固井工艺技术

合集下载

固井工艺流程

固井工艺流程

固井工艺流程

固井工艺流程是油气井钻完后,通过注入特定的水泥浆进行固井,以保证井身的稳定和防止地层流体的泄漏。固井工艺流程主要包括井底准备、水泥浆计算、水泥浆搅拌、注入固井、泥浆返排及固化等环节。

首先,在进入固井工艺的前期,需要对井底进行准备工作。井底准备主要包括检查钻井质量、清理井底杂物、评价地层等。通过对井底的检查和清理,可以确保固井过程中的顺利进行,并避免后续的困难和问题的发生。

然后,针对井深、孔隙度、井径、水泥排空和水泥定向等参数,进行水泥浆计算。水泥浆计算是根据井口水泥头与地层压力、孔隙压力和关井压力平衡的基础上,通过对水泥浆的成分、密度、收缩性以及可泵性进行估算,计算出所需的水泥量和添加剂的用量。

接下来,根据水泥浆计算的结果,进行水泥浆的搅拌工作。水泥浆搅拌是将水泥、水和添加剂等材料按照一定的比例加入到搅拌设备中,并进行充分搅拌,以保证水泥浆的均匀性、稠度和流动性。通过搅拌,还可以将水泥浆的稠度调整到符合固井需求的范围。

在水泥浆搅拌完成后,进行注入固井工作。注入固井是将搅拌好的水泥浆通过固井泵注入到井筒中,沿着井身的一定段落进行注入。在注入的过程中,需要控制注入速度、注入压力和注入量等参数,以保证水泥浆能够充分填充井筒,并在固化后形

成稳定的固井体。

注入固井完成后,需要进行泥浆返排及固化。泥浆返排是将固井后部分泥浆排出井口,以清除井筒中的余泥浆和污染物。固化是通过水泥浆中的硬化材料逐渐固化,形成坚固的固井体。固化的时间一般需要几小时到几天。

最后,根据固井工作的实际情况,进行固井质量评价。固井质量评价是通过测量固井体的密度、强度和封隔效果等指标,来判断固井工作的合格性。如果发现固井质量不合格,需要采取相应的措施进行修复和改进。

优选固井工艺技术介绍

优选固井工艺技术介绍
-15 -
第一单元 固井工艺技术
吐哈油田常用固井工艺介绍:
常规固井 尾管固井
-16 -
固井工艺 振动固井
分级固井
水平井及 半程固井
第一单元 固井工艺技术
常规固井
常规固井工艺是用水泥车、下灰车及其他地面设备配 置好水泥浆,通过前置液、下胶塞(隔离塞)与钻井液隔 离后,一次性地通过水泥头、套管串注入井内,从管串底 部进入环空,到达设计位置,以达到设计井段的套管与井 壁间的有效封固。
前言
固井可能带来的危害
墨西哥湾的OCS地区,大约有15500口生产 井、关闭井及临时废弃井。据统计,有 6692口井约43%至少有一层套管环空带压 。在这些环空带压的井中,共有10153层套 管环空带压,其中47.1%属于生产套管带压 ,16.3%属于技术套管带压,26.2%属于表 层套管带压,10.4%属于导管带压。
2010年4月20日晚上22:00左右,BP公司位于 墨西哥湾的“深水地平线(Deepwater Horizon)”钻井平台Missssippi Canyon 252#01井发生井喷爆炸着火事故,造成11人死亡, 17人受伤,大面积海域受到严重污染
前言
固井可能带来的危害
固井失败是事故的直接原因
➢ 固井候凝时间短,胶结强度不足:采用哈里伯顿公 司的充氮水泥浆,另外水泥浆用量可能不够,返高 不足,导致油气从尾管悬挂器涌入井筒。该井完井 泥浆密度约1.9g/cm3 ,海水密度为1.03 g/cm3。 海水深1544.8米

