大庆水平井固完井技术
大庆油田钻井完井技术
大庆油田钻井完井技术伴随着大庆油田勘探开发四十多年的发展历程,大庆油田的钻井完井技术得到了不断的发展。
油田钻井科技人员,以满足油田勘探开发需要为己任,围绕着“五提高、二保护”(提高钻井质量,提高钻井速度,提高经济效益,提高钻特殊工艺井能力,提高技术配套水平,保护油气层,保护环境)的钻井技术发展战略,开展了大量的技术攻关和新技术推广工作,使油田钻井完井技术得到了全面快速的发展,在调整井固井技术、深井钻井完井技术、水平井钻井完井技术、储层保护与评价技术、欠平衡钻井完井技术、套损先期防护技术等方面形成了与油田勘探开发密切相关的配套新技术。
一、大庆油田调整井固井技术大庆油田调整井的固井质量多年来一直受到各级领导和工程技术人员的高度重视,通过不断认识和总结,逐步形成了以“压稳、居中、替净、密封”八字方针为原则的一整套具有大庆油田特色的调整井固井技术。
大庆油田调整井固井技术在地质压力预测与控制技术、固井基础理论研究、固井水泥外加剂研究与应用、固井工具研制与应用、固井施工配套技术等方面得到了全面的发展,在油田开发系统的密切配合与支持下,调整井固井技术水平得到了较大幅度的提高和发展,满足了油田开发对固井质量的基本需要。
目前,大庆油田二次加密调整已基本完成,现已进入高含水后期三次加密调整阶段,三次加密调整关系到大庆油田的可持续发展,更关系到钻井等系统的生存和发展,其中加密调整井的固井质量是三次加密调整方案实施的关键之一。
调整井固井面对的是复杂的多压力层系,固井封固质量受到高压层、欠压层、易漏层等地质条件的影响和后续射孔、压裂等作业的影响,还不能达到完全满足开发需要的程度。
因此,提高调整井固井封固质量技术,仍是大庆油田需要发展的核心技术。
(一)地质压力预测与控制技术地层的孔隙压力是影响固井质量的主要因素,调整井的地层压力预测与控制,是保证调整井固井质量的关键之一,没有准确的地质压力数据,很难采取相应的其它固井技术措施。
N259区块水平井固井技术
- 115 -第4期N259区块水平井固井技术王晶(大庆钻探工程公司钻技一公司, 黑龙江 大庆 163000)[摘 要] N259井区位于松辽盆地中央坳陷区三肇凹陷宋芳屯鼻状构造西翼向永乐向斜倾斜的斜坡区块。
在以往钻固井过程中该地区及邻近地区先后发生浅气层井喷、油气侵、井漏等复杂情况。
为保护浅层气和地表水,区块设计水平井要求全井封固,防喷防漏窗口给固井作业带来极大挑战。
经过优选合理水泥浆体系与施工方案优化,完成该区块水平井固井施工,满足油区整体开发效果。
[关键词] 水平井;固井;水泥浆;全井封固作者简介:王晶(1984—),男,黑龙江哈尔滨人,本科学历,工程师,从事固井施工工作。
N259区块内水平井主力油层为葡萄花油层,埋藏深度1383-1403m ,是中部含油组合的一个油气层,生储盖组合与中部含油组合同属一体,具有相似的沉积特征,相同的油源,同一压力系统。
井区黑帝庙浅层气发育,测井解释为气水同层,钻井区不发育气顶气,完钻层位姚一段。
1 固井技术难点分析1.1 井底温度低固井施工结束后,使用常规水泥浆体系凝结时间长,水泥石不能迅速形成强度,无法有效阻止层间窜流。
1.2 地质复杂邻近地区在以往钻井过程中先后有7口井发生井漏、油气侵等复杂显示,其中油气侵6口、井漏4口、管外冒气1口,固井期间发生漏失3口,水泥浆返高未达到设计要求,区块使用的钻井液密度多在1.45g/cm 3~1.50g/cm 3之间,最低破裂压力梯度1.80MPa/100m ,地层压力窗口窄,施工难度大,水泥浆密度控制要求高。
1.3 全井封固气层活跃固井采取全井封固的方法,当钻开浅气层后,原始地层压力得到释放,气体不断进入井筒,需要加重钻井液密度来平衡气层压力;水泥浆候凝期间气窜发生几率更高,气体上窜速度更快,严重影响上部地层固井质量。
1.4 环空压稳实现困难固井候凝过程中,尾浆水泥处于失重状态,难以实现压稳,可能引起层间互窜,无法实现层间的有效封隔,导致气体上窜,造成固井失败。
大庆石油管理局-水平井技术-文档资料
在古龙地区青山口组泥岩裂缝地层 完成了第一口探井水平井古平1井, 形成了一套裂缝性泥岩探井水平井 钻井工艺技术,具备了在裂缝性泥 岩地层中钻水平段长1000m的能力
一、概 况
1、水平井钻井简况
“八五” 期间 “九五” 期间
1999 年 2002年以来
