生產(chǎn)完井管柱講義

1、第七章第七章生產(chǎn)完井管柱生產(chǎn)完井管柱完井管柱設(shè)計(jì)是完井工程的重要環(huán)節(jié)，完井工程的最終目的要通過完井管柱來實(shí)現(xiàn)。海上油（氣）田完井管柱的設(shè)計(jì)必須遵循以下原則：1）完井管柱必須與井下狀況（包括油氣層層系、產(chǎn)能、水動(dòng)力系統(tǒng)、流體特性等）相適應(yīng)；2）完井管柱必須與地面條件相適應(yīng)；3）完井管柱必須滿足油氣田開發(fā)方案的要求；4）一般都應(yīng)具備測(cè)試功能和自動(dòng)控制的安全功能；5）盡可能減少或避免生產(chǎn)過程的起管柱作業(yè)，因此，一般都應(yīng)具備鋼絲作業(yè)或（和）連續(xù)

2、油管作業(yè)的功能，減少生產(chǎn)操作費(fèi)；6）結(jié)構(gòu)和施工盡可能簡單，降低投資費(fèi)用。完井管柱一般可按以下分類：熱采注水管柱單管合采自噴單管分合采雙管分合采生產(chǎn)完井管柱油井生產(chǎn)管柱電潛泵氣舉人工舉升射流泵氣井生產(chǎn)管柱螺桿泵水力活塞泵本章將介紹海上常用的自噴井完井管柱、氣井完井管柱、氣舉井完井管柱、電潛泵完井管柱、射流泵完井管柱、螺桿泵完井管柱及注水井完井管柱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、適用范圍和設(shè)計(jì)要點(diǎn)以及生產(chǎn)完井管柱的受力分析。本章各管柱中，在井口與第一級(jí)封隔器之

3、間或兩個(gè)液壓封隔器之間，是否需要連接伸縮節(jié)，在實(shí)際設(shè)計(jì)中必須對(duì)管柱可能的受力載荷變化情況進(jìn)行計(jì)算確定，不受示例管柱的限制。有關(guān)作業(yè)施工程序和操作規(guī)程，各油公司都有具體的規(guī)定或標(biāo)準(zhǔn)，施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行，本文也不作詳細(xì)敘述，僅在一些比較特殊或難度較大的地方提出需注意的要點(diǎn)。第一節(jié)第一節(jié)自噴井完井管柱自噴井完井管柱本節(jié)將重點(diǎn)介紹單管合采完井管柱、單管分采／合采完井管柱和雙管完井管柱。一、單管合采完井管柱一般管柱結(jié)構(gòu)如圖711所示。1管柱特點(diǎn)l）

4、結(jié)構(gòu)簡單，施工容易，投資費(fèi)用低；2）適用于多層系統(tǒng)中，進(jìn)行多層合采（在各層壓力系統(tǒng)和流體物性比較一致情況下各層同時(shí)射孔生產(chǎn)）；3）既適合于前期自噴生產(chǎn)，又可用于后期的射流泵生產(chǎn)，所以特別適用于沒有修井能力的平臺(tái)條件；4）封隔器和井下安全閥構(gòu)成安全防溢油的功能，確保油井安全。2管柱上各井下工具名稱及功能7）如果密封總成或單管液壓封隔器要通過大斜度井的177.8mm（7in）導(dǎo)管，最好是加裝扶正器使它們易于通過尾管掛而不被磨損。后面介紹的完

5、井生產(chǎn)管柱，如果有類似情況也應(yīng)考慮。二、單管分／合采完井管柱一般管柱結(jié)構(gòu)如圖712所示。管柱中未標(biāo)注的工具名稱與圖711的相同。1管柱特點(diǎn)l）適合于兩層系油藏進(jìn)行單獨(dú)分采、不控制合采或控制合采，通過鋼絲作業(yè)加以實(shí)施。2）既適合前期自噴生產(chǎn)，也可用于后期的射流泵生產(chǎn)。3）其它特點(diǎn)與圖711相同。2設(shè)計(jì)要點(diǎn)1）如果油井有3層可以（或必須）獨(dú)立生產(chǎn)的層系，可以增加一個(gè)封隔器再行分層。2）如果兩個(gè)（或三個(gè)）封隔器都采用液壓坐封式，應(yīng)選用“選擇性

6、坐封”的封隔器，由底到頂逐個(gè)坐封和驗(yàn)封；底部封隔器也可采用永久封隔器。3）如果油氣產(chǎn)量較高，生產(chǎn)年限預(yù)計(jì)較長，正對(duì)著射孔層位的油管應(yīng)采用厚壁油管。三、雙管分采完井管柱管柱結(jié)構(gòu)如圖713所示。管柱工具符號(hào)代表的意義與圖711、712相同。1管柱使用范圍及特點(diǎn)1）該管柱特別適合于壓力系統(tǒng)、原油物性、地層參數(shù)等差異很大的兩個(gè)層系需分采的油藏；2）前期兩管各自生產(chǎn)，后期可以進(jìn)行射流泵生產(chǎn)（即長管第二個(gè)滑套上安裝射流泵，動(dòng)力液由套管進(jìn)入），也可以

7、A、B層互相帶動(dòng)合采生產(chǎn)，即在A層壓力高，氣油比高，而B層壓力低不能自噴時(shí)，將長管兩封隔器之間的滑套打開，關(guān)閉短管井口，單獨(dú)生產(chǎn)長管，由B層帶動(dòng)A層生產(chǎn)；如果地層情況相反，可關(guān)閉長管井口，打開長管兩封隔器之間滑套，單獨(dú)生產(chǎn)短管，由A層帶動(dòng)B層生產(chǎn)。3）該管柱結(jié)構(gòu)僅適應(yīng)生產(chǎn)套管等于或大于244.5mm（958in）。2設(shè)計(jì)要點(diǎn)1）如果底部有兩個(gè)層系，又都有足夠的產(chǎn)能，原油物性、壓力系統(tǒng)等差異大，也可以增加一級(jí)封隔器，用長管進(jìn)行分采／合采和

8、雙管分采。此時(shí)底部封隔器一般采用永久封隔器，長管管鞋采用圓頭形式，易于插入底部封隔器，如圖714所示。2）短管上的伸縮節(jié)主要是施工過程中作為調(diào)節(jié)長、短管在井口的高低，保持在1.5m左右，便于施工?？刹捎肂AKER“M”型伸縮節(jié)或其它類似伸縮節(jié)。但如果是高壓油井最好不用，因它可能會(huì)是密封性差的薄弱點(diǎn)。3）油管尺寸根據(jù)產(chǎn)能決定，既可采用單一尺寸也可采用組合式管柱，組合式一般可采用短管73mm（278in），長管114mm（412in）＋89