固井工艺技术介绍

固井工艺技术介绍

钻井研究院
前 言
一次作业成功率
DRI
固井的关键技术要求
提高固井一次作业成功率,是确保工程技术安全的关键,是提 高固井质量的保障,可以省略后期补救作业
有效封隔
实现层间有效封隔,是后续安全钻井的保障,是提高开发效益 的保障
长寿命
固井的长期封固质量,是延长油气井寿命的关键,是提高单井
综合经济效益的关键
钻井研究院
前 言
DRI
现代固井技术的科学内涵
现代固井工程,隶属于油气井工程二级学科,是油气 井工程二级学科的一个主要分支。涉及到地质学、力学、 化学、油气井工程、机械工程、冶金工程、材料科学与工 程、管理科学、经济学等多学科,是一个系统工程。 现代固井工程,从工程实际角度,可以划分为固井工 艺技术与方法、固井水泥浆体系和固井装备与质量控制三 个单元。
-23 -
钻井研究院
第一单元
固井工艺技术
DRI
尾管固井
其工艺流程为:按作业规程下入尾管及送入钻杆到设计位 置→开泵循环→投球→憋压剪断座挂销钉,悬挂器座挂→旋转
转盘进行倒扣,观察转盘扭矩并记录旋转圈数→若旋转圈数已
超过反扣接头丝扣圈数且转盘扭矩降低则试提中心管→若悬重 减少且基本等于空钻杆浮重,证明倒扣成功→下放钻柱加压80
-21 -
钻井研究院
第一单元
固井工艺技术

固井工艺流程

固井工艺流程

固井工艺流程

一、引言

固井是一项关键的油田钻井工艺,旨在确保井壁的完整性,防止地层流体泄漏,并提供井眼稳定性。固井工艺流程是一个复杂而精密的过程,需要严格的操作和监控,以确保固井质量和井口安全。

二、固井工艺流程概述

固井工艺流程包括准备、设计、施工和质量控制等步骤。下面将详细介绍每个步骤的内容和重要性。

1. 准备阶段

准备阶段是固井工艺流程的首要步骤。在这一阶段,需要进行井筒清理、排水、装填固井材料和准备固井设备等工作。井筒清理是为了清除井眼内的杂质和废弃物,保证固井质量。排水是为了排除井眼内的水分,防止固井材料受潮。装填固井材料是为了填充井眼,固定套管并提供井壁稳定性。准备固井设备是为了确保施工过程中的顺利进行。

2. 设计阶段

设计阶段是固井工艺流程中的关键步骤之一。在这一阶段,需要根据地层条件、井眼尺寸、井口压力等因素,合理选择固井材料、固井液和固井方式。固井材料包括水泥和固井添加剂,用于填充套管与井眼之间的空隙。固井液是一种特殊的液体,用于输送固井材料

和控制井眼压力。固井方式有多种选择,如常规固井、套管充填固井和封隔固井等,根据实际需要选择最合适的方式。

3. 施工阶段

施工阶段是固井工艺流程中最关键的步骤之一。在这一阶段,需要将固井材料和固井液输送到井眼,填充套管与井眼之间的空隙,并形成固体固井体。具体操作包括注水泥、压裂、固井材料计量和固井液循环等。注水泥是将水泥浆注入井眼,填充套管与井眼之间的空隙。压裂是通过注入高压液体,使井壁产生裂缝,增加油气流通性。固井材料计量是为了保证固井质量和固井效果。固井液循环是为了保持井口压力稳定,防止井壁塌陷。