在大庆油田东部“三低”油藏地区开展中曲率半径 阶梯水平井及波浪式水平井钻井,目的是开采单层 平均厚度0.4~0.8m、隔层0.8~0.75m的葡萄花油 层和其它丰度低的油层,以提高单井产量和采收率, 共完成26口水平井,钻井成功率100%;在油田内部 喇萨杏油田,利用水平井技术开展挖潜剩余油可行 性研究及现场试验,探索水平井挖潜厚油层剩余油 的途径,共完成4口水平井,钻井成功率100%
一、概 况
2、钻机装备和测量仪器
仪器测量方面
在原有YST有线随钻测量的基础上,2002年以来陆续引进了 Baker hughes公司生产的MWD、LWD和Halliburton公司生产 的FEWD无线测量系统
均属于国际九十年代末先进水平
定向井、水平井随钻测量系统统计表
序 号
类别
1
MWD
2
LWD
3 FEWD
水平井技术及2006年水 平井工作安排
大庆石油管理局 二OO五年十二月
一、概 况
1、水平井钻井简况
大庆油田从“八五”开 始 开展 集团公司级科技攻关,“大庆油田低渗透砂岩油藏 水平井钻井完井技术”研究,并进行了水平井钻井 完井现场试验。
从试验开始到 2005年11月
累计完成水平井钻井94口,其中在大庆油田的水平井共计 38口,其它水平井分别在冀东油田、吉林油田、阿尔及利 亚、委内瑞拉等地,具体数据见表
大庆油田鱼骨井水平井完井技术资料课件
鱼骨井水平井完井技术实施 流程
前期准备
地质勘探
设备与人员准备
对目标区域进行地质勘探,收集地层 、岩性、压力、储层分布等数据,为 钻井提供依据。
根据钻井工程需求,准备相应的钻机 、钻具、泥浆系统等设备,并组建专 业团队,确保人员技能符合要求。
井位选择
根据地质勘探结果,选择合适的井位 ,确保钻井过程中能够穿越目标储层 。
06
结论与展望
技术成果总结
1
鱼骨井水平井完井技术在大庆油田的应用取得了 显著成果,提高了油田的采收率和生产效益。
2
该技术通过优化井身结构和完井工艺,有效解决 了油田开发中的难题,为同类油田的开发提供了 借鉴和参考。
3
鱼骨井水平井完井技术的应用还促进了配套设备 和工具的研发与改进,推动了石油工程技术的进 步。
鱼骨井水平井完井技术是一种将垂直井和水平井结合的完井 技术。这种技术可以在油藏中形成类似于鱼骨的井身结构, 从而增加油藏的暴露面积,提高采收率。
技术发展概况
鱼骨井水平井完井技术的发展经历了多个阶段。最初,这 种技术主要被用于开发低渗透油藏。随着技术的不断进步 ,现在它已经被广泛应用于各种类型的油藏。
完井设备与工具维护
定期检查和保养完井设备与工具,确保其正常运转,延长使用寿 命。
05
工程实例分析
案例一
总结词:成功应用
详细描述:大庆油田某区块的鱼骨井水平井完井工程,通过采用先进的钻井和完 井技术,成功地完成了该区块的油藏开发。该案例展示了鱼骨井水平井完井技术 在油田开发中的重要性和应用效果。
案例二
参数和评估油气藏。
测井数据解释
02
对测井数据进行处理和分析,准确解释地层参数和油气藏特征
大庆钻探超短半径侧钻水平井完钻
非开挖技术china Trenchless Technology 2020年12月0.8MPa压力反复长时间闭水试验,确保管道修复工程质量过硬之后,才于11月27日正式认可通过该项非开挖管道修复技术的成功安装。
由于原有管道爆裂,出现一段时间的大量漏水,为了防止可能因为漏水引起马路地下出现局部空洞,施工方后期在马路上通过钻孔注浆,夯实马路地基,确保了该管路修复成果的彻底圆满。
此次非开挖管道修复项目为该技术在北京首次应用,从决策到施工完成,时间较短,燕龙水务和工程施工公司针对实际施工环境,讨论技术方案,克服了各种实际困难,在有限空间内实现了快速安装,反复检验,为北京地区自来水管道修复储备了新技术。
5 结论Pipe-in liner®纤维增强塑料软管内衬修复技术已经在国内外有了大量的成功应用,接受了不同业主单位的实际检验和认可;同时,材料也经过了7家国内外不同的科研院所的实验检验。
纤维增强塑料软管内衬管道修复技术,是一项可靠的非开挖管道修复技术,适用于中长距离的管道修复。
但是,该技术也存在一定的局限性:不适合有分支开孔的管道修复,如果要修复有支管的管道,必须在支管处开挖;对于修复特别短距离的压力管道,或者短距离内有分支,经济性不强;对于大的折弯,该工法也不能达到最优,会有褶皱,影响介质输送量。
