石油井的井身結構主要由導管、表層套管、技術套管、油層套管、水泥環(huán)及油管等組成,以下是具體介紹1:
導管:是井身結構中下入的第一層套管。其管徑一般為 426mm 或 377mm,深度通常為 2-40m。作用是保持井口附近的地表層,防止鉆井時井眼周圍地表層坍塌,為后續(xù)鉆井作業(yè)提供穩(wěn)定的井口環(huán)境。
表層套管:是井身結構中的第二層套管,管徑一般為 406mm 或 273mm,深度一般為 300-400m。下入后,用水泥漿固井返至地面。主要作用是封隔上部不穩(wěn)定的松軟地層和水層,安裝井口裝置以控制井涌、井噴,同時支承技術套管和油層套管或尾管的重量。
技術套管:位于表層套管與油層套管之間。其管徑一般為 339mm 或 219mm。是鉆井中途遇到高壓油氣水層、漏失層和坍塌層等復雜地層時,為鉆至目的地層而下的套管,其層次由復雜層的多少而定。作用是封隔難以控制的復雜地層,保持鉆井工作順利進行,保護已鉆成的井段,防止井壁坍塌、流體侵入等問題,確保后續(xù)鉆井作業(yè)的安全和順利。
油層套管:是井身結構中最內的一層套管,常用管徑為 139.7mm 或 177.8mm。下入深度取決于油井的完鉆深度和完井方法,一般要求固井水泥返至最上部油氣層頂部 100-150 米。其作用是封隔油氣水層,建立一條供長期開采油氣的通道,保護油層,防止油氣層受到外界因素的干擾和破壞,確保油氣能夠順利地從油層流到地面。
水泥環(huán):是由水泥漿在套管與井壁之間的環(huán)形空間凝固形成的。它的作用是將套管與井壁牢固地粘結在一起,封隔地層中的油氣水層,防止層間竄流,同時增強井壁的穩(wěn)定性,保護套管免受地層壓力和腐蝕介質的影響。
油管:下入油層套管中間的鋼管,一般油管的公稱直徑為 50.8mm、63.5mm、76.2mm。井內的油、氣沿著油管上升到地面,是油氣從油層輸送到地面的通道,同時也可用于進行各種井下作業(yè),如注水、注氣、壓裂、酸化等。
此外,在井身結構中還涉及一些相關概念,如水泥返高,指固井時水泥漿沿套管與井壁之間的環(huán)形空間上返面到轉盤平面之間的距離;人工井底,是鉆井或試油時在套管內留下的水泥塞面。