四通
油 管 头 四通 套管头 套 管 头
第一章
绪 论
1.3 完井井口装置 （Wellhead Equipment） 套管短节与套管头
第一章
绪 论
后期完井法
1.2 完井方法 （Completion） 后期裸眼完井法
Later Openhole Completion 后期裸眼完井法是用同一尺寸的钻 头钻穿油、气层后，再将套管下至 油、气层顶部固井，油、气层裸露 与井筒连通。 优点：确保套管下到油、气层顶部 缺点：钻开油、气层后才能下套管， 对保证固井质量和安全快速钻进不
旋转作业
井下故障诊断、复杂打捞、查窜、封窜、找堵漏、找堵 水、防砂、回采、修套管、过引鞋加深钻井、套管内侧 钻、挤封油水层、油水井报废等工作。
Workover 油井大修
是利用一定的工具，采用一定的措施处理 油水井事故，恢复正常生产的作业过程。
第一章 修 井 的 目 的 修 井 的 原 则
绪 论
解除井下事故、维护井身和改善油井出油条件（注水
地层情况复杂程度与钻井 工人的钻进技术水平。
第一章
绪 论
在生产井内，为防止油、气、 水层的互相串通、相互干扰， 或者是油、气中途流失，必须 下入油层套管，固水泥，将油、 气、水层封固隔开，以保证油 井的正常生产。

1.1 井身结构 (Wellbore Structure)

下入深度根据生产层位的深度

第一章
绪 论
先期完井法
1.2 完井方法 （Completion）
采用先期完井法的井，必须钻井至油、气层顶部，然后下 入生产套管，固井完成后，更换较小尺寸钻头再在生产套管内 加深钻穿油、气层，完井后油气层部位直接与井眼连通。
先期裸眼完井法 先期完井法 衬管完井法 砾石衬管完井法
第一章
绪 论
先期完井法
油管脱扣
套管挤扁 套管断裂 套管渗漏
油层堵塞
油气水互窜 油层枯竭
油井本身故障
油井结构损坏
井下设备故障
第一章
井下作业
绪 论
为维持和改善油、气、水井正常生产能力， 所采取的各种井下技术措施的统称。
Borehole Operation
修 井 工 程
冲砂、清蜡、检泵、换结构、简单打捞、注水泥等。
起下作业
井内循环作业
和完井的方法决定。
油层套管 Production Casing 套管鞋 Casing Shoe
第一章
绪 论
1.1 井身结构 (Wellbore Structure)
方补心 Master Bushing
套管头 Casing Head 油管 泵 射孔 Tubing Pump Perforation
第一章 绪论 第一章 绪 论
第一章
绪 论
第一章
绪 论
课程目的与任务
本课程是石油工程专业的一门专业技术课。
课程的任务：使学生掌握石油生产和作业、增
产措施的实施等的管柱、工艺、工序、地面装备
和井下工具等；使学生建立修井作业概念，了解 工具、设备和工艺过程，掌握原理方法；为以后 从事修井专业工作和科学研究打下良好的基础。
第一章 课程性质
第一章
绪 论
1.3 完井井口装置 （Wellhead Equipment） 采油树
Christmas tree 清蜡闸门 Paraffin Valve
油管四通 Cross Joint 生产闸门 Flow Wing Valve
油嘴三通 Choke T-joint 总闸门 Master Valve
第一章
1.2 完井方法 （Completion） 衬管完井法
Liner Completion
砾石衬管完井法
Gravel Packing Completion
油层套管
衬管悬挂器
生产层 衬管
第一章
绪 论
后期完井法
1.2 完井方法 （Completion）
后期完井法必须在钻开油、气层后，再下入油层套管， 固井完成。此法钻井液浸泡油、气层时间较长，对油、气层 伤害较严重，钻井时应注意对油、气层的保护，同时还应压 住油、气层，防止井喷，保证油、气层段固井质量。
1.2 完井方法 （Completion） 先期裸眼完井法
Pre-openhole Completion 优点： 1）裸眼面积大、流入阻力小； 2）避免干扰、固井质量好； 3）减小钻井液对地层污染。 缺点： 1）需准确了解油气层位置；
2）不能克服井壁坍塌和出砂的影响。
第一章
绪 论
先期完井法
适 用 于 井 壁 疏 松 、 出 砂 严 重 的 油 井
7. 注水井作业 8. 套损与维修
第一章 推荐教材
教材名称 《修井工程》
绪 论
作者 檀朝东、韩国庆
出版社 中国石油大学
参考资料
序号 教材名称
1 2 3 4
《修井工程》 《油水井大修工艺技术》 《井下作业》 《油气田井下作业修井工程》
TE358 TE353 TE358
007 019 008
第一章 绪论 第一章 绪 论
井注水条件），从而恢复单井出油（注水）能力，提
高油井利用率，保持油井稳产，最终提高油田的采收 率。使油田开发获得最大经济效益。
在修井作业中，严格执行技术标准及操作规程，确保 人员、设备、生产安全，只能解除井下事故，不能增 加井下事故；只能保护和改善油层，不能破坏和伤害
油层；只能保护井身，不能损坏井身。
第一章
绪 论
修 井 工 作 的 特 点
修井作业是一个系统工程，需要多方面配合
作业空间狭小、目的位置距井口远，作业前要设计
不同的修井目标要配备不同的专用设备和工具
第一章
自喷 减产 抽油 注水
绪 论
注气 停产 采油工程
Production Engineering
发生故障
调整参数
Baidu Nhomakorabea更换设备
处理事故
修井工程
取了部分钻井工艺技术及参数。
实际上，从发展的观点来看，修井工艺技术将在钻井工艺 和采油工艺的基础上，发展为一门独立的工艺技术。
本章结束
绪 论
贴近现场、重视工艺过程、基本知识与新技术结合
主要内容
修井作业的原理、方法、设备、工艺技术、发展趋势
课程要求
建立概念，了解工具、设备和工艺过程，掌握原理方法
第一章
绪 论
本课程的主要内容
1. 绪论 2. 井下作业安全 3. 修井设备和井下工具 4. 井下作业施工准备 5. 常规作业工序
6. 油井检泵作业
第一章
绪 论
后期完井法
1.2 完井方法 （Completion）
尾管射孔完井法
Liner Perforation Completion
钻井钻至油、气层顶部—下入表
层（技术）套管固井—换小尺寸 钻头钻穿—在油气层段下入尾管
固井—射孔
尾管射孔完井：具有射孔完成法、
节省大量套管、水泥等优点，但
悬挂复杂。