纤维增强塑料软管内衬修复技术是一项实用性强的压力管道修复技术,可以解决大量的中长距离压力管道修复,具有一些独特的无与伦比的优点,我国应该大力推广。
另外,该技术安装迅速,施工设备简单,操作简单,也可以作为自来水公司常备的应急抢修的技术手段。
Asoe (2018a)-Unpublished Water Pipe Rehabilitation Design Guide V3.0, Pipe-in Liner Product, Asoe Manufacturing Inc., Taizhou, China.Asoe (2018b)-Unpublished Water Pipe Rehabilitation Installation Guide V1.0, Pipe-in Liner Product, Asoe Manufacturing Inc., Taizhou, China.Asoe (2018c)-Presentation and Videos, Lining Pipes by Press-flat Hoses or Folded and Formed PVC Pipes (Application of Asoe Hoses & Pipes), Pipe-in Liner Product, Asoe Manufacturing Inc., Taizhou, China.Lu H.,etc. Stress analysis of urban gas pipeline repaired by inserted hose lining method. Composite Part B. B 183 (2020) 107657Mohammadrza M.M. etc., Development ofa Framework for Design and Installationof a New Lining Material for Water Pipeline Renewal. ASCE 2019T, Iseley, etc. Research On application of Trenchless rehabilitation technologies for medium and high pressure gas pipeline, 2016Yan X. Experimental and numerical evaluation of a new composite pressure pipe for a trenchless rehabilitation t e c h n o l o g y.D o c t o r a l d i s s e r t a t i o n.Louisiana Tech University; 2016.[1][2][3][4][5][6][7]参考文献∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽大庆钻探超短半径侧钻水平井完钻1月4日,大庆钻探成功完钻5口超短半径侧钻水平井,实现平均靶前距43米,平均水平段长度128米,目前单井日增液2.6吨,日增油1.4吨,为大庆油田老井剩余油挖潜找到了新途径。
大庆调整井固井技术研究报告与应用
大庆调整井固井技术研究与应用杨智光程艳和传键陈晓楼莫继春徐明<大庆石油管理局钻井工程技术研究院)摘要:通过钻井地质、室内基础理论模拟实验、应用技术三个方面的研究,建立了地层压力预测的数学模型,解决了薄差层地层连通性判断问题;解决了水渗流模拟实验中临界条件和评价参数的确定、水泥石动态力学性能和水气窜规律研究的评价手段和方法,建立了压稳程度的计算公式,解决了压稳程度的定量评价指标,为现场的施工设计提供了理论依据。
并研制出DRK抗冲击韧性及高封窜水泥体系,提出了高密度冲洗隔离液配套技术,从而提高了调整井的固井质量。
主题词:调整井地层压力泄压预测水渗流评价装置压稳系数力学性能水泥石抗冲击韧性隔离液悬浮稳定.、八、-刖言大庆油田属非均质的多层砂岩油藏,其调整井特点是:油层多,油层厚度差异大,油层渗透率差异大,隔层薄,且纵向上砂泥岩、高渗低渗层交错分布,再加之长期注水开发中的注采不平衡,形成了多压力层系。
大庆油田为了实现长期稳产,提高采收率,提出了开发表外储层、薄差油层的开发方案。
在实际开发中开发的层位越来越薄,再由于复杂地下动态环境的影响,增加了油井的封固难度。
