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石油开采过程中什么叫井下作业

发布时间: 2022-09-07 22:12:30

⑴ 石油钻井和井下作业那个好些

充气控压钻井过程压力影响因素分析摘要:常规钻井技术钻遇复杂地层时,钻井液安全密度窗口窄,钻井液性能可能发生剧变,压差卡钻、粘附卡钻、喷漏同层、上漏下喷和井壁垮塌等复杂问题经常发生,甚至导致钻井作业无法正常进行,增加诸多非钻井作业时间,使钻井周期和费用大幅度上升;充气控压钻井(MPD)作为一种新的钻井技术,能够降低甚至避免诸类钻井问题,结合环空多相流水力学模型,综合分析了钻井液排量、注气量、机械钻速、井口回压和井身结构等因素对MPD环空压力的影响,实现MPD环空及井底压力保持在一定的范围内准确、快速可调,从而提高钻井效率,降低作业成本。在不久的将来,控压钻井将会是一种更安全、更快、更有效的钻井技术。关键词:控压钻井;排量;压力;注气量;地层压力伴随着油气层的长期开采,国内外主力油气田大多进入开发的中后期,不同程度地面临地层压力衰竭与下降,因此造成地层坍塌密度降低,且与地层压力梯度接近,钻井过程中呈现出窄压力、甚至负压钻井液密度窗口,并由此产生漏喷同层、井壁垮塌等一系列钻井问题[1-3]。同时随着裸眼井段的增加,井底温度和压力也随之发生改变;且有多套压力体系的复杂裸眼井段,从而使钻井液性能发生剧变,卡、漏、喷及井壁垮塌等复杂问题进一步加剧,甚至导致钻井作业无法正常进行;面临这种复杂的地层,采用常规钻井装置和方法很难满足当前钻井作业需要[4-6]。因此,在今后的油气勘探中,如何在诸类储层钻进将成为国内外各大油气田增产上储的主要手段。然而,充气控压钻井—MPD(Managed PressureDrilling)作为一种新的钻井技术,使用稍高于地层压力梯度的钻井液,地面通过混合器向钻井液上水管线中适当充气,利用欠平衡设备和技术,能够方便快速调节环空钻井液当量循环密度,使井底压力保持在一定范围之内,降低或避免上述钻井问题,减少非生产作业时间。但钻井过程中,钻井液排量、注气量及井口回压等工程参数与地层压力及环空安全携岩尤为重要;文中重点考虑地层产出气与注入气在环空形成的气液两相流,利用水力学的严格推理与计算,保证了井筒环空井口的安全携岩且精确控制井底压力,对进一步深化和完善充气控压钻井的理论研究及现场应用具有重要的现实意义。1控压钻井的使用现状与基本概念Status quo and basic concept of managedpressuredrillingMPD技术在陆上钻井使用已有相当长的时间,其应用了较为先进的欠平衡设备及方法使钻井液从立管到出口形成一个闭合、承压的循环系统,实现钻井优化的一种工艺[5,7]。其意图是方便、快速调整环空和井底压力等参数,随意控制钻井作业过程中地层流体有控制地进入井筒环空,而不是通过调整钻井液密度来改变井底的压力。目前美国75%的井使用这种闭环、承压的控压钻井技术进行作业。国内陆地控压钻井技术已经在塔里木油田公司的奥陶系和南堡油田第三系地层陆续展开,避免了邻井钻井过程中发生的井下复杂情况,已取得较好的效果。控压钻井使用欠平衡的设备,就其循环系统本身来讲,属于闭环、承压的钻井液循环系统;能够满足方便、快捷地调整井底及环空压力,从而使用最短的时间来处理和满足钻井工程上的需要,使整个钻井过程中井底压力近乎保持恒定;国际钻井承包商协会(IADC)对控压钻井—MPD作了如下的定义:MPD是一种经过改进的钻井程序,可以较精确地控制整个环空井筒的压力剖面;其目的是要确定井底压力,进而来控制环空的压力剖面[5,6,8,9]。其主要技术特点是:与常规开式压力控制体系不同,MPD依靠闭合、承压的钻井液循环体系,可以更精确地控制整个环空压力剖面,使得地层流体有控制地进入环空。这种循环体系需要通过环空钻井液水力学的精确计算和模拟;主要参数包括:钻井液性能、钻井液密度、钻井液泵排量、充气量、机械钻速、岩屑类型及尺寸、岩屑与气体迟到时间,井身结构与钻具组合等。从而合理地预测、解释实施控压钻井过程中整个环空压力剖面及相应的控制压力措施。2影响井底压力的主要参数分析Effects of main parameters for bottom holepressure2.1环空两相流模型选择Modelselectionof twophaseflowinannularspace根据前人研究成果,综合分析气液两相流模型主要有以下3种:均

