钻井技术固井操作规程

钻井技术固井操作规程

1.1 固井设计与审批

1.1.1 固井施工必须有设计，并按规定程序审批后方能施工。

1.1.2 套管设计要求

1.1.

2.1 套管柱强度设计应考虑井眼情况，结合SY/T5322套管柱强度设计推荐方法设计。

1.1.

2.2 套管选择

a.在强度满足设计要求的情况下，选用壁厚，与钻头尺寸间隙符合标准的套管。

b.对高压气井及特殊要求井，应选用金属密封套管，定向井宜采用等壁厚套管。

c.含硫的油、气、水地层，井温低于84℃的井段，应使用满足要求的防硫套管。

d.套管附件和井下固井工具应与选用套管的钢级、壁厚相匹配，强度性能满足设计要求。

1.1.

2.3 套管柱强度校核

1.1.

2.

3.1 强度校核要求

a.套管柱受力分析应采用SY/T5322中的计算方法。

b.应考虑碰压、弯曲、分级箍开关孔时造成的轴向载荷对套管强度的影响。

c.塑性地层，套管柱外挤压力应以上覆地层压力梯度计

算。

d.对特殊的压裂酸化、注水、开采等技术要求，应由采油、地质有关部门在套管设计之前提出，作为设计依据。

e.深井、超深井及复杂井固井，设计中应综合考虑，计算套管的最大抗拉力（剩余拉力）、下压力和憋泵压力，并对钻机有关部份校核。

1.1.

2.

3.2 安全系数

a.抗挤安全系数：一般取1.125，技术、油层套管最低大

于1.00。

b.抗内压安全系数≥1.25。

c.对直径≤244.5的套管，抗拉安全系数≥1.80；对直

径>244.5的套管，抗拉安全系数≥1.60。

1.1.3 注水泥浆量依据电测井径计算,附加系数一般取10-20%。同时考虑水泥浆与井壁“接触时间”的超量设计，主要油气层以上200米接触时间必须在8分钟以上。气井各层套管原则上返到地面，所选用的水泥品种规格，应与井下情况适应。

1.1.4 使用两凝或多凝水泥固井时，促凝水泥一般应返至主要油气水层以上200米，缓凝水泥的稠化时间要大于促凝水泥的稠化时间120分钟以上。

1.1.5 在油、气层段，井斜、方位变化大的井段，尾管与套管重合段，加入一定数量符合SY5024规定的扶正器。

1.1.6 下套管时，套管内的掏空深度，压差一般不超过5Mpa。

1.1.7 水泥浆注替排量，应根据井眼条件综合考虑。依据实测的钻井液、水泥浆及隔离液流变参数，优化设计施工排量及泵压。

1.1.8 水泥稠化时间的确定：稠化时间＝施工注替时间＋1.0～

2.0小时，尾管固井稠化时间还应附加将水泥浆循环出井口的时间。

1.1.9 水泥试验温度的确定，根据电测静止井温×（80～85）%或井底循环温度。

1.1.10 试验压力和升温时间：试验升温时间按水泥浆从井口到井底的时间，试验压力按钻井液柱压力折算。

1.1.11 水泥品种和水泥浆体系的选用：井温低于110℃者，选用纯G级水泥或D级水泥。井温在110℃以上井者，水泥中应加入重量比35%的符合要求的石英砂。水泥浆密度大于

2.0 0g/cm3,应选用加重水泥。水泥浆密度小于1.80 g/cm3,应选用低密度水泥。含油气地层固井, 应选用具有防窜能力的水泥浆体系。含盐岩地层固井, 应选用具有抗盐能力的水泥浆体系。

1.1.12 水泥浆性能：密度一般情况应大于井浆，流动度要大于200mm，游离水小于1.4%,初始稠度值小于10Bc，15～30分钟搅拌时间最大稠度值小于30Bc，水泥石的最小抗压强度，24小时必须满足≥13.8MPa，其养护压力与温度条件取决于实际井下情况。

1.1.13 水泥浆污染试验，应作水泥浆与隔离液、水泥浆与井浆、水泥浆与井浆与隔离液各种比例（每增减10%为一试样）的污染试验，养护条件与水泥试验的条件一致，养护时间为施工时间。污染后的高温流动度≥120mm。特殊井、复杂井应作污染稠化试验，试验条件与水泥稠化试验试验条件一致。稠化时间同1.1.8的要求。

1.1.14 注水泥前坚持采用隔离液，隔离液应具良好的隔离效果，有稀释、悬浮作用，其数量一般占环空高的100m～300m的容积。

1.2 固井准备工作

1.2.1 深井、超深井、区探井、重点井、复杂井、特殊工艺井的油气层套管固井，固井施工由固井承包单位主管生产的副经理或主任工程师负责，各参加施工单位应明确职责与分工，并各尽其责，搞好协作配合工作。

1.2.2 固井施工前半个月必须召开固井现场办公协作会，由钻井、固井等参加施工的有关单位负责人或工程技术人员参加，解决有关设计、工艺、材料、设备等项具体问题，并

安排进度。

1.2.3 钻井单位按现场协作会要求的进度认真做好以下准备工作。

1.2.3.1 井场应整理好套管堆放的场地，准备好套管管架，套管到井场后严格按设计顺序排列整齐。套管卸车、吊装和排列时，不准对套管猛击、猛撞，不准将套管直接从车上撬到地面，套管护丝必须用手上紧。

1.2.3.2 认真检查测量入井套管、工具、附件,并按入井顺序配好，排列无误。设计的工具、附件位置，灌钻井液位置和预计的阻卡位置，均应在套管上作出明显的标记。

1.2.3.3 落实并准备好下套管工具:液气大钳、钳头、套管吊卡、内径规和套管帽，灌钻井液用的管线、灌浆帽。

1.2.3.4 认真检查井架、天车、游车、钢丝绳、刹车系统、动力传输系统。套管负荷重，应倒换磨损严重的钢丝绳。校正好指重表和压力表。对于尾管固井，必须对送尾管的钻具进行称重、通水眼、试通胶塞、复核长度和位置。对回接固井要用铣锥清铣喇叭口，并校正好喇叭口深度。

1.2.3.5 对钻井泵、高压管线、由壬、高压闸阀要认真检查，保证施工安全，两台钻井泵必须上水良好，缸套直径满足要求。高压管线和保险销能承受替钻井液时的最高泵压，不刺、不漏、不蹩。

1.2.3.6 认真检查准备好钻井液循环池，池与池之间不能互