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目前,定向井是一类非常重要的井型,特别在海上油气田中,定向井占有很大比例。任意角度定向气井完井方法优选的研究在国内外尚属于一个新的领域,前人的研究多是零散的和不系统的。在前人的研究中,针对垂直气井、水平气井完井方法优选的研究相对较多,而对定向气井的完井研究相对较少。对于油井完井方法的优选,国内外已经进行了长期的、系统的研究,但把它所建立的方法和体系直接运用到气井上来是不可取的、也是不科学的。气井产能分析与油井产能分析相比有其特殊性。定向气井与垂直气井无论是在井壁稳定性判断、出砂判断还是产能方程上都有不同。因此,探索和研究定向气井完井方法的优选对气田的开发具有重要意义,这也是开展本文研究的原因。 本文对定向气井完井方法进行了系统的分析评价,详细、深入地研究了各完井方法的优缺点及其适应的地质条件和影响完井方法选择的各个因素,包括:生产过程中井眼稳定性、生产过程中地层是否出砂、地质和气藏工程特性、井下作业施工、采气工程要求等。判断生产过程中地层是否出砂的防砂判据包括岩心观察、DST测试、临井状态、声波时差法、G/C_b法、组合模量法和力学计算法等,但是单一的判据往往不能完全说明问题,因此,本文在地层出砂的判断中采用了加权法来综合考虑以上这些防砂判据,这保证了判断结果更加科学。 本文针对定向井完井,从完井工程的系统角度出发,形成了一套优选完井方法的具体思路:第一,根据气藏类型和气层的特性并考虑开发开采的技术要求选择完井方法,并将其作为初选方法;第二,推导定向气井各种完井方式下的产能方程,包括砂岩地层、碳酸岩地层、裂缝型地层各种完井方式下的具体产能方程,从而对初选的完井方法进行完井产能预测;第三,根据完井产能预测进行单井动态分析,并根据单井动态分析,结合经济效益评价优选完井方法。由此确保了所优选的完井方法能满足各项工程技术要求。 根据以上思路用VB编程语言研制出了定向气井完井方法优选软件。为定向气井完井提供一个方便的、程序化的、系统的、简单快捷的优选理论和工具。通过软件在实例井的应用,证明其计算方法和完井方式选取是正确可行的,同时也说明本文建立的理论体系是正确的。