⑵ 井下作业都有哪些安全隐患

1、机械设备方面的隐患
井下生产工作是一项非常复杂的生产项目,在具体的工作中,需要采用的机械设备种类繁多,其操作程序更加繁琐复杂,因此,在工人们操作机械设备进行生产的过程中,经常会出现工作人员受到机械打击的伤害情况,而且,随着机械设备种类的增加,这种机械伤害情况的数量也逐渐增多,这也是井下工作中十分容易出现的机械类安全问题。井下作业的实际工作中,井下坠落物、设备运行中出现的零件松动脱落等情况,都会使得设备的操作人员受到身体伤害,情况严重的更是会威胁到工作者的生命。
2、火灾、爆炸等安全问题
火灾与爆炸等情况是井下工作过程中较为常见的重要安全问题,这种安全隐患都是根据井下石油的可燃性度的高低而定的。井下开采工作中,如果出现井喷情况,会使得油气聚集到一起,而油气本身存在的可燃性质十分容易受到火灾险情,导致井下作业场地发生爆炸危险。考虑到石油性质的可燃危险性,井下开采工作中一定要不断的提高其安全系数,保证一旦在开采工作中出现火灾、爆炸,降低其造成的财产损失与人身安全威胁问题。虽然,井下作业的过程里,这些火灾与爆炸的问题难以避免,但是,这些安全问题与井下操作人员们的实际操作也有着部分关系,其中,包括工作人员对储油罐的保管不够、安全距离不规范等。
3、触电、中毒等安全隐患
石油井下的工作环境基本都是处于封闭状态的,这也使得操作人员们在井下开采工作的过程里,很容易将井下的有害物质吸入进身体中,长期如此会严重的威胁工作人员们的生命安全。另外,有很多的石油矿井工程为了减少其投资支出,在工程正式开发生产前,都没有对石油井下的实际工作环境,进行有效的质量检测与安全排查,这就导致工作人员在长期的工作中将石油蒸汽以及其他的有毒气体吸入进身体,产生严重的中毒安全事故。一旦井下出现中毒事故,工作人员得不到积极的救治就会受到生命威胁。井下生产工作中,出现中毒事故,主要有两个原因,一是,井下环境十分封闭,通风设施不够完善导致井下通风不够;二是,石油工程中,工程人员们在具体的工作中,没有严格的按照操作流程以及操作规范进行工作,包括使用防护用具和进行防毒检测等。
现代工程中,使用的工具设备都是电动器械,在井下开采工作中,所有工作程序都是带电进行的,因此,在使用机械设备进行生产和维修的过程里,很容易会出现触电类的电力事故,这些都是工作人员在井下面临人身危险的重要因素。井下作业中发生工作人员触电事故的主要因素一是井下开采设备的安装与操作流程不够规范,使得电源出现外漏情况;二是因为雷雨和环境的影响因素导致工程操作员工们在进行作业时,出现电击伤害的安全问题。