固井工艺技术介绍

固井工艺技术介绍

固井工艺技术介绍

固井工艺技术是指在石油钻井中,通过在井壁和套管之间注入特定的

材料来加固井壁,防止地下水和油气的混合以及套管的沉降。固井工艺技

术在石油钻井中起到至关重要的作用,它不仅能够提高井下环境的安全性,还能够保持油井的稳定性和产能。

井壁加固是指在钻进过程中,通过注入水泥浆或其他特定材料来增加

井壁的强度和稳定性。井壁加固的主要目的是防止地下水和油气的混合,

防止井壁的坍塌,以及防止井身的扭曲和变形。井壁加固一般分为两种方法:一种是通过液体钻井泥浆注入井壁,将泥浆中的固体颗粒填充到井壁

裂缝中,形成一个固体屏障;另一种是通过水泥浆注入井壁,将水泥浆填

充到井壁裂缝中,形成一个密实的固体屏障。

套管连接是指在井壁上安装套管的过程。套管连接方法有很多种,其

中最常见的是螺纹连接和焊接连接。螺纹连接是通过将两个套管的螺纹互

相扭合来连接,螺纹之间的空隙可以通过填充密封剂来减少。焊接连接是

通过将两个套管的端部加热至熔化状态,然后将它们焊接在一起。套管连

接的选择取决于井深、地质条件和工艺要求等因素。

水泥浆配制是指将水泥粉料和水混合,形成一种特定的水泥浆。水泥

浆配制的目的是制备出具有特定性能和流动性的水泥浆,以满足固井施工

的要求。水泥浆配制过程中需要选择合适的水泥粉料和掺和剂,以及控制

水泥浆的颗粒分布和比重等参数。

泥浆循环净化是指在钻井过程中,通过泥浆泵将泥浆从井底泵至地表,并对泥浆进行净化和回收。泥浆循环净化的主要目的是清除泥浆中的固体

颗粒和杂质,以保持泥浆的性能和流动性。泥浆循环净化过程中需要使用

各种过滤器和离心机等设备,以实现对泥浆的过滤和分离。

固井施工技术要求

固井施工技术要求

固井施工技术要求

固井施工是石油工程中的一项重要工作,其目的是通过注入混凝土或水泥浆以加固井壁,防止油气在地下井筒中泄漏并确保井口的安全稳定。固井施工的技术要求十分严格,下面将从施工前的准备工作、固井材料的选择、施工过程中的注意事项等方面进行详细介绍。

一、固井施工前的准备工作

1. 安全检查:在固井施工前,必须进行全面的安全检查,确保施工现场安全无隐患。检查重点包括设备是否完好,消防设施是否到位,人员是否具备相应的培训和证书等。

2. 井筒清洁:在进行固井施工之前,必须将井筒进行清洁,确保井筒内表面干净、平滑,以便固井材料能够更好地附着于井壁表面。

3. 地质勘探:进行固井施工前,还需要进行地质勘探,了解井底地层的情况。地质勘探结果将直接影响固井施工的工艺和固井材料的选择。

4. 设备准备:确定施工前需要使用的固井设备,并确保设备处于良好的工作状态。同时,还需要准备足够的固井材料,以保证施工的顺利进行。

二、固井材料的选择

1. 水泥浆的选择:一般情况下,固井施工会使用水泥浆。在选择水泥浆时,需要考虑井底的地层情况、井深、孔隙度等因素,以选择合适的水泥浆。通常情况下,水泥浆的密度应与井底地层密度相匹配,以确保固井效果。

2. 混凝土的选择:在一些特殊情况下,需要使用混凝土进行固井。混凝土的选择应根据工程需要来确定,同时需要根据设计要求进行调配和施工。

三、施工过程中的注意事项

1. 操控固井设备:操作固井设备的人员必须熟悉操作规程,严格按照操作程序来进行操作。需要注意设备的稳定性和安全性,确保操作人员的人身安全。

固井工艺技术

固井工艺技术

固井工艺技术

常规固井工艺

内管法固井工艺

尾管固井工艺

尾管回接固井工艺

分级固井工艺

选择式注水泥固井工艺

筛管(裸眼)顶部注水泥固井工艺

封隔器完井及水泥充填封隔器固井工艺注水泥塞工艺

预应力固井工艺

挤水泥补救工艺技术

漏失井固井技术

高压井固井技术

大斜度井固井技术

深井及超深井固井技术

长封固段井固井技术

小间隙井固井技术

糖葫芦井眼固井技术

气井固井技术

(一)常规固井工艺

常规固井工艺是指在井身质量较好,且井下无特殊复杂情况,封固段较短的封固要求下,将配制好的水泥浆,通过前置液、下胶塞(隔离塞)与钻井液隔离后,一次性地通过高压管汇、水泥头、套管串注入井内,从管串底部进入环空,到达设计位置,以达到设计井段的套管与井壁间的有效封固。套管串结构:引鞋+旋流短节+2根套管+浮箍+套管串.

施工流程:注前置液→注水泥浆→压碰压塞(上胶塞)→替钻井液→碰压→候凝。

保证施工安全和固井质量的基本条件:

(1)井眼畅通。

(2)井底干净。

(3)井径规则,井径扩大率小于15%。

(4)固井前井下不漏失。

(5)钻井液中无严重油气侵,油气上窜速度小于10m/h.

(6)套管居中,居中度不小于75%。

(7)套管与井壁环形间隙大于20mm。

(8)钻井液性能在不影响井壁稳定、保证井下压稳的情况下,应保证低粘度、低切力、低密度,具有良好的流动性能。

(9)水泥浆稠化时间、流动度等物理性能应满足施工要求。(10)水泥浆和钻井液要有一定密度差,一般要大于0。2. (11)下灰设备、供水设备、注水泥设备、替泥浆设备及高低压管

