Primero, para abrir la capa de producción, la terminación del pozo consiste en conectar la capa de petróleo y gas con el pozo, proporcionando así un canal de flujo de petróleo para garantizar que el petróleo y el gas fluyan desde la formación hasta el fondo del pozo. Bueno. Cualquier cosa que restrinja el flujo de petróleo y gas desde alrededor del pozo hacia el pozo se conoce como "contaminación" que daña la formación. La práctica ha demostrado que el proceso de perforación de las capas de producción causará más o menos daño a las capas de petróleo y gas. Por lo tanto, proteger el yacimiento de petróleo y gas es el principal problema al que se enfrenta la finalización de un pozo. En el pasado, cuando los precios mundiales del petróleo eran bajos y las fuentes de petróleo eran abundantes, se ignoraba en gran medida la protección de los yacimientos de petróleo y gas. Desde que se produjo la crisis energética en algunos países occidentales a mediados de la década de 1970, la prevención de daños en las formaciones de petróleo y gas y la maximización de la productividad de los pozos de petróleo y gas han alcanzado una posición importante y se han convertido en uno de los temas candentes más importantes en la tecnología de perforación actual.
1. Causas del daño a los embalses Desde que se realizó el estudio de los mecanismos de daño a los embalses ha habido diversas opiniones. La teoría reciente de la permeabilidad cree que el daño a la formación generalmente está relacionado con la migración y obstrucción de partículas sólidas en los fluidos de perforación, así como con reacciones químicas y factores termodinámicos. En condiciones complejas, es difícil comprender completamente el mecanismo del daño a los yacimientos. Por lo tanto, la mayoría de los resultados de la investigación actual solo pueden guiar la práctica de producción de manera cualitativa, y todavía existe una cierta brecha entre la evaluación cuantitativa.
El fluido de perforación comúnmente utilizado para perforar pozos de producción es lodo a base de agua. Dado que la presión de la columna de fluido de perforación durante la perforación es generalmente mayor que la presión de formación, el agua y la arcilla en el fluido de perforación invadirán las capas de petróleo y gas bajo la acción de la diferencia de presión, causando diversos daños a las capas de petróleo y gas.
1) Expandir la arcilla en la capa de producción. Se sabe que las partículas de arena bituminosa suelen estar rodeadas por una película de arcilla extremadamente fina. Hay muchos microporos entre los granos de arena y muchas capas intermedias delgadas de arcilla dentro de la capa de petróleo y gas. Bajo la invasión de agua libre de fluido de perforación, los componentes de arcilla alrededor de las partículas de arena expandirán su volumen, estrechando los canales de flujo de petróleo y gas y reduciendo la capacidad de producción de petróleo y gas.
2) Destruir la continuidad del flujo de petróleo y gas. Cuando la saturación de petróleo y gas del yacimiento de petróleo y gas es alta, el petróleo y el gas continúan fluyendo en los poros. Una pequeña cantidad de agua cruda se adhiere a la pared del pozo, fijando pequeñas partículas sueltas y evitando que sean arrastradas incluso con caudales considerables de petróleo y gas. Cuando una gran cantidad de filtrado de fluido de perforación invade, la continuidad del flujo de petróleo y gas se destruirá. El flujo monofásico de petróleo crudo o gas natural se convertirá en un flujo bifásico de petróleo y agua o un flujo bifásico de. gas y agua, aumentando la resistencia al flujo de petróleo y gas. Una vez que el agua se convierte en una fase móvil continua, siempre que el caudal sea ligeramente mayor, las partículas sueltas originalmente estabilizadas en la superficie de las partículas serán arrastradas y acumuladas en partes estrechas, bloqueando el canal de flujo y reduciendo seriamente la permeabilidad.
3) Produce un efecto de bloqueo de agua y aumenta la resistencia al flujo de petróleo y gas. El filtrado del fluido de perforación que penetra en la capa de petróleo y gas es discontinuo, pero en un estado de separación de petróleo y gas con pequeños tapones de agua. En algunos lugares también se pueden formar emulsiones de aceite y agua. Debido a la presión sistólica sobre la superficie curva, la resistencia al flujo de petróleo y gas hacia el pozo aumentará considerablemente.
4) La precipitación se produce en los poros de la formación.