⑶ 石油的开采基本条件是什么

石油开采是即地震勘探、钻井完井交井以后,将原油从地层中开采出来进入油气集输系统的一个重要的资源能源行业。在国民经济中具有举足轻重的作用。从我国现有油田的情况来看,绝大多数不具备充足的天然能量补给条件,而且油田本身的能量不足以长期维持采油的需要。在工业高速发展,对能源的需求逐年增加的今天,保持科学的较高的采油速度和较高的原油采收率尤为重要。 石油开采受着区域地质条件的控制,并分布在含油气盆地之内,含油气盆地是一定的地质历史时期内,受同一构造格局控制的,具有共同发展历史的统一沉降区。原油开采是集采油、井下作业、注水、集输为一体的工艺过程。建国前我国仅有以玉门油矿为代表的工艺比较落后的一些小油区。对石油大规模勘探开发是从建国后六十年代大庆、大港、胜利、辽新等大的油气田。油气田遍布全国,已经具有相当大的规模和生产能力,无论是生产工艺和石油开采都具有世界先进水平。成为国民经济发展的支柱产业。 但是,由于四十多年的原油开采,造成老油区资源能量的严重不足,给地面环境带来了严重污染,这些矛盾制约了生产的发展,引起了我们对石油开采过程中特别的关注。因此节约和利用资源、能源、降低消耗,在石油开采过程保护好环境是我们亟待解决的问题。 一、 简单的工艺过程 石油开采方式有自喷采油和机械采油,自喷采油是由于地下含油层压力较高,凭其自身压力就可以使原油从井口喷出的采油方式。机械采油则是利用各种类型的泵把原油从井中抽出,目前我国石油开采以机械采油为主。不同的地质情况不同的油品性质采用不同的机械开采方式。对粘度小于50毫帕斯卡.秒,密度小于0.934的原油(称为稀油),一般用常规开采。对粘度大于50毫帕斯卡.秒,密度大于0.934的原油(称为稠油),一般用热力采油,即采用热蒸汽吞吐、掺稀油及伴热的采油方式。以辽河油田为例,气候寒冷是北方冬季的特征。油质除一部分稀油外,大部分油质为稠油和特稠油,由于原油重质成份多,粘度大,相对密度大,在油藏条件下原油几乎不能流动,无法用常规的方法开采,给生产和环境带来了一系列的问题。我们油田采用热力采油、稀释、乳化降粘方式开采。 稀释开采:即将一定量粘度小的稀油加入稠油中,降低粘度。 热力采油:即蒸汽吞吐、蒸气驱,就是对油层注入高温高压蒸气,加热油层里的原油,使原油的升高,粘度降低,增加原油的流动性,推动油层里的原油流向生产井。另外注入蒸气对油层加热后,蒸气变成热水流动,置换油层里原油滞流空隙。原油受注入蒸汽加热,其中轻质成分将气化,烃体积膨胀也会将原油推流到生产井。 乳化降粘:即将含有表面活性剂的水溶液混入稠油中,并在油管和抽油管表面上形成亲水的润湿表面。 大大降低油流时的阻力,使油能够正常开采出来。 二、 塬油开采过程中的环境因素分析 由于石油开采是一个从地下获取资源的过程,地质条件及地下的情况是石油开采中的决定因素。虽然石油开采是最终获取资源的活动,但是各种相关工艺如钻井。各种井下作业等对石油开采的地下地质情况。地面有直接的联系的影响。因此在考虑环境时也应做为石油开采的环境因素一并考虑。同时考虑了三种状态,三种时态和六个方面。 1. 石油开采生产过程中的环境因素(包括正常异常紧急情况)。 2. 资源能源的使用在工艺的各个环节中都会涉及到,为方便分析,作为总的环境因素来考虑。 3. 原油做为石油开采的特征污染物在每个工艺中也都会涉及到,因而也作为总的环境因素来考虑。 三、 主要生产过程的一些说明 1. 石油开采企业应对采油生产之前的钻井和采油生产中的各种油井作业的相关方提出的管理要求,在各种设计中应了解施工中的基本环境因素和环境影响,国家对它的法律法规要求。并在预以充分的注意,采取事先预防。由于石油开采涉及地面环境和地下地质情况,从钻井到采油,井下作业,外输都存在泥浆处理、油品泄漏、原油落地。原油脱后水回注、烃类挥发,化学品药剂使用,有害固废处理、井喷、火灾等重要环境因素,如果逢值讯期控制不好,一旦事故发生就会导致大气、水体、土地、养殖业等的污染,伴随而来的就是环保纠纷经济赔偿,影响了企业正常生产,给企业带来巨大的经济损失。因此在石油开采过程中应特别强调安全生产,环境保护,遵守法律法规等。 2. 在原辅材料的选择上、施工的设计上,都要求符合清洁生产,尽一切努力考虑清洁的工艺技术,使用无毒无害的清洁原材料,清洁的工艺流程、清洁的节能设备,以避免在生产过程中,运输过程中对环境的污染,对人体的损害。应该预防在先,作为污染预防不能只采用末端治理,应在生产的源头考虑预防污染的问题,并在生产过程中,各种工艺、各个环节都应考虑清洁生产的要求,这样才能保证全过程控制。 3. 对有毒有害化学品等,在钻井、采油、井下、集输过程中都有不同程度的使用,要求按照MSDS的要求分类存放,对人员进行安全教育,尽量采用危害小的化学品,以免造成对人员损害和环境的污染。 4. 工艺及生产过程中的环境因素。在石油开采中,由于特定的地质条件,原油从地下开采出来后输出时,在井口、集转站及长距离输送都需加热。因此动力系统、能源消耗都需要重点考虑,采油过程中能源消耗是比较大的,在考虑生产成本时应计算在内,降低能耗,合理使用能源是石油开采的主要指标之一。 5. 石油开采是资源的开发,资源消耗同样非常重要,在石油开采过程中,原油泄漏、原油落地、油泥产生不但增加各种费用,使生产成本上升,影响了资源的有效利用,而且赞成了环保工作的难度,目前各采油企业都注重了对资源消耗的控制,一是把资源消耗做为消耗定额主要指标之一加以控制考核。二是大搞综合利用,减少浪费以保护资源,保护环境。 四、 应急准备和预防措施 从石油开采、井下作业、集输,在任何一个环节中,均不能松懈,安全、环保第一的问题。必须要有组织保障,要有灵活的可操作的指挥系统和一定的应急准备程序,当然首要的是预防为主,绝对控制事故发生,其次是出现紧急情况时,应尽早消除或将其控制在最低限度。这就是石油开采企业的安全环保预防的主要对策。 石油开采是被公认的有毒有害、具有污染、井喷、火灾性质的危险企业,因此在严格遵守法律法规了至关重要。在整个生产工艺过程中、设计上已考虑了紧急情况,虽然都有应急的准备,一旦事故发生都有应急措施,但是为了以防万一,必须要求全体员工有比其他企业更强的安全意识和环保意识,安全、环保第一的思想与生产同样具有重要的地位。