而调整井薄层固井质量是直接关系到薄层开发方案能否顺利实施的关键技术环节。
为此,大庆油田在地质、室内基础理论模拟实验研究、应用技术研究等方面开展了调整井薄层固井技术研究。
经过多年的科研攻关和技术应用,较有效地解决和改善了大庆油田调整井高压水气窜问题。
1地层压力预测及降压泄压技术研究应用不同的开发时期,由于开发的层位不同,影响地层压力的因素也不尽相同。
因此,分别进行了二次、三次加密调整井地层压力预测和降压泄压技术研究,形成了一套适合大庆油田调整井的开采层孔隙压力和套损层位压力预测技术,以及以待钻井周围注水井降压为主,所钻井原井眼泄压为辅的降压泄压技术。
1.1二次加密调整井的地层压力预测及降压泄压技术1.1.1 二次加密调整井的地层压力预测1)开采层孔隙压力预测正常注采层位地层孔隙压力与降压注水井的井口恢复压力有关,可以直接反映开采层最高压力大小,其预测方法为:P=<102P+H ) /102+a式中:P —预测压力系数;P —井口恢复压力,MPaH- S2顶深度,mA —综合压力与单层最高压力差,MPa 由完井压力检测结果确定,一般为 1MPa2)套损层位压力预测利用无限大等厚油藏的条件对弹性不稳定渗流微分方程进行求解,得到无限大等厚地层压 力分布公式: 其中:=:."G/rE (-X >称为幕积分函数.定义为:式中为积分变量.1.1.2二次加密调整井的地层压力降压泄压技术在压力预测的基础上,为保证钻井安全和油井的封固质量,针对一些地层压力较高的地层和地区,与开发部门协作,实施了钻关、停注泄压技术措施,降低高压层地层压力,减少层间 压差。
水平井固井技术
水平井固井技术
技术原理
与直井相比,提高套管居中度是解决水平井/大位移井固井质量的关键。
增加套管扶正器的数量是提高套管居中度唯一途径,增加套管扶正器的数量将会导致下套管施工作业难度,即解决下套管作业的难度又能保证提高套管居中度的解决方案是采用漂浮固井技术。
增加套管扶正器的数量必将导致套管下入过程中摩擦阻力的增加,漂浮固井技术则通过减少套管与井壁的侧向力的方式,克服由于增加扶正器数量所导致的摩擦阻力。
通过在套管串结构中接入漂浮装置,与套管浮箍和套管鞋之间的封闭空气或低密度钻井液,套管内外则形成一个浮力作用,使套管串在下入过程中处于漂浮状态,减小套管与井壁的摩阻,从而可以按照设计要求安装套管扶正器,保证套管的居中度,为提高水平井固井质量创造基本条件。
配套工具与技术特征
2、技术特征
-偏心自导式引鞋:灵活旋转,引导套管逾越阻碍;
-高强度双阀扶箍:弹簧式/舌板式双层阀芯,承受巨大反向压力达50MPa;
-免钻漂浮装置:使用特殊爆破板材料,憋压破碎后成小颗粒,容易被泥浆携带到地面;
-水平井专用扶正器:整体设计强度高;圆滑棱片摩擦力小;自由旋转下放阻力小,螺旋棱片顶替效率高;
-不改变传统固井工艺,施工操作简单。
应用案例
自2010~2013年,在多个油田油田累计完成水平井固井施工超过350井次,套管下入顺畅,固井质量合格率100%,优质率72.5%。
大庆水平井固完井技术
汇报人:徐 明
大庆石油管理局
内容
前 言 大庆水平井固完井的关键技术 水平井完井固井工艺技术 大庆水平井固井完井情况 认识及建议
一、前 言
进入80年代,由于MWD技术的成熟,水 平井技术发展很快。目前水平井技术正向大位 移水平井、侧钻水平井、分支水平井、径向水 平井等特殊工艺水平井的方向发展,以满足地 质及采油的要求,为油田的勘探开发发挥更大 的作用。
2) 建立了套管串通过能力评价与居中度分析软件
功能和用途
① 根据套管串结构、测斜数据、井径和工艺参数,经力学分析可给出任意井 深处套管与井壁的接触摩擦状态、轴向力、弯曲应力、内外压力、居中度等结 果。
② 根据整体管串柱力学分析求得的广义内力和接触摩擦状态,可以求得管串 柱的摩阻力、累计摩阻力和轴向力分布状态,完成管串柱摩阻力分析与评价, 并进一步计算管串柱本体应力,从而完成井下管串柱本体的强度评价。
Gk Gk min
的间
定隙
解元
式迭
代
计
算
时
GN 1.0 ε N0
③弹性接触:岩石变形
RGN
RN0
0.0
Gk Gkc
弹扶ห้องสมุดไป่ตู้
GN
0
0.0
RGN RN0
or GN0 1.0 ε N0 0.0
Gk GF
二、大庆水平井固完井的关键技术