汇等,性能满足施工要求。

(二)内管法固井工艺

固井工艺技术介绍

固井工艺技术介绍

固井工艺技术介绍

固井是一种油田工程术语,是一种在钻井完毕后进行的一种工艺技术。固井的主要目的是为了保证油井的安全生产以及生产效率的提升。固井工

艺技术主要包括固井设计、固井材料、固井操作和固井质量监控等内容。

接下来将介绍固井工艺技术的相关内容。

首先是固井设计。固井设计是固井工艺技术的第一步,也是至关重要

的一步。固井设计需要考虑井口条件、地层情况、井身结构、井口状况等

多方面因素,来确定固井的材料、技术和工艺等细节。合理的固井设计可

以确保井下油气的安全生产,提高固井的成功率。

其次是固井材料。固井材料主要包括固井水泥、固井搅拌液等。固井

水泥是固井中最关键的材料之一,它需要满足强度、粘度、密度等多种性

能要求。固井水泥主要用于封堵地层裂缝、巩固井壁等。固井搅拌液主要

用于保持井筒稳定、减少钻头抛失等。固井材料的选用要根据具体情况进

行合理选择,以确保固井质量。

再次是固井操作。固井操作是固井工艺技术的核心环节,包括固井设

备搭建、固井材料加入、固井搅拌、固井施工等过程。固井操作需要专业

的操作人员和先进的设备来完成,要注意操作规范、施工流程、安全防护

等方面。固井操作质量直接影响固井结果,必须高度重视。

最后是固井质量监控。固井质量监控是固井工艺技术的最后一环,通

过监测固井过程中的各项参数和数据,来评估固井质量是否符合要求。固

井质量监控包括实时监测、常规检测和质量评估等内容,需要及时处理发

现的问题,并采取相应的措施来保证固井质量。

总的来说,固井工艺技术是油田工程中非常重要的一个环节。通过科学合理的固井设计、选择优质的固井材料、规范操作和严格的质量监控,可以确保油井的安全生产和高效运营。希望相关从业人员能够加强对固井工艺技术的学习和实践,不断提高固井水平,为油田工程的发展做出更大的贡献。

下套管固井工艺流程

下套管固井工艺流程

下套管固井工艺流程

内容:

