油气田完井方法优选分析

王丹红

摘要：完井是衔接钻井和采油工程而相对独立的一项系统工程完井方式的选择是完井系统工程中最为关键的一个技术环节。一口井完井方式的選择是否合理直接关系到该井今后的开发开采能否顺利进行。

关键词：油气田完井方法选择

完井（well completion）是指裸眼井钻达设计井深后，使井底和油层以一定结构连通起来的工艺。是钻井工作最后一个重要环节，又是采油工程的开端，与以后采油、注水及整个油气田的开发紧密相连。而油井完井质量的好坏直接影响到油井的生产能力和经济寿命，甚至关系到整个油田能否得到合理的开发。

完井是衔接钻井和采油工程而相对独立的一项系统工程完井方式的选择是完井系统工程中最为关键的一个技术环节。一口井完井方式的选择是否合理直接关系到该井今后的开发开采能否顺利进行。理论上讲完井方式必须适应产层地质特性还必须满足采油工程的各种要求。实践表明采用与产层性能相匹配的完井方式可以减少对油气层的损害提高油气井产量延长油气井寿命真正达到“少投入多产出”。

一、目前油气田完井主要方法

目前，碳酸盐岩层已成为我国油气的主要产层之一，其完井方式的选择也日益受到重视，但未见系统的研究和报道。调查表明，国内外在碳酸盐岩油气层中，主要采用如下四种完井方式：（1）套管射孔完井；（2）裸眼完井；（3）割缝衬管（或割缝套管、贯眼套管）完井；（4）尾管射孔完井。

二、完井方法及优劣比较

（一）套管射孔完井法。即钻穿油、气层，下入油层套管，固井后对成产层射孔，此法采用最为广泛。

1.套管或尾管射孔完井的适用条件：（1）有气顶或有底水或有含水夹层及易塌夹层等复杂地质条件，因而要求实施分隔层段的储层；（2）储层各分层之间存在压力、岩性等差异因而要求实施分层测试、分层采油、分层注水、分层处理；（3）要求实施大规模水力压裂作业的低渗透储层。

2.套管射孔完井具有以下优点：费用低；没有产量损失；使用裸眼封隔器可以进行增产作业。

3.套管射孔完井缺点如下：可能造成井眼堵塞，甚至造成部分的或全部井段的报废；生产控制差；修井作业困难；废弃部分生产井段困难。

（二）裸眼完井法。即套管下至生产层顶部进行固井，生产层段裸露的完井方法。此法多用于碳酸盐岩、硬砂岩和胶结比较好、层位比较简单的油层。根据钻开生产层和下入套管的时间先后，裸眼完井法又分为先期裸眼完井法和后期裸眼完井法。

1.裸眼完井的适用条件：（1）岩性坚硬致密，井眼稳定不坍塌的碳酸盐岩储层，储层无气顶、无底水、无含水夹层及易塌夹层；（2）单一厚储层或压力、岩性基本一致的多储层$不准备实施分隔层段要求选择性处理的储层。

2.裸眼完井优点是：（1）减少油气层污染；（2）油层全部裸露，整个油层段井径都可以开采；（3）一般不需要射孔，减少射孔污染；（4）井眼容易在加深，并可转为衬管完井；（5）后期采用砾石充填可保持高产。

3.裸眼完井方式的主要缺点：（1）不能克服井壁坍塌和油层出砂问题；（2）不能克服整个生产层内不同压力油、气、水小层之间的相互干扰；（3）不能进行选择性酸化或压裂等分层作业；（4）不能实现分层开采和控制；（5）先期裸眼完井法在下套管固井时不能全部掌握产层的真实资料，继续钻进时如遇特殊情况容易给钻进造成波动。

因此，裸眼完井仅能适用于岩层坚硬致密，无含水夹层，无易坍塌夹层的单油气层或一些油气层性质相同、压力相似的多层油气层。因裸眼完井方式难以进行增产措施、控制底水锥进和堵水，现多转变为套管射孔完井。

（三）割缝衬管（或割缝套管、贯眼套管）完井。即把油层套管下至生产层顶部进行固井，然后钻开生产层，下入带孔眼的衬管进行生产，此种完井法具有防砂作用。

1.衬管完井的适用条件：（1）储层无气顶、无底水、无含水夹层及易塌夹层；（2）单一厚储层或压力、岩性基本一致的多储层；（3）不准备实施分隔层段，要求选择性处理的储层。许多长半径、中半径及短半径水平井采用筛孔或割缝衬管完井。

2.衬管完井分为三种类型。第一种是沿衬管轴线铣出不同宽度和长度的割缝。第二种是在管体上钻不同直径的孔。第三种是预制砾石充填衬管。

3.使用筛孔/割缝衬管完井的优点如下：（1）割缝衬管起着保持油层与井眼间的流体通道的作用；（2）由于选择适当尺寸的割缝和筛孔可以控制部分出砂；（3）在松软地层常使用绕丝筛管控制出砂。而砾石充填筛管可以有效地进行砂控。

4.使用筛孔/割缝衬管完井的缺点：（1）不可能控制生产；（2）废弃部分生产井段困难；（3）不可能进行生产测井。

5.筛孔，割缝衬管带管外封隔器完井。由于管外封隔器同割缝衬管道使用在裸眼井中，很难预测其密封效果，只能起到以下作用：（1）可在石灰岩裂缝地层中实现层段的隔离；（2）可隔绝水层和气层；（3）可达到部分准确的生产测井；（4）可完成部分选择性的增产作业。

6.衬管固井完井可以达到以下效果：（1）在任何油层都可以有效地完成封隔；（2）整个生产期间任何时候都可以达到对原生水和气的封隔；（3）可以达到准确的生产测井；（4）能够完成选择性的增产作业或选择性生产。