随着钻井技术的发展,水平井和大斜度井已经成为石 油勘探开发,增储上产的主要研究方向,提高水平井和大 斜度井的完井技术显得尤为重要。
二、大庆水平井固完井的关键技术
水平井完井固完井技术难点 :
水平井固井技术
水平井固井技术 编译:吴俊辉 张春明(大庆石油管理局钻井三公司)习玉光(大庆石油管理局钻井一公司)审校:孙庆仁(大庆石油管理局钻井三公司) 摘要 概述了世界上最长的1口水平井所采用的水泥浆体系的设计方法。
英国多塞特郡南海岸B P Amoco公司的Wytch油田目前完成的17口井中均使用该水泥浆体系,无一需要二次固井(补注水泥),而且,声变测井证实所有储层部分都显示出满意的油层隔离。
主题词 固井 水泥浆体系 水平井 技术一、引言自1993年B P Amoco开始在Wytch油田钻井施工以来,该区块所钻的最长水平段井为1M16 SP,该井基本数据如下:・预置25m的26in垂直导管・在上白垩系下入260m的18&3in套管・在总深度11278m下入8∀−in套管———世界记录的最长水平段・7in尾管下到垂深1610m,总长度10210m二、前置冲洗液及隔离液整个石油行业承认,提高排量及上返速度能有效地提高钻井液的流动,从而达到较好的第一、第二界面封固质量。
在Wytch开发现场,所有的尾管固井都使用了大量的前置冲洗液及隔离液。
尾管固井初期,采用加重隔离液(密度为钻井液及水泥浆平均值),随后采用油基冲洗液,该水泥浆提供坚实的基面,从而达到如M08及M10井的测井曲线所示的好的胶结指数,无需进行二次固井。
以前该地区尾管固井的平均顶替速率为6~8bbl/min。
在M11井(第一口尾管下到测深10000m的水平井)实施作业时注意到,顶替速率应该降低到4bbl/min,从而保证在固井施工中不压漏地层。
Lockyean Ryan及Gumng Ham前期所做的工作显示,由于流速降低,窜槽程度增加(除非水被置换),而且,在紊流状态下,低黏度流体比高黏度流体更容易被顶替。
基于这些及以前成功的经验,决定隔离液只采用水作为基液。
这将导致使用一系列不同密度及流态的流体,而且,密度不同将有助于注水泥顶替时的窜槽。
从M11井看,尾管固井前采用如下流体:考虑钻井过程采用了低毒性,含有固相的油基泥浆,首先,泵入100bbl黏度为1~2cP油基冲洗液,并采用紊流,甚至采用低泵速,这将提高泥浆在整个环空的流动,尤其在套管底部,泥浆极易被截留。
水平井完井技术措施
水平井完井技术措施针对近期水平井下套管出现问题较多,完井作业程序混乱,为进一步加强水平井完井阶段管理,提高安全意识,把井下安全、工程质量、规范操作放在第一位,杜绝违章指挥、违章操作,确保下套管及固井质量,特制定以下技术措施:一.井眼准备1.钻井过程要确保井眼规则,无大肚子井眼(特别是直罗组的维护),防止井径扩大率和全角变化率超标,影响套管的下入顺利和固井质量。
2.钻井液性能应能保证井壁稳定、井眼干净畅通、无油气侵和无漏失,符合固井设计要求。
3.如果在钻井过程中发生漏失的井,必须在下套管之前先堵漏,确保漏失层有一定承压能力后再下套管。
4.水平井如果出现溢流,必须先压稳产层。
不能用大幅度降低密度的方式稀释钻井液,以免出现产层压不稳的现象。
5.水平井通井时应分段循环,防止钻具一次性下到底开泵蹩漏地层。
通井时钻井液加入足量润滑剂处理,要清除井底沉砂,处理调整好钻井液性能,要求达到粘度低、动塑比低、泥饼薄而韧;全井性能稳定,流动性好,完钻前PH值控制在9~10之间。
6.水平井通井钻具组合必须是钻头+相应尺寸扶正器(钻水平段时扶正器)或81/2〞牙轮打捞器,不能用光钻头通井,并认真做好遇阻遇卡记录,要求在阻卡段进行短程起下钻直至畅通,钻具下到井底后要充分循环,振动筛上无岩屑返出或循环两周以上方可起钻。
重点划眼井段:电测井径小于钻头直径井段;起下钻遇阻、遇卡井段;水平段;存在积砂和砂桥井段。
7.水平井等解释期间必须在等到下套管通井通知后,再开始下钻通井,若因设备等原因导致从通井到下套管期间时间超过24h,必须重新通井。
二.下套管1.下套管前的准备⑴钻井队接到完井通知单后,要对阻流环位臵、短套管位臵进行确认。
⑵依照完井通知单上套管数据要求,调整好入井套管及套管附件的顺序;套管数据应做到三对口,即与甲方下套管数据对口,与场地排序和编号对口,与剩余的套管根数对口。