2 Los tipos de fluidos de perforación dañan la capa de producción. Este tipo de agua limpia es adecuada para yacimientos de petróleo y gas fracturados. El fluido de perforación con baja fase sólida (sin fase sólida) es pequeño, la emulsión de agua en aceite es pequeña, la emulsión de agua en aceite es pequeña, el fluido de perforación a base de petróleo es alto, el petróleo crudo es pequeño, y el aire (gas natural) es pequeño. El método de finalización del fondo del pozo se refiere a la perforación. El método de conexión y la estructura del fondo del pozo adoptados entre la capa de posproducción y el fondo del pozo. Desde la perspectiva de la producción de petróleo y gas, los requisitos para varios métodos de terminación de pozos son los siguientes:
(1) Las condiciones de conexión entre el yacimiento de petróleo y gas y el pozo son las mejores, y el daño a la reserva de petróleo y gas es mínima. (2) El área de filtración entre el yacimiento de petróleo y gas y el pozo debe ser lo más grande posible y la resistencia a la entrada de petróleo y gas debe ser mínima. (3) Sellar eficazmente la capa de petróleo, la capa de gas y la capa de agua; para evitar la interferencia mutua entre las capas (4) Controlar eficazmente la capa de petróleo Producir arena para evitar el colapso de la pared del pozo y garantizar una producción estable a largo plazo de los pozos de petróleo y gas (5) Puede cumplir con los requisitos de inyección de agua y gas en capas; operaciones de inyección, fracturación, acidificación, levantamiento artificial y fondo de pozo (6) La tasa de recuperación de petróleo pesado puede cumplir con los requisitos de la recuperación térmica por inyección de vapor (7) Tiene las condiciones para desviarse en la etapa posterior del desarrollo del campo petrolero; ) El proceso es sencillo y el coste es bajo.
Una vez completado el pozo de petróleo y gas, la estructura del fondo del pozo no es fácil de cambiar.
Por lo tanto, se deben seleccionar cuidadosamente métodos de terminación de fondo de pozo razonables y efectivos en función de las condiciones específicas del yacimiento de petróleo y gas y de la experiencia práctica en diversos lugares. En la actualidad, los métodos de terminación de fondo de pozo comúnmente utilizados en el país y en el extranjero incluyen la terminación de pozo abierto, la terminación de perforaciones, la terminación de revestimiento ranurado y la terminación de empaque de grava.
1. El método de terminación en pozo abierto se denomina método de terminación en pozo abierto y expone directamente las capas de petróleo y gas sin sellar la carcasa. Después de cementar el pozo sobre la capa de petróleo y gas, se utiliza una broca más pequeña para abrir la capa de petróleo y gas, lo que se denomina terminación temprana de pozo abierto. La Figura 5-11 es un diagrama esquemático de la terminación temprana de pozos abiertos en pozos verticales. En la etapa posterior de la finalización del pozo abierto, después de perforar directamente a través de la capa de petróleo y gas sin cambiar la broca, las operaciones de cementación se realizan en la sección del pozo sobre la capa de petróleo y gas. La Figura 5-12 es un diagrama esquemático de la terminación de pozos abiertos en la última etapa de pozos verticales. La mayor ventaja del método de terminación en pozo abierto es que la capa de petróleo y gas está conectada directamente al fondo del pozo, con una gran área de circulación, pequeña resistencia al flujo, construcción simple, bajo costo y alta producción.
Figura 5-11 Etapa inicial de terminación de pozo abierto
Figura 5-12 Etapa tardía de terminación de pozo abierto
Los pozos completados con terminación de pozo abierto son propensos a colapsa y no se puede controlar. Se produce arena de petróleo y gas. Generalmente sólo es aplicable a una única capa de petróleo y gas con formaciones rocosas duras y densas y sin capas de petróleo, gas ni agua. También son posibles pozos con múltiples capas de petróleo y gas con propiedades similares de petróleo y gas, pero es imposible producir en capas. El método de terminación en pozo abierto es un método de terminación temprana. Con el surgimiento de tecnologías de disparos potentes y eficientes para pozos de petróleo y gas, las ventajas de la terminación en pozo abierto no son tan destacadas como en el pasado. Las terminaciones de pozo abierto están disponibles para pozos verticales, direccionales y horizontales. Existen muchas variaciones del método de terminación en pozo abierto para aumentar su adaptabilidad.
2. Método de finalización de disparos El método de finalización de disparos es el método de finalización más utilizado en el país y en el extranjero. Se puede utilizar en pozos verticales, pozos direccionales y pozos horizontales. La finalización de los disparos incluye la finalización de los disparos del revestimiento y la finalización de los disparos del revestimiento.