⑷ 井下作业大队主要干什么

修复套管,打捞工具,新井投产,酸化解堵,压裂增注等等都能干

⑸ 石油是怎么开采出来 的 啊 请问

先是探测。找到石油了以后。就打井。你知道水井吧。就是那么回事。一直打到有石油的地方。在吧石油给抽上来。进行提炼。

⑹ 简单的说下石油开采的工艺过程。

石油开采的工艺过程:
1、通过抽油机带动井下深井泵将原油由地下输送到地面。

2、由地面管网输到送采油中转站。
3、一般的中转站都有沉降罐对站外来液进行初步处理,再由中转站经加热炉加温后由离心泵通过长输管线输送到联合站进行进一步处理。
石油是深埋在地下的流体矿物。1982年世界石油产量为26.44亿吨,天然气为15829亿立方米。在开采石油的过程中,油气从储层流入井底,又从井底上升到井口的驱动方式。
石油是深埋在地下的流体矿物。最初人们把自然界产生的油状液体矿物称石油,把可燃气体称天然气,把固态可燃油质矿物称沥青。随着对这些矿物研究的深入,认识到它们在组成上均属烃类化合物,在成因上互有联系,因此把它们统称为石油。1983年9月第11次世界石油大会提出,石油是包括自然界中存在的气态、液态和固态烃类化合物以及少量杂质组成的复杂混合物。所以石油开采也包括了天然气开采。
石油在国民经济中的作用石油是重要能源,同煤相比,具有能量密度大(等重的石油燃烧热比标准煤高50%)、运输储存方便、燃烧后对大气的污染程度较小等优点。从石油中提炼的燃料油是运输工具、电站锅炉、冶金工业和建筑材料工业各种窑炉的主要燃料。以石油为原料的液化气和管道煤气是城市居民生活应用的优质燃料。飞机、坦克、舰艇、火箭以及其他航天器,也消耗大量石油燃料。因此,许多国家都把石油列为战略物资。
20世纪70年代以来,在世界能源消费的构成中,石油已超过煤而跃居首位。1979年占45%,预计到21世纪初,这种情况不会有大的改变。石油制品还广泛地用作各种机械的润滑剂。沥青是公路和建筑的重要材料。石油化工产品广泛地用于农业、轻工业、纺织工业以及医药卫生等部门,如合成纤维、塑料、合成橡胶制品,已成为人们的生活必需品。
1982年世界石油产量为26.44亿吨,天然气为15829亿立方米。1973年以来,三次石油涨价和1982年的石油落价,都引起世界经济较大的波动(见世界石油工业)。
油气聚集和驱动方式油气在地壳中生成后,呈分散状态存在于生油气层中,经过运移进入储集层,在具有良好保存条件的地质圈闭内聚集,形成油气藏。在一个地质构造内可以有若干个油气藏,组合成油气田。
储层 贮存油气并能允许油气流在其中通过的有储集空间的岩层。储层中的空间,有岩石碎屑间的孔隙,岩石裂缝中的裂隙,溶蚀作用形成的洞隙。孔隙一般与沉积作用有关,裂隙多半与构造形变有关,洞隙往往与古岩溶有关。空隙的大小、分布和连通情况,影响油气的流动,决定着油气开采的特征(见石油开发地质)。
油气驱动方式 在开采石油的过程中,油气从储层流入井底,又从井底上升到井口的驱动方式。主要有:①水驱油藏,周围水体有地表水流补给而形成的静水压头;②弹性水驱,周围封闭性水体和储层岩石的弹性膨胀作用;③溶解气驱,压力降低使溶解在油中的气体逸出时所起的膨胀作用;④气顶驱,存在气顶时,气顶气随压力降低而发生的膨胀作用;⑤重力驱,重力排油作用。当以上天然能量充足时,油气可以喷出井口;能量不足时,则需采取人工举升措施,把油流驱出地面(见自喷采油法,人工举升采油法)。
石油开采的特点与一般的固体矿藏相比,有三个显着特点:①开采的对象在整个开采的过程中不断地流动,油藏情况不断地变化,一切措施必须针对这种情况来进行,因此,油气田开采的整个过程是一个不断了解、不断改进的过程;②开采者在一般情况下不与矿体直接接触。油气的开采,对油气藏中情况的了解以及对油气藏施加影响进行各种措施,都要通过专门的测井来进行;③油气藏的某些特点必须在生产过程中,甚至必须在井数较多后才能认识到,因此,在一段时间内勘探和开采阶段常常互相交织在一起(见油气田开发规划和设计)。
要开发好油气藏,必须对它进行全面了解,要钻一定数量的探边井,配合地球物理勘探资料来确定油气藏的各种边界(油水边界、油气边界、分割断层、尖灭线等);要钻一定数量的评价井来了解油气层的性质(一般都要取岩心),包括油气层厚度变化,储层物理性质,油藏流体及其性质,油藏的温度、压力的分布等特点,进行综合研究,以得出对于油气藏的比较全面的认识。在油气藏研究中不能只研究油气藏本身,而要同时研究与之相邻的含水层及二者的连通关系(见油藏物理)。
在开采过程中还需要通过生产井、注入井和观察井对油气藏进行开采、观察和控制。油、气的流动有三个互相联接的过程:①油、气从油层中流入井底;②从井底上升到井口;③从井口流入集油站,经过分离脱水处理后,流入输油气总站,转输出矿区(见油藏工程)。
石油开采技术
测井工程 在井筒中应用地球物理方法,把钻过的岩层和油气藏中的原始状况和发生变化的信息,特别是油、气、水在油藏中分布情况及其变化的信息,通过电缆传到地面,据以综合判断,确定应采取的技术措施(见工程测井,生产测井,饱和度测井)。