⑶检查准备好下套管使用的工具:液压套管钳、套管吊卡、套管吊索、套管密封脂、灌泥浆管线、保护母扣的“大盖帽”,未安装套管扶正台的还应准备牵引套管吊卡的细棕绳。
水平井完井工艺技术
水平井完井工艺技术水平井是指与地表垂直井相比,井身倾斜角度在70度至90度之间,并且是在目标层内以水平方向钻探出来的井。
水平井在石油、天然气等资源勘探开发中具有重要意义,因为它可以最大限度地拓展产能,并提高资源的采收率。
水平井完井工艺技术是指在水平井钻探完毕后,进行井身完井以保证产能有效释放和生产设备的安装。
下面将介绍水平井完井工艺技术的几个关键步骤。
首先是井筒清洗。
井筒清洗是指将井底残留物和钻井液冲掉,以净化井筒环境。
该步骤使用高压水冲洗井底,将残留物冲刷到井口,并通过抽泵设备将其抽出。
接下来是井筒壁完井。
井筒壁完井是指在井筒内铺设一层水泥浆或涂饰一层聚合物涂料,以加固和保护井壁。
这一步骤可以防止井筒塌陷、砂浆渗入井内以及地层污染。
然后是套管固井。
套管固井是指在水平井内铺设套管,并通过向套管外注入水泥浆来加固井壁。
这样可以防止井筒塌陷和地层涌入,保证井筒的稳定性和完整性。
最后是水平井井口装置和设备的安装。
这包括安装油气产量计量装置、防喷器、管柱软接头、泥浆泵等设备,并进行连接和调试。
这些设备的安装能够实现对水平井产能的有效释放和产量的测量。
水平井完井工艺技术具有复杂性和重要性,需要经验丰富的工程师和技术人员进行操作。
通过科学合理的井筒清洗、井筒壁完井、套管固井以及设备安装,可以保证水平井的高效生产和资源采收。
同时,合理的完井工艺技术也能够降低井筒的维修和施工风险,提高生产设备的使用寿命和运行效率。
水平井是目前石油、天然气勘探开发领域的重要技术之一,它能够充分利用油气层的储量,提高采收率。
而水平井完井工艺技术作为水平井开发中不可或缺的环节,对于确保井筒的稳定性和生产设备的安全运行至关重要。
在水平井完井工艺技术中,井筒清洗、井筒壁完井、套管固井和设备安装是重点环节,下面将对这几个环节进行详细介绍。
井筒清洗是水平井完井的第一步。
其目的是清除井底残留物和钻井液,净化井筒环境,保证井壁的清洁。
水平井通常是在地表水平段结束后开始完井的,而地表水平段施工时难免会有残留物和泥浆进入井底,因此需要进行井筒清洗。
水平井国内完井主要技术
国内常用水平井完井技术水平井完井技术是水平井技术中的一个重要环节。
早期,水平井基本上是采用套管固井射孔方式完井,该方式优点是工艺比较成熟、应用范围广、后期措施技术配套,但缺点是完井成本高,且易造成油层损害,影响水平井的产能。
“九五”以后,通过进一步研究水平井完井技术由过去单一的固井射孔完井技术发展成为一套适合多种油藏类型、保护油气层、提高水平井产能及采收率的综合完井工艺技术,常见的有以下五种:1、固井射孔完井技术包括水平井套管固井完井技术、水平井尾管固井完井技术、水平井射孔工艺及定向射孔技术。
90% 左右的水平井采用了固井射孔完井方式,该技术为成熟技术。
缺点是完善程度低。
2、钻孔/割缝衬管完井工艺技术可以解除钻井泥饼对地层油流通道及衬管的堵塞,通过替浆和酸洗,彻底清洗裸眼井壁,然后再充以完井保护液。
3、套管+水平段衬管,套管外封隔器完井技术套管顶部注水泥完井,筛管分段使用管外封隔器。
特点是它既可以封固油层以上的复杂井段,又可以使油层免遭水泥污染。
同时便于后期对水平井段分段采取措施。
4、筛管顶部注水泥完井技术特点是它既可以封固油层以上的复杂井段,又使油层免遭水泥污染,同时,消除了射孔对套管的破坏。
一定的防砂作用。
5、水平段多级封隔器注水泥完井技术适用低渗透油藏、多产层油藏、底水油藏、裂缝性油藏。
上部套管完井套管膨胀式封隔器水层油层分级箍筛管如胜利油田针对上述的各种完井技术,研制了以下几种完井工具:新型尾管悬挂器、长胶筒管外封隔器、新型分级箍、定位器、内管膨胀工具等。
在水平井完井技术应用上,应针对不同的油藏类型采用不同的完井技术。
水平井生产管柱及配套采油工艺产能研究及系统优化技术、防砂技术、酸化工艺技术、修井技术等。
水平井在射孔投产前要采取通井、替浆、试压、刮管等措施,在投产时采取负压射孔、抽吸、混排、酸洗、电加热、注蒸汽等措施。
常用采油方式有有杆泵采油、电泵采油、自喷采油并辅以油管加热清蜡技术。
为防止落物掉入水平段,在造斜点坐封空心桥塞,下部接筛管和丝堵。
浅析提升水平井固井质量工艺技术