La finalización de la perforación del revestimiento consiste en utilizar una broca del mismo tamaño para perforar a través de la capa de petróleo y gas hasta la profundidad del pozo diseñada, pasar el revestimiento hasta el fondo de la capa de petróleo y gas e inyectar cemento para cementación, y luego use un perforador para penetrar la carcasa y el anillo de cemento se inyecta en la capa de producción hasta una cierta profundidad. El petróleo y el gas pueden fluir hacia el pozo a través de los agujeros creados mediante disparos. La Figura 5-13 es un diagrama esquemático de la finalización de la perforación del revestimiento de un pozo vertical.
Figura 5-13 Finalización de la perforación del revestimiento
La finalización de la perforación persistente consiste en perforar hasta la parte superior de la capa de petróleo y gas con cementación del revestimiento y luego perforar con una broca más pequeña. La capa permeable al petróleo y al gas alcanza la profundidad del pozo diseñada, utilice herramientas de perforación para bajar el revestimiento y colgarlo en la carcasa técnica (la sección superpuesta del revestimiento y la carcasa técnica generalmente no es inferior a 50 m). El revestimiento se cementa y luego se perfora. La estructura del yacimiento de petróleo y gas es exactamente la misma que la del método de finalización de disparos. La Figura 5-14 es un diagrama esquemático de la terminación de la perforación del revestimiento de un pozo vertical.
Figura 5-14 Finalización de la perforación del revestimiento
Las ventajas del método de finalización de la perforación son:
(1) Puede soportar eficazmente la capa de producción suelta y que colapsa fácilmente (2) Puede sellar eficazmente la capa de petróleo, la capa de gas y la capa de agua para evitar la canalización de gas y agua (3) Puede llevar a cabo diversas medidas técnicas de capas, como pruebas en capas, minería en capas y acidificación en capas; puede realizar la terminación de pozos sin tubería y la terminación de pozos con múltiples tuberías.
(5) Además del método de terminación en pozo abierto, es más económico que otros métodos de terminación.
Las principales desventajas del método de finalización de disparos son: durante el proceso de perforación y cementación, el fluido de perforación y la lechada de cemento causan graves daños a los yacimientos de petróleo y gas debido al número y profundidad limitados de los orificios de disparo; , los yacimientos de petróleo y gas están indisolublemente ligados a los pozos. El área de comunicación en el fondo es pequeña y la resistencia al petróleo y al gas para fluir hacia el pozo es grande.
3. Método de terminación con revestimiento ranurado El método de terminación con revestimiento ranurado es un método de terminación que ejecuta un revestimiento ranurado en una terminación de pozo abierto. En correspondencia con la terminación de pozo abierto, la terminación del revestimiento ranurado también se divide en etapas tempranas y tardías. La terminación del revestimiento previamente ranurado se refiere a cementar la carcasa al perforar hasta la parte superior de la capa de petróleo y gas, luego cambiar una pequeña broca para abrir la capa de petróleo y gas y, finalmente, perforar un orificio o ranura previamente perforado en el suelo debajo. la parte expuesta de la capa de petróleo y gas. El revestimiento se suspende y se fija en la carcasa superior con un empacador deslizante. La Figura 5-15 es un diagrama esquemático de la terminación del revestimiento preranurado de un pozo vertical. La finalización posterior del revestimiento ranurado consiste en perforar directamente a través de la capa de petróleo y gas y luego cementar la sección del pozo sobre la capa de petróleo y gas. La Figura 5-16 es un diagrama esquemático de la terminación con revestimiento ranurado en la última etapa de pozos verticales. El petróleo y el gas sólo pueden fluir hacia el pozo a través de agujeros o huecos en el revestimiento. El método de terminación con revestimiento ranurado puede evitar la arena y proteger la pared del pozo, pero no puede extraer en capas. El proceso es simple, fácil de operar y de bajo costo. Se utiliza principalmente en yacimientos de petróleo y gas de arenisca de espesor medio con baja producción de arena. Se puede utilizar en pozos verticales, pozos direccionales y pozos horizontales.
Figura 5-15 Terminación temprana del revestimiento ranurado
Figura 5-16 Terminación tardía del revestimiento ranurado
4. Método de finalización del empaque de grava El método de finalización del empaque de grava es generalmente. Se utiliza en formaciones con cementación suelta y producción severa de arena. Este método puede proteger eficazmente la pared del pozo y resolver el problema del control de arena, pero el proceso de construcción es complicado. Los métodos de terminación con empaque de grava se dividen en terminación con empaque de grava en pozo abierto y terminación con empaque de grava en pozo abierto.