1. 检查油管和油套状态,确保其完好无损。

2. 在井口安装防喷器和悬挂防喷阀,做好井控。

3. 使用起重机将套管从运输车运到井口。

4. 将套管一节一节地连接起来,每连接一节进行校直。连接好后进行全套管校直。

5. 在套管两端连接好封隔器,进行压力测试,检查是否密封良好。

6. 使用起重机将套管缓慢放入井内,放入的同时监测套管的重量变化,确保其顺利入井。

7. 将套管置于设计位置,进行固井,固定套管。

8. 拆卸防喷器和阀门,进行试油试压,检查固井质量。

9. 记录相关数据,清理现场。

10. 结束下套管作业,进入下一阶段作业。

以上是下套管固井的主要工艺流程。需要根据具体井况调整流程,确保作业顺利、安全。

固井技术操作规程

固井技术操作规程

固井技术操作规程

一、操作准备

1.确保所有相关设备和工具都已经准备就绪,并且进行了检查和维护。

2.钻井团队必须了解井口的条件和特点,包括井眼直径、地层特征等。

3.根据固井设计要求,准备固井液和固井材料。

4.确定固井过程中的施工步骤和操作流程。

5.检查固井设备,确保其符合安全规范,并且进行必要的调整和维修。

6.与钻井监督员和井下人员进行交流,明确固井过程中的安全注意事项。

二、注水固井

1.在开始注水固井前,需要确保井内的井筒清洁,排除杂质和碎屑。

2.注水固井前,需要根据井深和地层特征,确定固井液的密度和粘度。

3.在注水过程中,需要控制注入速度,避免井内压力过高。

4.在注水过程中,需要监测井口压力和固井液流量,并及时调整注入

速度。

5.注水固井过程中,需要及时更新注入参数,根据地层反应情况调整

注入量。

三、套管固井

1.在开始套管固井前,需要确保井壁稳定,没有塌陷和裂缝。

2.根据井眼直径和套管尺寸,选择合适的固井材料进行固井作业。

3.在套管固井过程中,需要保持一定的固井液循环速度,确保井内的

固井材料均匀分布。

4.根据固井设计要求,及时监测井口压力和固井液性能,以确保固井

质量。

5.在套管固井完毕后,需要进行封堵测试,以确认井内固井质量。

四、固井质量检验

1.在固井作业结束后,要进行固井质量检验,包括固井质量抽插、岩

心采样等。

2.对固井液进行化验和分析,检查固井液中各种物质的含量和性能。

3.根据固井设计要求,进行封堵测试,检测固井质量和井筒完整性。

4.对固井后的井口压力进行监测,检查固井效果和井内压力稳定性。

固井简介-精品文档

固井简介-精品文档

通用硅酸盐水泥
主要成分包括硅酸三钙、硅酸二 钙、铝酸三钙,具有强度高、抗 渗性好等优点,适用于多种地质 条件。
外加剂
为改善水泥某些性能而加入的化 学剂,如缓凝剂、减水剂、防渗 剂等。
钻来自百度文库液与固井液
钻井液
在钻井过程中用于冷却、润滑钻头和井壁,携带岩屑,维持地层压力等作用的 流体。
固井液
在固井过程中使用的液体,具有保护和巩固井壁、封隔地层、保护油气层等作 用。
固井技术发展趋势
高性能水泥浆体系
研发具有更高强度、更低失水、 更优耐久性的水泥浆体系,满足 复杂地层和高温高压等极端条件
下的固井需求。
智能化固井技术
利用先进的传感器、数据传输和处 理技术,实现固井过程中的实时监 测、数据分析和优化决策,提高固 井质量和效率。
绿色环保固井技术
研发环保型的水泥浆体系和外加剂 ,减少对环境的影响,同时降低固 井过程中的能源消耗和碳排放。
水泥浆性能
水泥浆的密度、抗压强度、流 动度等性能对固井质量有重要 影响。
施工工艺
固井施工工艺的选择和操作对 固井质量也有很大影响,如水 泥浆顶替效率、施工压力控制
等。
05
固井工程应用案例分析
油气田固井工程应用案例
胜利油田
胜利油田是我国东部重要的油气田之一 ,其固井工程应用广泛,包括常规油气 井、深井和超深井的固井施工。通过采 用先进的固井技术和材料,胜利油田的 油气井寿命得到了显著提高。

固井施工工作流程

固井施工工作流程

固井施工工作流程

固井施工是石油行业中的一项关键工艺,主要用于油气井的封堵和固定,确保井筒的安全和稳定。固井施工需要经过多个步骤,包括选井、设计、准备、施工和监测等流程。以下是固井施工的详细工作流程:选井:在进行固井施工之前,由地质工程师和井下工程师一起选井,

确定井的位置、井筒直径、地层情况等。选择适合施工的井位对后续的固

井工作至关重要。

设计:根据选井结果,确定固井施工的设计方案。设计包括固井液的

配方、注入压力、注入速度、注入时间等参数的确定。设计方案需要根据

具体的地质条件和井筒情况进行调整和优化。

准备:在进行固井施工之前,需要准备好相应的固井设备和材料,包

括固井液、钻井管、管接头、水泥、封堵材料等。确保所有设备和材料的

质量和数量符合固井设计方案的要求。

施工:固井施工主要分为下套管固井和封堵固井两个阶段。下套管固

井是在井筒内钻进下一根钢管时注入固井液,封堵地层裂缝,增强井壁稳定。封堵固井是在井筒完钻注入水泥,封堵井下地层,确保井筒的安全和

稳定。

监测:在固井施工过程中,需要对各个参数和阶段进行实时监测和记录,包括注入质量、泥浆性质、井筒压力、井深等。及时发现并处理问题,确保固井施工的正常进行。

验收:固井施工完成后,需要进行固井质量验收。检查固井液残留、

水泥硬度、井下地层情况等,确保固井工作符合设计要求,井筒安全可靠。

总结:对固井施工进行总结和反思,总结经验教训,提出改进建议,为今后的固井施工提供参考和指导。

在固井施工的过程中,需要密切配合地质工程师、井下工程师、钻井工程师等各个专业人员,确保固井施工的顺利进行。同时,要严格执行固井施工的规程和操作规范,保证施工的质量和安全。只有通过认真、细致的固井施工工作,才能确保油气井的安全稳定生产,为石油行业的发展做出贡献。

固井工艺技术

固井工艺技术

固井工艺技术(张明昌)

第一章概念:常用固井方法,固井的主要目的,固井的重要性。

第二章各套管的作用:表层套管,技术套管,油层套管

第三章常用注水泥工艺

一、常规固井工艺

[一]概念

[二]常规固井基本条件

[三]水泥量的计算

[四]环空液柱压力的计算1.静液柱压力计算;2.动液柱压力计算3.固井压力平衡设计的基本条件

[五]下套管速度的计算

[六]地面及井下管串附件(常规注水泥的~附件表)

二、插入法固井工艺

[一]概述

[二]插入法固井工艺流程

[三]插入法固井的有关计算:1.套管串浮力计算;2.钻柱做封压力的计算

三、尾管固井工艺

[一]概述

[二]尾管悬挂器类型

[三]尾管固井工艺流程(以液压式尾管悬挂器类型为例)

