Production Operations: Well Completions, Workover, and Stimulation pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Oil & Gas Consultants International

作者:Alan P. Roberts

出品人:

页数:720

译者:

出版时间:2008-5

价格:USD 190

装帧:

isbn号码:9780930972189

丛书系列:

图书标签:

• 石油工程
• 井完井
• 工作井
• 压裂
• 增产
• 油气生产
• 完井技术
• 井下作业
• 油田开发
• 生产运营

《采油工程高级技术与应用：钻井、完井与油藏开发前沿》 图书简介 本书全面深入地探讨了现代石油和天然气工业中至关重要的钻井、完井、油藏增产以及非常规油气开发等多个前沿领域。作为一本面向专业工程师、技术人员和高级研究生的综合性技术手册，它旨在提供从基础理论到复杂工程实践的系统性指导，尤其侧重于优化生产效率、降低作业风险和应对日益复杂的地下地质条件。 第一部分：钻井工程与地质导向技术 本部分首先回顾了现代旋转钻井技术的基础原理，重点深入剖析了随钻测量（MWD）和随钻测井（LWD）技术在实现精确地质导向（Geosteering）中的关键作用。我们详细阐述了定向井设计中的几何参数计算、轨迹控制方法以及对地层倾角和方位角的实时监测技术。 随后，章节进入到复杂地层钻进策略。内容涵盖了在岩盐层、高压/高温（HP/HT）环境以及含硫化氢（H₂S）地层中进行安全高效钻进所必需的井控技术和专用钻具配置。特别地，对于非常规油气藏的开发，本书详细介绍了水平井钻井的挑战，包括井壁稳定性控制、大位移井的摩擦与扭矩管理，以及如何通过先进的钻头设计（如PDC钻头优化）来提高机械钻速（ROP）。 此外，本部分还对钻井液的配方设计与循环系统进行了深入分析。不仅仅局限于传统的油基或水基钻井液，本书更关注于环保型钻井液、具有高滤失控制能力的聚合物钻井液，以及在欠平衡钻井（UBD）中实现对井底压力精确控制的复杂工艺。对钻井过程中产生的岩屑输运机理、气窜处理和井涌控制的实时决策流程，提供了详实的工程案例和量化分析模型。 第二部分：高级完井设计与工程实施 完井是连接油藏与生产系统的关键环节，其质量直接决定了油井的长期生产潜力。本部分着重于先进完井技术的理论基础和现场应用。 2.1 裸眼完井与固井技术优化 本书详细阐述了在不同地层条件下（如易塌层、高渗层）选择裸眼完井的设计原则。重点在于如何通过优化钻井液性能、选择合适的井眼稳定剂和使用井壁修复剂来确保井壁的长期稳定性。 在固井方面，我们超越了常规的水泥环评价，深入探讨了水泥浆性能的配方设计，特别是针对高地温或高地压条件下的特种水泥浆（如耐温抗降粘水泥、低密度水泥）。本书提供了详细的导向性固井质量评价方法，包括声波测井（Cement Bond Logging, CBL）数据的深度解读、瞬态压力测试（Transit Time Pressure Testing）在评估水泥环完整性中的应用，以及如何利用三维数值模拟预测水泥浆在复杂环空中的流动行为和沉降问题。 2.2 衬套安装与管柱设计 管柱设计章节侧重于考虑油井服役期间可能遭受的各种载荷，包括内压、外压、拉伸、压缩以及扭矩。内容涵盖了套管材料的选择（如高强度钢、耐腐蚀合金）、螺纹连接的疲劳寿命预测以及管柱屈曲分析。对于非常规开发中的多级完井，本书详细分析了不同类型悬挂器（如滑脱式、坐封式）的设计特点、安装流程及其在承受极端工况下的可靠性。 2.3 生产系统集成：管柱与井下工具 本部分详细介绍了为特定生产需求而设计的下入式（Wireline Retrievable）和永久性（Permanent）完井工具。重点讲解了智能完井系统（Smart Completions）的架构，包括分布式光纤传感器的部署、可控式隔层阀门（ICV）的运作机制及其在动态调整各油层贡献率中的应用。同时，对各种类型的封隔器（Packers）在不同压力和温度下的封隔性能、安装和起出操作进行了详尽的工程分析。 第三部分：油藏增产与刺激技术 本部分是全书的核心，聚焦于通过人工措施最大化油气采收率（EUR）的工程技术。 3.1 水力压裂：从理论到多级部署 本书对水力压裂技术进行了系统的回顾与展望。理论部分深入讲解了裂缝的产生、扩展机制，包括最小水平主应力方向的确定、裂缝几何形态的数值模拟（如PKN模型、KGD模型及其在复杂介质中的修正）。 实践层面，本书详尽描述了支撑剂的选择、设计与处理，包括不同粒度的石英砂、陶粒（Ceramic Proppants）的导流能力、导流系数（Conductivity）的测试方法。重点在于页岩气/致密油藏中的多级压裂技术：如何精确设计井筒上的压裂段间距、如何通过机械或化学解封隔器实现各级段的顺序压裂，以及压裂作业中对地层应力敏感性、近井地带损伤的控制。 3.2 酸化技术与近井地带修复 酸化技术部分主要关注如何恢复或提高受损地层（如钻井液滤饼、机械扰动）的渗透率。内容涵盖了酸液的选择（盐酸、氢氟酸、有机酸），酸液与地层岩石的反应动力学，以及酸液的注入设计——包括粘稠酸化、指进效应（Fingering Effect）的控制。对于碳酸盐岩储层，本书详细介绍了深穿透酸化和控制酸液消耗的技术，并探讨了如何利用专业测井技术评估酸化效果。 3.3 特种增产技术 本部分还涵盖了其他重要的增产手段： 氮气/二氧化碳泡沫技术： 用于提高低渗油藏的吞吐效率和降低采出气体的含气量。 蒸汽吞吐与化学驱（如聚合物驱/表面活性剂驱）： 针对重油和中低渗透油藏的适用性分析、驱替机理以及现场实施中的关键参数（如粘度配比、吸附损失）。 第四部分：生产优化与资产完整性管理 最后，本书探讨了如何将先进的钻完井和增产技术与生产实时数据相结合，以实现油气资产的持续优化。内容包括：油井生产动态分析（如压力瞬变测试PAST/PVT的解释）、人工举升系统的选型与优化（如电潜泵ESP、螺杆泵SRP），以及设备腐蚀与结垢的预防性维护策略。重点强调了资产完整性管理（AIM）框架，确保从钻井到报废整个生命周期内所有井下工具和套管系统的安全与可靠性。 本书的结构紧凑，理论与实践并重，是油气行业工程师理解和应用复杂采油工程技术的宝贵参考资料。

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