双级固井

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2、双级注水泥固井设计

构造位置:施工井队:

╳╳井Ф244.5mm技术套管双级

固井施工设计

╳╳固井队

年月日

××井Фmm技术套管双级固井施工设计

一、基本数据

二、井眼状况

1、井身结构

1、起下钻遇阻、遇卡与落物:

2、钻进过程中垮塌与漏失:

3、油气水显示(溢流、井涌、井喷、油气上窜速度等)

4、其它:

三、地质资料

四、本次固井目的和方法

1、质量目标:封固低压层长裸眼段,为下步钻进揭开盐层创造有利条件;

2、方法:采用双级注水泥浆固井,双级箍位置选择在m左右致密稳定层段

第一级水泥浆返深m左右,水泥塞长度设计50m;

第二级水泥浆返至m。

五、固井难点与主要技术措施

固井难点:

1、钻遇多个油气显示层,有一定的防气窜难度。

2、注入水泥浆量及替浆量大,施工时间长,对设备性能要求高;

3、套管重量大,在下套管后期套管接箍容易变形、钻机负荷较大;

4、大尺寸套管固井,水泥浆顶替效率不易保证,且容易窜槽,固井质量难以保证;

5、二级充填水泥浆与常规水泥浆易发生置换,影响固井质量;

6、封固段长,套管内外静液柱压差较大,会导致施工中替浆泵压过高,对井队循环系统要求较高;同时浮鞋、浮箍承受的反向压力较大。

固井主要技术措施:

采用双卡盘和液压套管钳进行下套管作业;

采用性能良好的浮鞋、浮箍;

严格按设计下入扶正器,保证套管居中度〉66.7%;

最后m套管可不灌浆,以减小钻机负荷;

5、为了保证有效提高油气显示地层的固井质量,一级尾浆返高m,优选双级箍安放位置在m左右;

6、采用化学冲洗液,提高胶结界面的清洁度,同时改变流态,有效提高固井质量;

7、井队检查保养好两台泥浆泵,以保证替浆所需的排量和最后碰压时的泵压,并保证施工的连续性;

8、为提高固井质量,优选注、替水泥浆施工参数(密度、排量、用量和压力);

9、二级固井,中间段用低密度水泥浆作为充填水泥浆,减小静液柱压力,防止漏失;

10、替入部分重浆,降低替浆过程的压力,防止高泵压;

11、替浆时采用流量计、泥浆罐以及录井泵冲三方计量,替浆过程中随时进行校核,最终以

泥浆罐计量为准。

六、管柱强度校核与扶正器安放位置

1、套管串设计

浮鞋+2根套管+浮箍+2根套管+挠性塞座+套管组合+1#定位短节+套管组合+2#定位短节+套管组合+3#定位短节+套管组合+双级箍+套管组合+套管组合+水泥头

注:1、附件均为API偏梯扣。

2、定位短节的具体数量和位置由录井队确定。

2

1

4

采用蓝德生产的重力式双级箍,主要由双级箍、挠性塞座、挠性塞、重力打开塞和关闭塞组成。

A、主要尺寸

本体外径:φmm 连接长度:mm

本体内径:φmm 开孔座内径:φmm

关闭座内径:φmm

B、技术参数

打开泵压:MPa 关闭泵压:MPa

5、下套管载荷计算(不考虑摩擦力)

浮力系数:1-(1.30/7.85)=0.834

按下完套管灌满钻井液计算:3588.81×0.834=2993.03KN

已知浮鞋、浮箍所能承受的反向压力为25Mpa,安全系数取2.5最大掏空深度:25÷2.5×102/1.30=785(m)

按掏空800m(约70根套管),按此计算可减少大钩负荷为:

38.2×800×1.30×9.8=389.33(KN)

掏空800m后悬重为:

2993.03-389.33=2603.7(KN)

七、固井工艺设计

(一)一级注水泥施工设计

一级注水泥浆排量设计

前置液注入排量:m3/min;

水泥浆注入排量:m3/min;

替浆排量设计:m3/min---m3/min。

2、一级水泥浆密度设计

冲洗液密度:g/cm3;加重隔离液密度:g/cm3;水泥浆密度:g/cm3。3、注替水泥浆量

3.5、施工压力计算

按替入g/cm3的重浆m3计算

重浆在套管内的高度为:m;

替浆结束时管外静液柱压力:MPa,当量密度为g/cm3;

替浆结束时管内静液柱压力:MPa,当量密度为g/cm3;

则管内外静液柱压差约为MPa,循环摩阻约为MPa,碰压附加3~5MPa,最高施工泵压MPa。

(二)二级注水泥施工设计

1、二级注水泥浆排量设计

前置液注入排量:m3/min;

水泥浆注入排量:m3/min;

替浆排量设计:m3/min----m3/min。

13、二级水泥浆密度设计

前置液密度:g/cm3;

水泥浆密度:g/cm3。

3、注替水泥浆量

按替入g/cm3的重浆m3计算

重浆在套管内的高度为:m;

替浆结束时管外静液柱压力:MPa,当量密度为g/cm3;

替浆结束时管内静液柱压力:MPa,当量密度为g/cm3;

则管内外静液柱压差约为MPa,循环摩阻约为MPa,碰压附加3~5MPa,最高施

工泵压MPa。

八、水泥浆性能要求

1、水泥浆设计

试验水质:井淡水水泥类型:阿克苏G级(尾浆中加入35%的硅粉)试验温度:℃试验压力:MPa

试验条件:

升温升压℃×MPa

常温常压———————————测稠化时间

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