[四]尾管送入钻杆回缩距的计算:1.回缩距计算公式 2.方余的计算

[五]各类尾管的特点及使用目的

[六]常用尾管与井眼和上层套管尺寸的搭配

[七]提高尾管固井质量的主要技术措施13条

[八]尾管的回接固井工艺;1.回接套管贯串结构;2尾管回接固井工艺流程。

四、分级固井工艺

[一]概述

[二]分级箍分类

[三]分级固井适用范围

[四]分级固井工艺分类

[五]双级固井工艺流程:1.非连续打开式双级注水泥工艺;

2.连续打开式双级注水泥工艺:(1)机械式分级箍(用打开塞或重力塞);(2)压差式分级箍。

3.双级连续注水泥工艺:(1)机械式分级箍;(2)压差式分级箍。

[六]分级固井注意事项

五、预应力固井工艺

[一]概述

[二]热应力计算[三]预应力计算[四]预拉力计算[五]套管伸长的计算

[六]预应力固井的水泥及材料[七]预应力的固件方法及特点[八]预应力固井的技术要点

固井技术

固井技术

液压式悬挂器分类 DYXDYX-A型悬挂器
SYXSYX-A型悬挂器
液压式悬挂器分类 DYXDYX-C型悬挂器
SSXSSX-A型悬挂器
液压尾管悬挂器组成部件、 液压尾管悬挂器组成部件、工作原理和操作程序
良好的尾管悬挂器应具备以下性能: 良好的尾管悬挂器应具备以下性能: 下得去、挂得住、倒得开、 下得去、挂得住、倒得开、提得出 (江苏油田51/2寸挂4寸 尾管固井 ) 江苏油田51/2寸挂 寸挂4
导 管
根据用途不 同分:导管( 同分:导管(隔 水管)、 )、表层套 水管)、表层套 技术套管、 管、技术套管、 生产套管。 生产套管。
表层套 管
技术套管
油 层 套 管
二、1 二、1、固井工艺技术
1、一次注水泥技术 2、分级注水泥技术 3、筛管顶部注水泥技术 、 4、尾管注水泥技术 、 5、管外封隔器工艺技术 、 6、热采井地锚工艺技术 、 7、内管注水泥工艺技术 、 8、管外注水泥技术 、 9、反循环注水泥技术 、 10、延迟凝固注水泥技术 、 (主要应用在 小尺寸的内插管、套管补贴等,
最好应用超细水泥)
2、注水泥设计 、
设计依据: 井别:油井、气井、注水井、注气井、注汽井 油层压力:高压层、低压层、漏失层(地层裂缝带 ) 腐蚀性气体或液体:含H2S、CO2、高矿化度地下水 注水泥返高:长井段注水泥、水泥返至地面 注水泥选择: 水泥浆性能:高、中、低密度、缓凝、耐高温、耐 腐蚀 注水泥方式:一次注水泥、多级注水泥、套管外封 隔器注水泥(水泥充填封隔器)

分级固井工艺流程

分级固井工艺流程

分级固井工艺流程

一、引言

随着油气勘探开发的不断深入,对固井技术的要求也越来越高。传统的单级固井技术难以满足复杂地质条件下的固井需求,因此需要采用分级固井技术以提高固井质量和效率。本文将对分级固井工艺流程进行详细介绍,包括分级固井工具、固井液体系、施工工艺和质量检测与评价等方面。

二、分级固井工艺流程简介

分级固井是一种特殊的固井技术,其原理是将需要固化的水泥浆通过多级注浆管分阶段注入地层,以达到深部地层的固井需求。与传统的单级固井技术相比,分级固井具有更高的固井效率和更大的覆盖范围,尤其适用于深井、超深井和水平井的固井工程。

三、分级固井工具

分级固井需要使用专用的固井设备,包括多级注浆管、注浆泵、混合器、储浆罐等。多级注浆管是分级固井的关键设备之一,其作用是将水泥浆按照设计要求注入地层。注浆泵、混合器和储浆罐等设备则是用来制备和输送水泥浆的。这些设备需要具备高压力、大排量和稳定性等性能特点,以确保水泥浆能够按照设计要求注入地层。

四、固井液体系

固井液是分级固井中的重要组成部分,其性能直接影响着固井质量和施工效果。根据地层条件和施工要求,选择合适的水泥种类和配方,并按照规定的比例混合水和水泥,制备出性能稳定、流动性好、硬化时间可调的水泥浆。同时,还需要针对不同的地层条件和施工要求,开发出具有特殊性能的水泥浆体系,如低密度水泥浆、高强度水泥浆、抗高温水泥浆等。