钻井工程 在油气田开发中,有着十分重要的地位,在建设一个油气田中,钻井工程往往要占总投资的50%以上。一个油气田的开发,往往要打几百口甚至几千口或更多的井。对用于开采、观察和控制等不同目的的井(如生产井、注入井、观察井以及专为检查水洗油效果的检查井等)有不同的技术要求。应保证钻出的井对油气层的污染最少,固井质量高,能经受开采几十年中的各种井下作业的影响。改进钻井技术和管理,提高钻井速度,是降低钻井成本的关键(见钻井方法,钻井工艺,完井)。
采油工程 是把油、气在油井中从井底举升到井口的整个过程的工艺技术。油气的上升可以依靠地层的能量自喷,也可以依靠抽油泵、气举等人工增补的能量举出。各种有效的修井措施,能排除油井经常出现的结蜡、出水、出砂等故障,保证油井正常生产。水力压裂或酸化等增产措施,能提高因油层渗透率太低,或因钻井技术措施不当污染、损害油气层而降低的产能。对注入井来说,则是提高注入能力(见采油方法,采气工艺,分层开采技术,油气井增产工艺)。
油气集输工程 是在油田上建设完整的油气收集、分离、处理、计量和储存、输送的工艺技术。使井中采出的油、气、水等混合流体,在矿场进行分离和初步处理,获得尽可能多的油、气产品。水可回注或加以利用,以防止污染环境。减少无效损耗(见油田油气集输)。
石油开采中各学科和工程技术之间的关系见图。石油开采技术的发展石油和天然气的大规模开采和应用,是近百年的事。美国和俄国在19世纪50年代开始了他们各自的近代油、气开采工业。其他国家稍晚一些。石油开采技术的发展与数学、力学、地质学、物理学、机械工程、电子学等学科发展有密切联系。大致可分三个阶段:
初期阶段 从19世纪末到20世纪30年代。随着内燃机的出现,对油料提出了迫切的要求。这个阶段技术上的主要标志是以利用天然能量开采为主。石油的采收率平均只有15~20%,钻井深度不大,观察油藏的手段只有简单的温度计、压力计等。
第二阶段 从30年代末到50年代末,以建立油田开发的理论体系为标志。主要内容是:①形成了作为钻井工程理论基础的岩石力学;②基本确立了油藏物理和渗流力学体系,普遍采用人工增补油藏能量的注水开采技术。在苏联广泛采用了早期注水保持地层压力的技术,使石油的最终采收率从30年代的15~20%,提高到30%以上,发展了以电测方法为中心的测井技术和钻4500米以上的超深井的钻井技术。在矿场集输工艺中广泛地应用了以油气相平衡理论为基础的石油稳定技术。基本建立了与油气田开发和开采有关的应用科学和工程技术体系。
第三阶段 从60年代开始,以电子计算机和现代科学技术广泛用于油、气田开发为标志,开发技术迅速发展。主要方面有:①建立的各种油层的沉积相模型,提高了预测储油砂体的非均质性及其连续性的能力,从而能更经济有效地布置井位和开发工作;②把现代物理中的核技术应用到测井中,形成放射性测井技术,与原有的电测技术,加上新的生产测井系列,可以用来直接测定油藏中油、气、水的分布情况,在不同开发阶段能采取更为有效的措施;③对油气藏内部在采油气过程中起作用的表面现象及在多孔介质中的多相渗流的规律等,有了更深刻的理解,并根据物理模型和数学模型对这些现象由定性进入定量解释(见油藏数值模拟),试验和开发了除注水以外提高石油采收率的新技术;④以喷射钻井和平衡钻井为基础的优化钻井技术迅速发展。钻井速度有很大的提高。可以打各种特殊类型的井,包括丛式井,定向井,甚至水平井,加上优质泥浆,使钻井过程中油层的污染降到最低限度;⑤大型酸化压裂技术的应用使很多过去没有经济价值的油、气藏,特别是致密气藏,可以投入开发,大大增加了天然资源的利用程度。对油井的出砂、结蜡和高含水所造成的困难,在很大程度上得到了解决(见稠油开采,油井防蜡和清蜡,油井防砂和清砂,水油比控制);⑥向油层注蒸汽,热采技术的应用已经使很多稠油油藏投入开发;⑦油、气分离技术和气体处理技术的自动化和电子监控,使矿场油、气集输中的损耗降到很低,并能提供质量更高的产品。
海上油气开发海上油气开发与陆地上的没有很大的不同,只是建造采油平台的工程耗资要大得多,因而对油气田范围的评价工作要更加慎重。要进行风险分析,准确选定平台位置和建设规模。避免由于对地下油藏认识不清或推断错误,造成损失。60年代开始,前瞻中国油田服务行业发展前景与投资战略规划海上石油开发有了极大的发展。海上油田的采油量已达到世界总采油量的20%左右。形成了整套的海上开采和集输的专用设备和技术。平台的建设已经可以抗风、浪、冰流及地震等各种灾害,油、气田开采的水深已经超过200米。
当今世界上还有不少地区尚未勘探或充分勘探,深部地层及海洋深水部分的油气勘探刚刚开始不久,还会发现更多的油气藏,已开发的油气藏中应用提高石油采收率技术可以开采出的原油数量也是相当大的;这些都预示着油、气开采的科学技术将会有更大的发展。

