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
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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