La finalización del empaque de grava en pozo abierto consiste en perforar la capa de producción después de bajar el revestimiento a la parte superior de la capa de petróleo y gas para cementar, luego usar el escariador de fondo de pozo para agrandar el pozo de la capa de petróleo y gas. y luego baje el tubo de malla de alambre y use el método de circulación que lleva la grava preseleccionada al pozo y la llena en el fondo del pozo. Las ventajas de la terminación con empaque de grava en pozo abierto son una gran área de flujo y una pequeña resistencia al flujo, pero la desventaja es que no se puede extraer en capas. La Figura 5-17 es un diagrama esquemático de la finalización del empaque de grava en pozo abierto.
La finalización del empaque de grava de revestimiento consiste en perforar la capa de petróleo y gas y luego colocar cemento de revestimiento y perforación. Después de limpiar las perforaciones, se bajan las mallas de alambre y se rellenan con grava. Este método se puede utilizar para la producción en capas. La mayoría de las terminaciones de pozos con empaque de grava con revestimiento ahora utilizan empaque de alta densidad, que tiene alta eficiencia, buen efecto de control de arena y un largo período de validez. La Figura 5-18 es un diagrama esquemático de la finalización del empaque de grava del revestimiento.
Figura 5-17 Terminación del empaque de grava en pozo abierto
Figura 5-18 Completación del empaque de grava entubada
Se puede utilizar el método de terminación del empaque de grava para pozos verticales y pozos fijos. Sin embargo, debe usarse con precaución en pozos horizontales porque es probable que se produzcan atascos de arena en pozos horizontales y no se puede lograr el control de arena si falla el empaque de grava.
3. Dispositivo de boca de pozo de terminación Durante el proceso de prueba y producción de pozos de petróleo y gas, debe haber un dispositivo de boca de pozo absolutamente confiable para que las operaciones en el pozo y la producción de petróleo y gas se puedan llevar a cabo de forma controlada. y planificada. El dispositivo de terminación de cabezal de pozo es un dispositivo de cabezal de pozo instalado en el suelo para suspender y colocar varias sartas de pozo para controlar y guiar la salida de petróleo y gas en el pozo o la inyección de fluidos de superficie. Los dispositivos de terminación de pozos generalmente incluyen cabezales de revestimiento, cabezales de tubería y árboles de Navidad.
El tipo de dispositivo de boca de pozo utilizado para la terminación del pozo debe determinarse de acuerdo con las características del yacimiento de petróleo y gas. La instalación en la boca de pozo de pozos de petróleo y gas de baja presión es relativamente simple, siempre que el espacio anular esté sellado y la cabeza de la tubería y el árbol de Navidad estén instalados. Para los pozos de petróleo y gas de alta presión, se requiere suficiente resistencia y un sellado confiable. Al mismo tiempo, se deben cumplir los requisitos de pruebas de seguridad, fracturación ácida y recuperación de petróleo y gas. Para los pozos de petróleo y gas que contienen sulfuro de hidrógeno, se deben utilizar dispositivos anti-azufre en la boca del pozo para garantizar una producción segura.
1. Cabezal de revestimiento Si la presión en la capa de petróleo y gas es baja y el cemento de cada capa de revestimiento regresa al cabezal del pozo, no es necesario instalar el cabezal de revestimiento. use una placa de hierro anular para sellar y soldar el espacio anular. Sí, el árbol de Navidad se instala directamente en la brida del cabezal del tubo.
Para pozos de petróleo y gas con requisitos más altos, generalmente se instala un cabezal de revestimiento después de la cementación para sellar el espacio anular entre los dos revestimientos, suspender la segunda sarta de revestimiento y soportar parte de la gravedad. Al perforar un pozo, el cabezal de revestimiento se puede utilizar para instalar un dispositivo de prevención de explosiones en el cabezal del pozo.
La rosca en el extremo inferior del cabezal de la carcasa está conectada a la carcasa del proceso, y la carcasa de la capa de aceite se asienta en la pendiente del cabezal de la carcasa a través de cuñas. Hay un sello resistente al aceite presionado por una junta de acero en la cuña para sellar su espacio anular. La brida en el extremo superior del cabezal de la carcasa se utiliza para conectar el cabezal del tubo.