⑺ 井下作业的井下作业简介


井下作业是油田勘探开发过程中保证油水井正常生产的技术手段。埋藏在地下千米或几千米的石油和天然气,是宝贵的地下资源,是国家现代化建设和人民物质文化生活与人类文明发展所不可缺少的重要资源。地下的石油宝藏,是通过花费相当代价钻凿通地下油层通到地面的岩石通道开采出来的。而油、水井在长期的生产过程中,不停顿地受到油气流的作用,受到为了维护正常生产所进行的修井作业,以及为了提高采收率进行的工艺改造措施的作用,使油井每时每刻都在发生着变化,逐渐老化,出现各种不同类型的故障,导致油水井不能正常生产,甚至停产。因此,必须对出现问题与故障的油水井进行井下作业,使油水井恢复正常生产。
井下作业是在野外进行,流动性大,环境艰苦,并且是多工种协作施工;石油、天然气、硫化氢等又是易燃、易爆的有毒物质,生产过程中事故隐患较多,危险性较大,如果防护措施跟不上,不仅影响生产进度和降低施工质量,还可导致职工体质下降,生命受到威胁。因此“安全第一,预防为主”,抓好安全生产是各级生产管理者的重要管理内容之一,应引起高度重视,层层落实安全生产责任制,严格执行各项规章制度和井下作业技术操作规程,加大井下作业安全监督机制,把事故隐患消灭在萌芽状态。严守岗位,紧密配合,确保施工人员人身安全、设备安全和作业施工安全。
井下作业内容主要有油水井维修、油水井大修、油层改造和试油。

