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1、,井身结构 教学内容提要一、组织教学 教学活动时间约2分钟查学生人数、填教学日志。二、课前提问 教学活动时间约5分钟1.大庆油田的地理位置？2.大庆长垣包括哪几个油田？三、新课导入 教学活动时间约2分钟大庆油田每年向国家上交4000万吨原油，你知道原油是如何开采出来的吗？下面讲述原油的开采通道。四、教学内容 教学活动时间约76分钟,采油工程课程介绍,一、采油工作者的主要任务 1.采油工程 研究石油从油层流向油井，从油井流到地面的一门科学。2.采油工作者的主要任务 根据需要遵循开采规律采取技术确保采油速度、采收率、高产稳产最大限度利用石油资源少投入多产出效益高。3.采油工作对象 包括两个系统：油
2、层系统：含油气区为主的系统。油井系统：含油面积内油水井的系统。4.采油三环节 注入（如注水等）、管井、修井。,二、采油工程课程讲述内容,三、采油工程课程的任务和要求 任务和要求：1.掌握完井、试油、自喷采油、有杆泵采油、无杆泵采油、油田注水工艺、特殊井管理等工艺技术；2.熟悉油水井、站的生产管理工作，掌握油水井、站的生产管理技能；3.能根据专业知识进行油水井、站及所需设备、工具事故与故障的分析、判断和处理，掌握油水井、站安全生产基础知识；4.会解释和应用油水井测试资料；5.同时了解油井生产新工艺新技术及其发展动态，为今后从事实际工作打下坚实的理论基础；6.能独立上岗操作。,四、学习本课程的几点
3、建议 1.学习要重视理论联系实际。2.学习时要善于观察，多动脑。3.记学习笔记。4.按时完成作业。,6,第一章 油井完成与试油,教学内容：第一节 油井完成及井身结构 第二节 试油 第三节 油井自喷原理 第四节 计量间教学要求：（1）熟悉油井完井过程，掌握井身结构的组成、各部作用和有关术语。（2）掌握油井试油的原理与方法。（3）了解油井自喷采油原理、嘴流的基本规律和生产分析。（3）掌握油井量油测气设备的结构、性能、技术规范及工作原理，掌握常用油井量油、测气方法。,7,第一节 油井完成及井身结构,一、井身结构（一）油气水井的概念 1.井：石油和天然气埋藏在地下几十米至几千米的油气层中，要把它开采出
4、来，需要在地面和地下油气层之间建立一条油气通道，这条通道叫井。2.裸眼井：对于一口钻完进尺的井眼，井内有钻井液和泥饼保护井壁，这时的井称为裸眼井。该井不能作为生产井用，应建立井身结构。,油气水井示意图,井身结构 教学内容,8,3.参数井（区域探井）：为了取得地层参数而钻的井。4.预探井：在地震详查基础上确定的某个有利圈闭上部署的第一口探井。5.详探井：在经预探井钻探已证实的油气藏上进一步部署的井。6.资料井：为了取得编制油田开发方案所需要的资料而钻的井。（要求：全部或部分取岩心。）7.开发井：油气田开发生产所部署的井统称开发井。,9,（1）滚动井：在尚未认识清楚的区块所部署的井，兼有详探井的任
5、务。（2）生产井：用来采油、采气的井。（3）注水井：用来向油层注水保持油层压力的井。（4）调整井：为挽回死油区的储量损失，改善断层遮挡地区的注水开发效果，以调整平面矛盾严重地段的开发效果而补钻的井。（5）观察井：在油田开发过程中，专门用来观察油田地下动态的井。（各类油层压力、含水变化规律、单层水淹规律，不负担生产任务。）（6）检查井：在油田开发过程中，为了检查油层开采效果而钻的井。（7）更新井：因井下技术状况变坏，油水井不能继续使用，在其旁边新钻的代替井。,10,（二）油井完成工艺程序 1.油井完井：裸眼井钻井达到设计井深后，使井底和油层 以一定结构连通起来的工艺。2.油井完成工艺程序：一口油