Si el cemento no regresa a la boca del pozo, la sarta de revestimiento libre está por encima del punto de consolidación del cemento. Cuando la temperatura y la presión dentro del pozo cambian, la longitud del revestimiento se alargará o acortará, provocando cambios de tensión en la propia sarta de revestimiento y en el cabezal del revestimiento. Los factores que afectan la tensión de la sarta de revestimiento libre en el pozo incluyen la gravedad del revestimiento mismo, los cambios de temperatura, los cambios de densidad del fluido de perforación, el petróleo, el gas o el fluido inyectado en el pozo, los cambios en el nivel del líquido en la sarta de revestimiento. , etc. Al instalar el cabezal de revestimiento, estos efectos deben analizarse y calcularse para determinar un valor de tensión inicial razonable para la sarta de revestimiento. Asegúrese de que la parte inferior de la sarta de revestimiento libre no se dañe por la flexión por compresión y la inestabilidad; la sarta de revestimiento superior debe poder soportar la carga de tracción máxima sin deslizamiento de rosca ni rotura de la carcasa. Actualmente existen métodos de cálculo maduros para garantizar que la sarta de revestimiento libre esté en un estado de tensión favorable y no se dañe durante el proceso de producción del pozo petrolero.
2. Cabezal de tubería El cabezal de tubería se utiliza para sellar el espacio anular entre la tubería y la carcasa de producción, colgar la sarta de tubería e instalar el árbol de Navidad. En la actualidad, la mayoría de los pozos de petróleo y gas de alta presión utilizan cabezales de tubería compuestos por carretes especiales y soportes de tubería cónicos.
Después de cementar la carcasa de aceite, instale el carrete del cabezal del tubo de aceite en la brida del cabezal de la carcasa.
Después de pasar el tubo de aceite, conecte el soporte cónico del tubo de aceite al extremo superior de la sarta del tubo de aceite, luego use la boquilla de elevación para enviarlo al asiento cónico especial de cuatro direcciones y use el tornillo nivelador para colgar firmemente el tubo de aceite cónico. . El espacio anular entre el tubo y la carcasa del depósito está sellado por el soporte del tubo y sus anillos de sellado y juntas tóricas.
Al instalar el soporte para tubos cónicos, tenga cuidado de no tirar de él violentamente ni golpear su parte de sellado.
3. El árbol de Navidad es un componente compuesto por diversas válvulas de compuerta, válvulas de cuatro o tres vías y válvulas de mariposa. El árbol de Navidad está instalado en el cabezal de la tubería para controlar el flujo de petróleo y gas, realizar una producción planificada y segura y completar las operaciones de prueba, inyección de líquido, acidificación y fracturación.
Cuatro. Técnicas de terminación Las técnicas de terminación varían dependiendo de cómo se completa el pozo de petróleo y gas. El trabajo de rutina incluye disparos, instalación de tuberías, instalación de bocas de pozo, desvío de petróleo y gas, pruebas de terminación, acidificación y producción.
1. Perforación En la actualidad, la mayoría de los pozos nacionales y extranjeros se completan mediante perforación. Los perforadores perfilados (es decir, pistolas perforadoras) se utilizan ampliamente para completar operaciones de perforación. Después de cargar el cañón de disparos con cargas de disparo, se transporta a una ubicación predeterminada en el pozo. Cuando la carga con forma detona, puede producir un chorro de alta temperatura, alta presión y alta velocidad que se precipita hacia la ubicación objetivo.
La explosión de carga perforante es una rápida reacción térmica física y química con una temperatura de hasta 3000 ~ 5000 °C. Debido a la temperatura extremadamente alta, se produce un material gaseoso extremadamente caliente, que se expande rápidamente de 200 a 900 veces su volumen original, convirtiendo instantáneamente la energía potencial en un estado fuertemente comprimido en energía cinética. La velocidad de la onda de choque de energía cinética puede alcanzar 200 ~ 800 metros/segundo, lo que hace que la presión alrededor del punto de explosión aumente bruscamente, alcanzando de miles a decenas de miles de MPa. Aprovechando las propiedades direccionales de las explosiones, los explosivos se fabrican en ranuras cónicas. Su efecto de enfoque hace que el chorro concentrado tenga la mayor densidad y la mayor capacidad de penetración en el foco. Puede penetrar fácilmente la pared del revestimiento y la capa de cemento, formando agujeros de cierta profundidad en la formación.
Al disparar, la presión del fondo del pozo es mayor que la presión del yacimiento, lo que se denomina perforación con presión positiva. Los residuos y escombros después de la perforación con presión positiva son difíciles de descargar de la formación, lo que bloqueará los canales de perforación y causará grandes daños a las capas de petróleo y gas. Al realizar disparos, la presión en el fondo del pozo es menor que la presión de formación, lo que se denomina perforación con presión negativa. Después de la perforación con presión negativa, el fluido de formación puede fluir inmediatamente al fondo del pozo bajo la acción de la diferencia de presión, eliminando así el residuo sin contaminar la capa de producción. El disparo con presión negativa es una nueva tecnología de disparo desarrollada en los últimos años y que se ha utilizado ampliamente en la producción.