要 进一 步的提高 水平井 固井 的质量 , 更好 的解决 这些 问题将是 2 1 5 . 3 2 m, 水 平位 移 距离 为 3 9 5 . O l m, 水 平 段的 长 度为 1 4 2 . 6 9 m。 条重 要 发展 途径 。以 下本 文就 对水 平井 固井 的相 关工 艺技 该 井 在 扶 正 器 的 设 计 上 选 择 了 刚 性 扶 正 器  ̄ 2 1 2 m m ‘ P 术和问题进 行研究 , 以期为相 关人士提供 一点借鉴 。 1 3 9 . 7 mm, 数量为 2 0个 , 弹性 扶 正 器 ‘ p 2 1 6 mm ‘ P 1 3 9 . 7 mm, 数量 3 5 个, 施工的方式是在造斜点以上的 1 5 0 m每两根套管就安装 1 水平井固井工艺技术相关分析 个双 弓弹性扶 正器 , 在水 平段 则采用 的刚性和 柔性扶 正器 交 1 . 1套管居中 替 安装 。 在水平井段, 因为重力的原因, 套管总是趋 向紧贴井眼下
大庆油田水平井多种完井方式探讨
04大庆油田水平井多种完井方式探讨卫秀芬1,陆蔚刚2,陈 凤1(1.大庆油田有限责任公司 采油工程研究院;2. 大庆油田有限责任公司 勘探开发研究院)摘要:大庆油田水平井完井方式单一,只有北2-5-clz17井采用筛管顶部封固完井技术,其它均采用套管射孔完井,成本高。
剖析水平井产能的计算公式,找出水平井表皮系数是影响单井产能的主要因素之一,提出开展水平井多种完井方式现场试验及优选方法研究、开展裸眼系列完井条件下的解除钻井液滤饼与水力喷射压裂提高水平井单井产能及降成本的发展设想。
关键词:水平井;完井方式;发展设想20世纪80年代国际石油界迅速发展并日臻完善水平井开采配套技术,水平井开采具有接触更大油藏面积的能力,与垂直井相比,泄油面积增大,能提高单井产量、提高对油藏的控制程度,水平井产能比邻井直井提高2~6倍。
大庆油田水平井技术研究应用开始于“八五”期间国家重点攻关项目,在外围特低渗油田钻井4口,进入“十五”,为探索老区厚油层顶部剩余油和外围低渗透、低丰度、薄互层储量有效动用途径,又重新开展水平井技术研究,截止到2005年底,大庆油田累计钻水平井38口,预计2006年将突破70口井。
随着水平井开采规模的增加,提高单井产能、降低完井成本技术尤为重要,还需要不断发展完善。
1 技术现状为探索水平井在开发低渗透且有多个薄互层油藏中的应用,开展了水平井射孔完井条件下的酸化、压裂等工艺技术试验攻关,为水平井开采提供了一定的保障,但还存在一定问题,如:随着水平井应用规模的不断扩大,水平井完井方式单一,只有北2-5-clz17井采用筛管顶部封固完井技术,其它均采用套管射孔完井,成本高,因此,降低完井成本、提高单井产能技术还应继续发展。
2 技术发展设想水平井提高单井产能技术在重点继续外围水平井分段控制压裂技术的基础上,建议发展提高单井产能及降成本的水平井多种完井方式及优选技术。
20世纪80年代,法国Giger 率先推导出理想水平井产能即自然产能的数学模型。
水平井完井工艺流程及注意事项
水平井完井工艺流程及注意事项1、完钻后短起下到直井段,到底测准后效(小于20m/h),起钻完甩掉定向仪器,配通井钻具。
注:工程准备好欠尺寸扶正器(小于210mm)、短套管、与井下联系刮削器(下刮)送现场、钻分级箍钻头及小工具、115通井规。
2、通井钻具为牙轮钻头+欠尺寸扶正器+158钻铤双根+钻杆+加重钻杆+钻杆。
注:组织套管、筛管、封隔器、分级箍、短套管到井,与甲方联系落实完井管柱,各种管材、工具由井队丈量,华油负责管串配接,召开固井协作会,协作会要求固井另送常规吊卡两只下筛管用。
3、通井到底后大排量循环泥浆,并再次测后效,清洁井眼后起钻。
4、下完井管柱。
注:完井管柱由华油、工程、地质三家盯好下入顺序,下完盲板后每下10根常规套管要灌满泥浆一次,最后20-25根下完后一次灌满,防止分级箍由于压差作用反向打开,灌泥浆时注意活动好套管,在下入分级箍、封隔器、盲板时要涂好锁固脂,防止钻塞时倒开。
5、下完套管采用水泥车胀封封隔器打开分级箍,顶通泥浆,顶通正常后采用大泵循环处理泥浆。
注:下完套管前通知固井提前到井一台水泥车。
6、固井施工注:固井碰压后采用水泥车直接打压到20MPa,对套管进行试压。
联系小钻杆到井时间、电测声幅预约、换73mm闸板心子听信上井及套管头厂家到井服务(坐井口)时间。