⑻ 油气井完成的步骤有哪些

完井(即油气井完成)是钻井工程的最后一个重要环节,主要包括钻开生产层、确定井底完成方法、安装井底和井口装置以及试油投产。完井质量直接影响油井投产后的生产能力和油井寿命,因此必须千方百计地把完井工作做好,为油气井的顺利投产、长期稳产创造条件。

一、打开生产层完井就是沟通油气层和井筒,为确保油气从地层流入井底提供油流通道。任何限制油气从井眼周围流向井筒的现象称为对地层损害的“污染”。实践证明:钻开生产层的过程或多或少都会对油气层产生损害。因此,保护油气层是完井所面临的首要问题。过去,世界范围内油价较低、油源充裕,在很大程度上忽视了对油气层的保护。自20世纪70年代中期,西方一些国家出现能源危机以来,防止伤害油气层,最大限度地提高油气井产能才上升到重要地位,成为目前钻井技术中最主要的热门课题之一。

1.油气层伤害的原因油气层伤害机理的研究工作开展以来,有各式各样的说法。最近比较精辟的理论认为:地层损害通常与钻井液固体微粒运移和堵塞有关,还与化学反应和热动力因素有关。在复杂条件下,要充分掌握油层损害机理是比较困难的。因此,目前的研究结果大多只能定性地指导生产实践,离定量评价还有一定的差距。

钻生产井常用的钻井液为水基泥浆。由于钻进过程中钻井液柱压力一般大于地层压力,在压差作用下,钻井液中的水、粘土等会侵入油气层,对油气层造成各种不同性质的伤害。

1)使产层中的粘土膨胀研究得知,油砂颗粒周围一般都有极薄的粘土膜。砂粒之间的微孔道非常多,油气层内部还有许多很薄的粘土夹层。在钻井液自由水的侵入作用下,砂粒周围的粘土质成分将发生体积膨胀,使油气流动通道缩小,降低产出油气的能力。

2)破坏油气流的连续性油气层含油气饱和度较高时,油气在孔隙内部呈连续流动状态。少量的共生水贴在孔隙壁面,把极微小的松散微粒固定下来,在相当大的油气流动速度下也不会被冲走。当钻井液滤液侵入较多时,会破坏油气流的连续性,原油或天然气的单相流动变成油、水两相或气、水两相流动,增加了油气流动阻力。一旦水成为连续的流动相,只要流速稍大,就会把原来稳定在颗粒表面的松散微粒冲走,并在狭窄部位发生堆积,堵塞流动通道,严重降低渗透率。

3)产生水锁效应,增加油气流动阻力渗入油气层中的钻井液滤液是不连续的,而是呈一段小水栓一段油气的分离状态。在有些地方还会形成油、水乳化液。由于弯曲表面收缩压的关系,会大大增加油气流入井的阻力。

4)在地层孔隙内生成沉淀物

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由于油管柱与套管间的环空由油管挂密封,由地层流入井内的油气只能进入筛管并沿着油管上升到地面。采油树与地面采油管线相连,有控制地将油气从井内输出。

3.诱导油气流下完油管、安装好井口装置后,下一步的工作一般是诱导油气流。对于因井内液柱压力过高而不能自喷的油气井,应设法降低井内液柱高度或流体密度,从而降低液柱压力,诱导油气流进入井内。常用的方法有替喷法、提捞诱喷法、抽汲诱喷法和气举法等。

1)替喷法用原油或清水等低密度液体将井内的钻井液循环替出,降低液柱压力以诱使油气流入井内的办法称为替喷法。替喷时清水从油管注入井内,逐步替出井内钻井液。对于高压井或深井,为了不致造成井内压力变化过猛,可以先用轻钻井液替出重钻井液,再用清水替出轻质钻井液的办法进行替喷,确保井身安全。

2)提捞法提捞诱喷法是用特制的提捞筒,将井筒中的液体逐筒地捞出来,以降低液柱高度、诱导油气流进入井内。这种方法一般是在替喷后仍然无效的情况下采用。

提捞诱喷法的一种变化称为钻具排液法。可以把装有回压阀的下部钻具视为一个长的提捞筒,速度较快地将井内液面降低1000~1500m。

3)抽汲法抽汲法实际上是在油管柱内下入一个特制的抽子,利用抽子在油管内上下移动形成的部分真空,将井内部分清水逐步抽出去,从而降低井内液柱高度,达到诱喷的目的。

抽汲法可将井内液柱高度降到很低。抽子下行时阀打开,水从抽子中心管水眼流入油管内;上提抽子时阀关闭,油管内的水柱压力使胶皮胀开紧贴油管内壁而起密封作用。抽子之上的水柱随抽子上移而被排出井口。替喷后仍不能自喷的井,可采用抽汲法诱喷。