La tecnología de disparos moderna incluye disparos con pistola de revestimiento mediante cables, disparos con tubos mediante cables, disparos con tubos, combinación de disparos con tubos, disparos con chorro de arena a alta presión, disparos direccionales y disparos ultrasónicos de alta presión. disparos con presión positiva, disparos con tubería flexible y otras tecnologías.
El proceso de perforación de la tubería es el siguiente: baje la tubería dentro del pozo e instale el dispositivo de sellado del pozo, el dispositivo anticaídas, el BOP y la caja de BOP en el árbol de Navidad. Coloque la pistola perforadora, los conectores de cables y los instrumentos de fondo de pozo en el preventor de explosiones y conecte los cables. Una vez completada la instalación, abra el dispositivo anticaída y el dispositivo de sellado del pozo y baje la pistola perforadora dentro de la zapata de aceite con la ayuda de cables. El registro radiactivo se utiliza para calibrar la profundidad del pozo y luego se detonan los disparos para apuntar a la formación. Luego, saque el cable y cierre inmediatamente la puerta principal del árbol cuando las pistolas perforadoras y los instrumentos del fondo del pozo entren en el preventor de explosiones. Alivie la presión en el dispositivo de prevención de reventones y retire el dispositivo sobre el árbol.
La perforación a través de la tubería tiene la ventaja de la perforación con presión negativa, y es especialmente adecuada para el reacondicionamiento sin detener la producción y abrir nuevas capas, evitando la necesidad de cerrar el pozo y disparar la tubería. Sin embargo, debido a la limitación del diámetro de la tubería, no se puede lograr una alta densidad del pozo y una penetración profunda, y el espesor de la capa de producción perforada al mismo tiempo es limitado. En la actualidad, se utiliza principalmente en pozos de petróleo y gas marinos y en pozos de producción continua.
La tecnología de perforación de suministro de tubería de petróleo consiste en conectar la pistola de perforación a la sarta de tubería de petróleo y utilizar la tubería de petróleo para transportar la pistola de perforación a la posición de perforación. El fluido de disparos se utiliza para crear un ambiente de presión negativa antes de realizar los disparos. Instale la sarta de tuberías de petróleo, instale el dispositivo de sellado del pozo y calibre la profundidad radiactiva del pozo. Luego detone la carga de disparo en la capa y pruebe el petróleo después de disparar la pistola. Existen muchos métodos de detonación, como la detonación por lanzamiento de varilla, la detonación por presión de tubería de petróleo, la detonación por presión anular, la detonación eléctrica, etc. , y la varilla de hierro impacta y detona desde la tubería de petróleo es el método más simple y más comúnmente utilizado.
La tecnología de perforación para transporte de tubos tiene las características de alta densidad de orificios, penetración profunda, buen efecto de limpieza de pozos con presión negativa y alta seguridad. Es especialmente adecuado para pozos inclinados, pozos horizontales y pozos de petróleo pesado, y debe usarse en formaciones de alta presión y pozos de gas.
2. La tubería de petróleo es el conducto para que el petróleo y el gas subterráneo fluyan hacia la superficie. También es una herramienta para la limpieza, destrucción y acidificación de pozos. Los tubos de petróleo son tubos de acero sin costura hechos de acero de alta calidad y conectados a sartas de tubos de petróleo a través de acoplamientos. La zapata de tubería en la parte inferior de la sarta de tubería es una boquilla de tubería con un diámetro interior pequeño, que se utiliza para evitar que herramientas como los manómetros de fondo de pozo caigan al fondo del pozo.
Las cribas que circulan en los depósitos de petróleo son tuberías de petróleo ranuradas o perforadas. La longitud es generalmente de 6 a 8 my la apertura es de 12 mm. El área total del pozo de perforación es mayor que el área de la sección transversal de la tubería de petróleo para aumentar la ruta del flujo de petróleo y gas, evitar que entren recortes de perforación más grandes en la tubería de petróleo y compensar el impacto del pequeña área de la sección transversal de la zapata del tubo de aceite en producción.
En 2007.
Dado que el espacio anular entre la sarta de tubería y el revestimiento está sellado por el soporte de tubería, el petróleo y el gas que fluyen hacia el pozo desde la formación solo pueden ingresar a la pantalla. tubo y suba a lo largo del tubo hasta el suelo. El árbol está conectado a líneas de producción de superficie para extraer petróleo y gas del pozo de forma controlada.