7、候凝、整井口注:预约试油协调会时间;完井井口预留20cm套管桩(从套管头面算起)其中3cm做成喇叭口,便于工具下入。
8、测声幅注:声幅在那里遇阻就测到那里。
9、下小钻杆钻分级箍及盲板注:钻进钻压不超过4吨,一档,单凡尔钻进。
钻穿后分别在分级箍和盲板处反复划眼30分钟以上,确保其光滑无阻卡现象。
修整完后停泵静止观察3-4小时后,开泵循环测后效,确认井下正常后起钻。
起下钻过程中严防井下落物,起钻灌好泥浆。
现场准备洗井用水,水量由华油定,并保证水罐清洁。
10、下起刮削管柱注:刮削器在地面必须上紧,在分级箍及盲板处反复刮削3-4次后起钻(不循环),起钻时灌好泥浆,严防井下落物,钻具卸扣时严防钻具倒转,防止刮削器倒开落井。
水平井固井技术
适应凝结温度范围的稳定性好的水泥浆体系 。水泥浆 体系的稳定性主要通过浆体自由水量和凝结硬化形成 水泥石柱的纵向密度分布来评价。
自由水测量方法 ① 将配置好的水泥浆置于加温加压稠化仪浆杯中 ,模拟井下压力和升温至井底循环温度下养护 20min; ② 缓慢释放压力后,取出水泥浆,注入250ml的量 筒内并密封好量筒口; ③ 将量筒置于倾角为45和模拟井下温度条件下, 测量水泥浆静止2h的自由水量。倾角模拟最好有实 际井眼最大井斜角和垂直状态的对比值。
固生产套管水泥浆体系及性能
有效增加水泥石抗冲击和震动能力的水泥 浆体系
赋予水泥环一定弹塑性,改善其在冲击载荷 下的形变能力,从而减小水泥石冲击破碎扩 散的程度,使水泥环在射孔、压裂及酸化等 高压作业条件下的层间封隔能力得到改善, 避免射孔及强化作业等导致水泥石严重碎裂 影响封隔效果
油井水泥石力学失效原因分析
二元复合增塑
综合利用纤维增塑的减少应力集中和延缓缺陷扩展 的阻裂效应;聚合物乳液增塑膜可吸收缺陷与微裂 缝进一步扩展的断裂能的作用;不水容弹性颗粒的 可吸收振动能和够约束微裂缝的产生和扩展的作用 。
固生产套管水泥浆体系及性能
不收缩的微膨胀水泥浆体系
在水泥浆中加入适当类型和加量的膨胀剂, 使水泥浆凝结过程中无体积收缩或有微膨胀 ,达到防止由于水化体积收缩形成的微环隙 和提高水泥环与地层及套管之间的胶结强度 的目的。在水平井固井中,由于大斜度段和 水平段的存在,较直井更容易产生微环隙( 主要在井眼的上侧),因此,推荐使用具有 一定膨胀性能的水泥浆体系封固大斜度段和 水平井段。
水泥石的耐冲击性能:水平井的造斜段和水平段, 较大井斜变化率和井斜角的存在,套管不易居中而 往往偏向井眼下侧,使得井壁下侧水泥环薄,从而 严重影响水泥环抵抗后续作业工具的冲击和震动的 能力,也影响生产井强化改造措施的实施及其实施 的效果。
大庆宋深某控压侧钻水平井项目顺利完工——安东石油钻井技术集成服务再上新台阶
明 ,甲方及安东石油的项 目组织方式不 仅保证了该井的顺利成功 ,而且大大减 轻 了 甲方 的管理 负 担和 风 险 ,实现 了
“ 惠双赢”。 互
七 项 主 要技 术 成 果
1宋深x井 的钻 完井 工艺特 点和难 . 点 是 国内未 见报 道 的 ,主 要集 套 管开
安 东 石油 不仅 在 方案 及 设 计编 制 上做到了详实可靠 ,而且在资源组织上
考息 填密 ,另外 ,在现场紧密围绕 “ 安
全 、优 质 、高效 、低耗 ”灵 活 组织 生
产 ,从 而 确 保 了 该 井 的 成 功 。 实 践 证
,
大大减少了 甲方的管理负担及管理
风 险
1 5 1 8 /m。 . 一 . gc 之间 ,有 力地保护 了储 0 0
大庆宋深某控压侧钻水平井项 目顺利完工
安东石油钻 井技术集成 服务再上新 台阶
口 漆万辉 / 安东石油技术 ( 团 ) 集 有限公司
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前 ,安东 石油技术服 务的大庆宋
-- _.深某控压 侧钻水平井顺 利完工 。 -
高难度 井彰显 技术服务实力
大庆油 田宋深x控压侧钻水平井的
火成岩钻 井技术 、小井眼分段压裂技术
窗技 术 、小井 眼钻 井 技术 、定向 井水 平 井 技 术 、深 井 钻 井 技 术 、控 压 钻 井
现场 仅点火8 ,次次着火 ,最高火焰 次 达 :3  ̄ m多 ;该工 艺 的成功实施 为大 庆 J l
及其它油 出油气层保护 、提高单井产能
探索 出一条好的途径 。
6宋 深 x井 所 采 用 的 先 进 测 井 工 艺 .