6、井从开钻到完井交付生产，要经过的工艺程序一般是：钻井-测井-下套管柱-注水泥固井-井底完成-下油管柱、装井口装置-诱导油流投产。,11,（三）井身结构（1）井身结构：油井钻完后，完钻井深相应井段的钻头直径、下入的套管层数、直径和深度、各套管外的水泥返高和人工井底等。（或由直径、深度和作用各不相同，且均注水泥封固环形空间而形成的轴心线重合的一组套管与水泥环的组合。）（2）设计依据：每口井的井身结构都是按钻井目的、完井深度、地质情况、钻井技术水平以及采油采气、注水注气等技术要求设计的。（3）井身结构组成：导管、表层套管、技术套管、油层套管和套管外水泥环。（4）井组成（生产井）：孔眼、套管柱、水泥环
7、、油管柱、井口装置。,12,井身结构示意图1-方补心；2-套管头；3-导管；4-表层套管；5-表层套管水泥环；6-技术套管；7-技术套管水泥环；8-油层套管；9-油层套管水泥环；10-油层上线；11-油层下线；12-人工井底；13-胶木塞；14-承托环；15-套管鞋；16-完钻井底,1.井身结构组成,13,（1）导管 定义：井身结构中靠近裸眼井壁的第一层套管。作用：保护井口附近的地表层不被冲垮，建立起泥浆循环，引导钻具的钻进，保证井眼钻凿的垂直等。技术要求：下入深度一般取决于地表层的深度，通常导管下入的深度为2-40m。导管直径一般450mm和375mm。管外用水泥封固牢。,14,（2）表层套
8、管 定义：又叫地面套管或隔水层套管，井身结构中的第二层套管。作用：封隔地下水层，加固上部疏松岩层的井壁，保护井眼和安装封井器。技术要求：表层套管的下入深度一般取决于上部疏松岩层的位置，下入深度一般为301500m（或300-400m）。直径尺寸400mm和324mm。管外用水泥浆封固牢，水泥上返至地面。,15,（3）技术套管 定义：又叫中间套管，在表层套管里面下入的一层套管。作用：保护和封隔油层上部难以控制的复杂地层（处理钻进过程中遇到的复杂情况）。技术要求：下入技术套管的层次、深度以及水泥上返高度，以能够封住复杂地层为基本原则。,16,（4）油层套管 定义：又叫生产套管，油井内最后下入的一层
9、套管。作用：保护和加固井壁，封隔住油、气、水层，建立一条封固严密的永久性通道，保证井能够长时期生产。,井身结构示意图,17,技术要求：油层套管下入深度是依据目的层（生产层）的位置和不同完井方法决定，必须满足封固住所有油、气、水层，下入深度一般应超过油层底界30m以上，并在最下一个油层底部要有一个足够的沉砂口袋。管外用水泥浆封固牢，水泥返高必须超过油、气层顶部50100m（或100150m）。,井身结构示意图,18,2.名词术语（1）固井：在套管和井壁的环形空间内注入水泥浆进行封固，这套施工工艺称为固井。作用：加固井壁，保护套管，封隔井内各个油、气、水层使之互不串通，便于以后的分层采油。（2）固
10、井水泥环：当下完各类套管并经过固井后，便在套管与井壁的环形空间形成了坚固的水泥环状柱体。作用：封固地层，加固井壁和保护套管。（3）方补心：旋转钻井时，带动井下钻具旋转的转盘中间用来卡住方钻杆的部件。（4）联顶节方入（联入）：转盘上平面到最上面一根套管接箍上平面之间的距离。,19,（5）油补距（补心高差）：在旋转钻井时，转盘上平面到套管四通上部平面间的距离。（6）套补距：转盘上平面到套管法兰上平面之间的距离。（7）完钻井深（钻井井深）：从转盘上平面到钻井完成时钻头所钻进的最后位置之间的距离（或完钻井裸眼井底至方补心顶面的高度）。,油补距与套补距示意图,20,（8）套管深度：转盘上平面到油层套管鞋