3. Después de guiar el flujo de petróleo y gas a lo largo de la tubería e instalar el dispositivo de boca de pozo, el siguiente paso suele ser guiar el flujo de petróleo y gas. Para los pozos de petróleo y gas que no pueden explotar debido a la alta presión de la columna de líquido en el pozo, la altura de la columna de líquido o la densidad del fluido en el pozo se debe reducir tanto como sea posible para reducir la presión de la columna de líquido e inducir el petróleo y el gas a fluir hacia el pozo. Los métodos comúnmente utilizados incluyen fumigación, recuperación y fumigación, bombeo y fumigación, y levantamiento de gas.
1) El método de inyección por desplazamiento se denomina método de inyección por desplazamiento. Se utilizan líquidos de baja densidad, como petróleo crudo o agua limpia, para desplazar el fluido de perforación en el pozo, reducir la presión de la columna de líquido e inducir. petróleo y gas fluyan hacia el pozo. Se inyecta agua limpia en el pozo desde la tubería, reemplazando gradualmente el fluido de perforación en el pozo. Para pozos de alta presión o pozos profundos, para no causar cambios excesivos de presión en el pozo, primero puede reemplazar el fluido de perforación pesado con fluido de perforación liviano y luego reemplazar el fluido de perforación liviano con agua limpia para garantizar la seguridad del Bueno.
2) El método de explosión inducida por salvamento utiliza un barril de salvamento especial para extraer el líquido del pozo uno por uno para reducir la altura de la columna de líquido e inducir el flujo de petróleo y gas hacia el pozo. Este método se utiliza generalmente cuando el spray aún no es efectivo después del reemplazo.
Una variación del método de rescate e inyección inducida se llama método de drenaje de la herramienta de perforación. La herramienta de perforación de fondo con una válvula de presión puede considerarse como un sobrepaso largo, que puede reducir rápidamente el nivel de líquido en el pozo entre 1000 y 1500 m.
3) Método de intercambio El método de intercambio en realidad coloca una varilla de bombeo especial en la sarta de tubería de petróleo y utiliza el vacío parcial formado por el movimiento hacia arriba y hacia abajo de la varilla de bombeo en la tubería de petróleo para eliminar parte de El agua limpia del pozo se retira gradualmente para reducir la altura de la columna de líquido en el pozo y lograr el propósito de inducir la inyección.
El método de limpieza puede reducir la altura de la columna de líquido en el pozo a un nivel muy bajo. Cuando la ventosa desciende, la válvula se abre y el agua fluye hacia la tubería de aceite desde el orificio de agua en el tubo central de la ventosa. Cuando se levanta la bomba, la válvula se cierra y la presión de la columna de agua en la tubería de aceite provoca; la goma se expanda y la selle contra la pared interior del tubo de aceite. A medida que la ventosa se mueve hacia arriba, la columna de agua sobre la ventosa se descarga desde la boca del pozo. Para los pozos que aún no pueden explotar después del desplazamiento de la inyección, se puede utilizar el método del hisopo para inducir la inyección.
4) Método de elevación por gas El principio del método de elevación por gas es similar al método de inyección por desplazamiento, excepto que no se reemplaza agua limpia en el pozo, sino aire comprimido. El gas se inyecta desde el anillo en lugar de a través del tubo. Debido a la baja densidad del gas, siempre que el daño a la capa de petróleo y gas no sea grave, el propósito de la inyección inducida se puede lograr después del levantamiento por gas. En algunas áreas donde las condiciones lo permiten, se puede utilizar gas natural a alta presión de pozos adyacentes en lugar de compresores para el levantamiento de gas. El levantamiento por gas también se puede utilizar para inducir la inyección en pozos donde la inyección alternativa es ineficaz.
4. Prueba de terminación La tarea principal de la prueba de terminación es medir la producción de petróleo y gas, la presión de formación, la presión de flujo en el fondo del pozo y la presión en la boca del pozo, y obtener todos los datos sobre el petróleo, el gas y el agua para proporcionarlos. base confiable para la producción de petróleo y gas.
1) Determinación de la producción de petróleo y gas. Después de que el petróleo, el gas y el agua producidos por el pozo de petróleo y gas ingresan al separador, el gas se descarga desde la parte superior a través del paraguas de separación y el petróleo. y el agua se asienta. El nivel de líquido en el tubo de comunicación de vidrio puede reflejar cambios en el nivel de aceite y agua en el separador. Al registrar el tiempo que tarda el nivel de líquido en el tubo de vidrio en alcanzar una determinada altura, se puede calcular el volumen de producción de líquido de cada pozo y se puede obtener el contenido de petróleo y agua mediante análisis de muestreo.