五、固井施工工艺

分级固井施工工艺主要包括安装分级注浆管、配置水泥浆、注入隔离液、注浆、清洗注浆管线、候凝与养护等步骤。在施工过程中,需要根据实际情况调整施工参数和工艺,确保固井质量符合设计要求。同时,还需要加强施工现场的组织与协调,确保施工过程中的信息传递及时准确、工作协调顺畅有序。

固井施工技术措施

固井施工技术措施

固井施工技术措施

固井施工技术措施是指在井下工程中,为了保持地层稳定,防止井筒

坍塌和漏失泥浆等情况,采取的一系列技术措施。固井施工技术的主要目

的是确保井筒的稳定和安全,保证井眼的通畅,以便顺利进行井下作业。

下面将详细介绍固井施工技术措施。

一、固井施工前的准备工作

在进行固井施工之前,首先要做好准备工作。这些准备工作包括:确

定固井设计方案、准备好所需的固井材料和设备、核对井下工作情况、清

理井眼,确保井筒通畅等。

确定固井设计方案是固井施工的第一步,固井设计方案包括井眼设计、固井材料选择、固井方法等内容。设计方案要综合考虑井下地层情况、井

筒结构、施工工艺等因素,确保固井效果符合要求。

准备好所需的固井材料和设备是固井施工的基础。固井材料主要包括

水泥、沙子、混凝土等,固井设备主要包括搅拌设备、注浆设备、固井管

道等。这些材料和设备的准备要充分,确保在固井过程中能够及时使用。

核对井下工作情况是为了了解井下地层情况和井筒结构,为固井设计

方案的制定提供依据。清理井眼是为了确保井筒通畅,避免在固井过程中

发生堵塞等情况。

1.井下地层分析

在进行固井施工之前,要对井下地层进行分析,了解地层性质、岩石

类型、地质构造等情况。这样可以帮助确定固井设计方案,选择合适的固

井材料和设备。

2.井筒清洗

在进行固井施工之前,要对井筒进行清洗,清除井眼中的杂物和粉尘,确保井筒通畅。这样可以避免在固井施工过程中发生堵塞等情况。

3.固井套管

在进行固井施工之前,要安装固井套管,用于支撑井筒和防止井筒坍塌。固井套管可以起到支撑井壁、防漏失泥浆的作用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

固井工艺技术

常规固井工艺

内管法固井工艺

尾管固井工艺

尾管回接固井工艺

分级固井工艺

选择式注水泥固井工艺

筛管(裸眼)顶部注水泥固井工艺

封隔器完井及水泥充填封隔器固井工艺

注水泥塞工艺

预应力固井工艺

挤水泥补救工艺技术

漏失井固井技术

高压井固井技术

大斜度井固井技术

深井及超深井固井技术

长封固段井固井技术

小间隙井固井技术

糖葫芦井眼固井技术

气井固井技术

(一)常规固井工艺

常规固井工艺是指在井身质量较好,且井下无特殊复杂情况,封固段较短的封固要求下,将配制好的水泥浆,通过前置液、下胶塞(隔离塞)与钻井液隔离后,一次性地通过高压管汇、水泥头、套管串注入井内,从管串底部进入环空,到达设计位置,以达到设计井段的套管与井壁间的有效封固。套管串结构:引鞋+旋流短节+2根套管+浮箍+套管串。

施工流程:注前置液→注水泥浆→压碰压塞(上胶塞)→替钻井液→碰压→候凝。

保证施工安全和固井质量的基本条件:

(1)井眼畅通。

(2)井底干净。

(3)井径规则,井径扩大率小于15%。

(4)固井前井下不漏失。

(5)钻井液中无严重油气侵,油气上窜速度小于10m/h。

(6)套管居中,居中度不小于75%。

(7)套管与井壁环形间隙大于20mm。

(8)钻井液性能在不影响井壁稳定、保证井下压稳的情况下,应保证低粘度、低切力、低密度,具有良好的流动性能。

(9)水泥浆稠化时间、流动度等物理性能应满足施工要求。

(10)水泥浆和钻井液要有一定密度差,一般要大于0.2。

(11)下灰设备、供水设备、注水泥设备、替泥浆设备及高低

压管汇等,性能满足施工要求。

(二)内管法固井工艺

内管法固井工艺是用下部连接有浮箍插头的小直径钻杆插入套管的插座式浮箍(或插座式浮鞋),与环空建立循环,用水泥车通过钻杆向套管外环空注水泥。采用该工艺注水泥能减少水泥浆在套管内与钻井液的掺混,缩短顶替钻井液时间。用该工艺进行表层时,水泥浆可提前返出,从而减少因附加水泥量过大而造成的浪费和环境污染。该工艺一般用于大直径套管固井。