11、位置的深度。（9）人工井底：油井固井完成留在套管内最下部一段水泥凝固后的顶面。人工井底深度：从转盘上平面到人工井底之间距离的深度。,井身结构示意图,21,（10）水泥返高：固井时油层套管和井壁之间的环形空间的水泥上返高度。水泥返高的深度：转盘方补心到环形空间水泥面之间的距离。（11）水泥塞：固井后,从完钻井底至人工井底这段水泥柱。,井身结构示意图,22,【课堂练习】一、选择题214BA001 完井是指裸眼井钻井达到设计井深后，使井底和（）以一定结构连通起来的工艺。（A）油层（B）油管（C）套管（D）地层215BA001完井过程的任何一个环节，都会对以（）为主的油层特性引起或产生不同程度的损害。
12、（A）饱和度（B）孔隙度（C）含油性（D）渗透率218BA002井身结构包括（）、表层套管、技术套管、油层套管和各层套管外的水泥环。（A）导管（B）射孔器（C）井下工具（D）井口装置219BA002井身结构通常是指（）井深相应井段的钻头直径、下入套管层数、直径和深度、套管外水泥返高和人工井底等。（A）水井（B）油井（C）钻井（D）完钻,23,220BA002在表层套管里面下入的是（）套管。（A）技术（B）水泥环（C）油层（D）导管221BA002油层套管是井内下入的最后一层套管，用来（）井壁和形成油气通道。（A）保护（B）支撑（C）防塌（D）测试226BA004每口井的井身结构都是按（）、完井
13、深度、地质情况、钻井技术水平以及采油采气、注水注气等技术要求设计的。（A）钻井目的（B）钻井时间（C）油层情况（D）钻井工具227BA004钻井完井固井时，管外水泥返高一般要高于封隔的油、气、水层上线以上（）m。（A）510（B）50100（C）10020（D）200500,24,228BA004在生产井内，为防止油、气、水层的互相窜通干扰，或者是油气中途流失，必须下入（）套管，并用水泥将油气水层封固隔开。（A）特殊（B）油层（C）技术（D）表层229BA004钻井时方补心与套管头的距离叫（）。（A）底部深度（B）油补距（C）套补距（D）人工井底230BA004油层套管的下入深度是根据（）的深
14、度和完井的方法而决定的。（A）钻井（B）人工井底（C）高压水层（D）生产层位,25,二、判断题()89BA002由于表层套管有固定井口装置的作用，所以钻入高压层以后，有把握控制高压油气水层，避免井喷及火灾发生作用。()90BA002表层套管是为了防止井眼下部地表疏松层的坍塌及F部地层水的侵入而下 的套管。()92BA003勘探开发对油气井钻井的共同要求是可以实施注水、压裂、酸化等特殊作业，便于修井。()93BA004在一口井内，应该下几层套管，每层套管应该下多深，这主要取决于完钻井深。,26,本次课小结 教学活动时间约3分钟 通过学习本节课内容，使学生掌握井身结构的组成、各部作用和有关术语，并
15、能解释井身结构有关技术术语。本次课作业 教学活动时间约2分钟1.油井完成的工艺程序有哪些？2.解释井身结构技术术语：（1）人工井底（2）水泥返高,27,编码：CR/C09/7.5-2-12 编号：01授课日期：2011-09-19授课班级：技工（油）11-25授课日期：2011-09-20授课班级：技工（油）11-24授课日期：2011-09-21授课班级：技工（油）11-23授课日期：2011-09-21授课班级：技工（油）11-22课题：第一节 一、井身结构教学目标：1.能力目标：通过学习本节课内容，培养学生想象、思考、归纳、总结的逻辑思维能力。2.知识目标：通过学习本节课内容，使学生掌握井身结构的组成、各部作用和有关术语。3.情感目标：以学生为主体，让学生体验学习的过程，感受学习的快乐，在不断摸索中陶冶情操，培养学生理论联系实际的能力，热爱采油工作。教学重点：井身结构的组成和技术术语。教学难点：井身结构技术要求。教学方法：讲授。教具：借助多媒体。任课教师：车太杰备课日期：2011-09-1审核人：吴燕生审核日期：2011-09-1,