La producción de gas natural se suele medir con un caudalímetro de estrangulación. El diámetro del orificio del caudalímetro debe adaptarse al rango de producción de gas natural.
2) La presión de formación y la presión del flujo de fondo del pozo cierran el pozo.
Una vez que la presión en el pozo vuelve a estabilizarse, la presión de fondo del pozo medida por el manómetro de fondo de pozo es la presión de formación. La presión de formación también se puede calcular a partir de la presión de cierre del cabezal del pozo y la presión de la columna de fluido. Para formaciones con poca permeabilidad, se necesita mucho tiempo para cerrar el pozo y restaurar la presión del mismo. Para ahorrar tiempo, la presión de la formación se puede inferir en función del patrón de recuperación de presión durante un período de tiempo.
La presión de flujo de fondo de pozo se refiere a la presión de fondo de pozo medida durante una producción estable. Si se trata de producción de tuberías de petróleo, la presión de flujo en el fondo del pozo se puede calcular a partir de la presión de la carcasa y la presión de la columna de líquido anular.
3) Presión en boca de pozo La presión en boca de pozo de los pozos de petróleo y gas incluye la presión del petróleo y la presión de la carcasa. La presión del petróleo refleja la presión en la tubería de la boca del pozo y la presión del casing refleja la presión del espacio anular entre la tubería de la boca del pozo y el casing. La presión del aceite y la presión de la carcasa son diferentes durante el proceso de producción y deben ser iguales después de que se estabilice la presión de cierre. Estos dos valores de presión se pueden leer en un manómetro situado en el suelo.
4) El muestreo de petróleo, gas y agua tiene como objetivo analizar y evaluar los fluidos en la formación de producción. Por tanto, se requiere que la muestra extraída sea representativa y no distorsionada. Generalmente, las muestras se recolectan en la boca del pozo. A veces, para mantener el estado original del petróleo y el gas subterráneo, es necesario bajar el muestreador de fondo al fondo del pozo para tomar muestras y sellarlas, y luego llevarlas a la superficie para su análisis de laboratorio.
Reflexiones sobre las preguntas del examen
1. ¿Cuál es la función de la perforación? 2. ¿Cuáles son las características técnicas de las modernas plataformas de perforación rotativas? 3. ¿Qué incluye la estructura del pozo? 4. ¿Cuántas etapas ha pasado la tecnología de perforación? ¿Cuáles son las características? 5. ¿De qué sistemas consta una plataforma de perforación petrolera? ¿Cuál es la función de cada sistema? 6. ¿Qué tipos de preventores de reventones existen? ¿Cuál es su propósito?
7. ¿Cuáles son los principales componentes de la sarta de perforación?
8. ¿Por qué el Kelly debería tener forma cuadrada? 9. ¿Cuáles son los usos de las herramientas auxiliares de perforación como centralizadores, amortiguadores y tijeras? 10. ¿Cuáles son las partes principales de una broca tricónica común? 11. ¿Qué tipo de brocas de diamante se utilizan en la extracción de petróleo? ¿En qué condiciones se utilizan? 12.¿Cuál es la función del fluido de perforación? 13. ¿Cuáles son los ingredientes del fluido de perforación a base de agua? ¿A qué tipo de sistema pertenece?
14. ¿Cuáles son los elementos básicos del desempeño del fluido de perforación?
15. ¿Cuál es la relación entre la densidad del fluido de perforación y el trabajo de perforación? 16. ¿Cómo optimizar la broca?
17. ¿Cuáles son los estándares de control de desviaciones? 18.¿Cuáles son las características del ciclo de matanza?
19. ¿Cuáles son los tipos de trayectorias de pozo convencionales?
20. ¿Qué fuerzas externas se ven afectadas principalmente por la sarta de revestimiento en el pozo? ¿Cuáles son los principios básicos para diseñar cadenas de revestimiento? 21.¿Cuáles son los componentes básicos de una sarta de revestimiento?
22. Describir el proceso básico de cementación.
23. ¿Qué medidas de protección se suelen tomar al perforar yacimientos de petróleo y gas? 24. ¿Cuáles son los métodos de terminación de pozos más utilizados actualmente? 25. ¿Cuáles son los principales métodos para inducir el flujo de petróleo y gas? 26. ¿De qué componentes consta el dispositivo de terminación de boca de pozo? ¿Cuál es la función principal de cada uno?