套管串结构:插入式浮鞋+套管串(或:引鞋+1根套管+插入式浮箍+套管串)。

钻杆串结构:插头+钻杆扶正器+钻杆串。

工艺流程:注入前置液→注水泥浆→替钻井液(替入量比钻杆内容积少0.5m3)→放回压检查回压凡尔是否倒流→上提钻杆循环出多余的水泥浆。

(三)尾管固井工艺

尾管固井是指不延伸至井口的套管固井,这段不到井口的套管称做尾管。较短的尾管可座于井底,但绝大部分必须要求实施尾管悬挂,这样管柱不至于大幅度弯曲,利于保证固井质量,便于进行增产作业。悬挂器装在尾管顶部,尾管由尾管悬挂器悬挂于上层套管内壁。尾管固井的主要目的有:经济性;满足使用复合钻具或复合油管;改善钻井或注水泥环空水力条件等。

最常用的尾管悬挂器是液压式尾管悬挂器。

套管串结构:引鞋+1根套管+浮箍+1根套管+浮箍+1根套管+球座短节(含托篮)+尾管串+尾管悬挂器总成+送入钻杆。

工艺流程:按作业规程下入尾管及送入钻杆到设计位置→开泵循环→投球→憋压剪断座挂销钉悬挂器座挂→倒扣→憋压剪断球座销钉循环钻井液→注前置液→注水泥浆→释放钻杆胶塞→替钻井液→碰压→上提中心管循环出多余的水泥浆→起钻候凝。

(四)尾管回接固井工艺

尾管固井的目的有两种情况,一种情况是为了节约套管,减少钻井投资;另一种情况是为了减少一次下套管负荷,或者减少一次固井封固段,减小一次固井环空流动阻力,防止固井时压漏地层。当是后一种情况时,尾管固井后,还需要套管回接至井口,以保证上部井段的抗内压能力。采用尾管固井工艺的井,一旦上层套管发生损坏,也要进行尾管回结固井,封隔上部漏失段。尾管回接固井工艺与常规固井基本相同,只是套管串下部结构有所差异。

(五)分级固井工艺

分级固井工艺是把可以通过地面控制打开和关闭的一种特殊工具串连于套管中的一定位置,在固井时使注水泥作业分两次(级)或多次(级)施工完成,该特殊工具称为分级注水泥器,简称为分级箍。在封固段大于或等于1500m的井进行固井作业时常采用分级固井工艺。分级箍分为机械式分级箍、压差式分级箍和机械压差双作用分级箍三种。机械式分级箍是靠投重力塞,再憋压推动打开套打开循环孔;压差式分级箍是靠直接憋压,使打开套上下产生压

力差推动打开套打开循环孔;机械压差双作用分级箍具备直接憋压打开和投重力塞打开两种功能。所有的分级箍的关闭都是靠注水泥后释放关闭塞,在碰压时关闭塞推动关闭套下移,关闭循环孔。

分级固井适用井型:

一次要求注水泥量过大的井。

封固段过长的井。

地层破裂压力系数低的井。

地层渗透性漏失严重的井。

封固段中间有严重漏失层的井。

下部有高压层,固井候凝期间需要防止候凝失重的井。

上下封隔层距离较远,而中间不需水泥封隔的井。

(六)选择式注水泥固井工艺

选择式注水泥固井工艺是根据开发要求,在裸眼井段的某一小段进行注水泥固井,以保证水泥浆不污染封固段上下的产层。该工艺多用于需要裸眼完井的低渗产层固井,且固井后需要实施压裂酸化等增产措施,或两产层要求绝对封隔且必须要保护产层不受水泥浆污染井的固井。其工艺特点是:将分级注水泥器、多个套管外封隔器分别连接与套管串中,用专用工具将封隔器分别胀开,打开分级箍进行选择式注水泥,然后关闭分级箍,起出专用工具。

(七)筛管(裸眼)顶部注水泥固井工艺

筛管(裸眼)顶部注水泥固井工艺是根据开发要求,在裸眼井段下入筛管,只将筛管(裸眼)顶部套管注水泥固井,以保证

相关文档
最新文档