4)气举法气举法与替喷法的原理类似,只是替入井内的不是清水而是压缩空气。气体是从环空注入而不是经油管注入。由于气体密度小,只要油气层伤害不是很严重,一般气举后可达到诱喷的目的。在某些有条件的地区,还可以用邻井的高压天然气代替压缩机进行气举。对替喷无效的井,也可采用气举法诱喷。

4.完井测试完井测试的主要任务是测定油气的产量、地层压力、井底流动压力、井口压力以及取全取准油、气、水的资料,为油气开采提供可靠的依据。

1)油气产量的测定从油气井中产出的油、气、水进入分离器后,气体经分离伞从上部排出,油和水沉降下来。玻璃连通管中的液面高度能反映分离器内油水液面的变化。记录玻璃管中液面上升一定高度所需的时间,就能算出每口井的产液量,经采样分析可得到油水含量。

通常用节流式流量计测定天然气的产量。流量计的孔板直径要适应天然气的产量范围。

2)地层压力和井底流动压力关井待井内压力恢复到稳定后,用井下压力计测得的井底压力即为地层压力。也可用关井井口压力和液柱压力计算得出地层压力。对于渗透性差的地层,关井使井内压力恢复需要很长时间。为了节省时间,可根据一段时间内的压力恢复规律推断地层压力。

井底流动压力是指稳定生产时测得的井底压力。如果是油管生产,由套压和环空液柱压力可算得井底流动压力。

3)井口压力油气井井口压力包括油压和套压。油压反映井口处油管内压力,套压反映井口处油管与套管环形空间的压力。生产时油压和套压不同,关井压力稳定后油压和套压应相等。可以在地面上通过压力表读得这两个压力值。

4)油、气、水取样取样是为了对产层流体进行分析和评价。因此,要求取出的样品具有代表性和不失真。一般情况在井口取样。有时为了保持油气在地下的原始状态,需要下井下取样器到井底取样并封闭,然后取到地面用于测试和分析。

思考题

1.钻井的作用是什么?2.现代旋转钻井的工艺过程特点是什么?3.井身结构包括什么内容?4.钻井工艺发展经历了几个阶段?有些什么特点?5.石油钻机由哪些系统组成?各个系统的作用是什么?6.防喷器有哪些类型?各有什么用途?

7.钻柱主要由哪几种部件组成?

8.方钻杆为什么要做成正方形?9.扶正器、减振器、震击器等辅助钻井工具各有什么用途?10.普通三牙轮钻头主要由哪几部分组成?11.石油钻井使用的金刚石钻头有哪些类型?各在什么条件下使用?12.钻井液的功用是什么?13.水基钻井液由哪些部分组成?属于什么样的体系?

14.钻井液性能的基本要素有哪些?

15.钻井液密度与钻井工作的关系如何?16.怎样优选钻头?

17.井斜控制标准是什么?18.压井循环的特点是什么?

19.常规井身轨迹有哪几种类型?

20.井内套管柱主要受哪些外力作用?设计套管柱的基本原则是什么?21.套管柱由哪些基本部件组成?

22.描述注水泥的基本过程。

23.钻开油气层时常采取哪些保护措施?24.目前常用哪几种完井方法?25.诱导油气流的主要方法有哪些?26.完井井口装置有哪些部件?各起什么主要作用?

⑼ 油田修井是个什么工作

井下作业是油田勘探开发过程中保证油水井正常生产的技术手段。埋藏在地下千米或几千米的石油和天然气,是宝贵的地下资源,是国家现代化建设和人民物质文化生活与人类文明发展所不可缺少的重要资源。

而油、水井在长期的生产过程中,不停顿地受到地下油、气、水的腐蚀,逐渐老化,出现各种不同类型的故障,导致油水井不能正常生产,甚至停产。

(9)石油开采过程中什么叫井下作业扩展阅读

油水井大修作业施工复杂,难度大,操作技术要求高,造成井下事故的原因很多,井下事故类型很多。常发生的井下事故一般分为技术事故,井下卡钻事故和井下落物事故三大类。

凡属工艺技术事故,在工艺过程中发生的,在施工过程,针对事故发生的原因预以处理,而井下卡钻事故和井下落物事故,是影响油、水井正常生产主要井下事故。