固井技术规范宣贯材料(ppt 50张)
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《完井固井技术》课件
地层条件
地层条件也是影响固井质量的因素之一， 包括地层的岩性、渗透性、地层压力等。
06
案例分析
某油田固井工程案例
01
案例概述
某油田位于我国东部地区，储量丰富，是重要的石油产地。为了确保油
田的长期稳定生产和提高采收率，需要进行固井工程。
02 03
固井技术应用
在某油田的固井工程中，采用了多种固井技术，包括常规固井、低密度 固井和尾追固井等。这些技术的应用有助于提高油井的密封性能和降低 生产过程中的风险。
压力测试法
通过测量注水压力变化，判断固井质 量。
放射性示踪剂法
利用放射性示踪剂在井壁上的分布， 检测固井质量。
井温测量法
通过测量井壁温度分布，判断固井质 量。
固井质量评价标准
水泥浆密度
水泥浆密度应符合设计要求，以保证固井质 量。
水泥浆胶结强度
水泥浆胶结强度应达到设计要求，以保证井 壁的稳定性。
声波速度
01
适应性原则
02 根据不同的地质条件、工程要求 和环境因素，选择合适的水泥浆 体系和外加剂。
经济性原则
在满足工程要求的前提下，尽量 降低成本，提高经济效益。 03
可行性原则
04 确保固井设计的方案切实可行， 能够顺利实施。
04
固井施工工艺
固井施工流程
下套管阶段
将套管下入井中， 确保套管位置正确 、无损坏。
防砂工艺
采用砾石充填、滤砂管等防砂措施，防止 油气层出砂，保持油气层稳定性。
防腐工艺
采用涂层、缓蚀剂等防腐措施，防止油气 管道和设备腐蚀。
完井设备
钻机
用于钻探和钻开油气层的钻机设 备。
套管头
用于固定和悬挂套管，并承受套 管压力的设备。
地层条件也是影响固井质量的因素之一， 包括地层的岩性、渗透性、地层压力等。
06
案例分析
某油田固井工程案例
01
案例概述
某油田位于我国东部地区，储量丰富，是重要的石油产地。为了确保油
田的长期稳定生产和提高采收率，需要进行固井工程。
02 03
固井技术应用
在某油田的固井工程中，采用了多种固井技术，包括常规固井、低密度 固井和尾追固井等。这些技术的应用有助于提高油井的密封性能和降低 生产过程中的风险。
压力测试法
通过测量注水压力变化，判断固井质 量。
放射性示踪剂法
利用放射性示踪剂在井壁上的分布， 检测固井质量。
井温测量法
通过测量井壁温度分布，判断固井质 量。
固井质量评价标准
水泥浆密度
水泥浆密度应符合设计要求，以保证固井质 量。
水泥浆胶结强度
水泥浆胶结强度应达到设计要求，以保证井 壁的稳定性。
声波速度
01
适应性原则
02 根据不同的地质条件、工程要求 和环境因素，选择合适的水泥浆 体系和外加剂。
经济性原则
在满足工程要求的前提下，尽量 降低成本，提高经济效益。 03
可行性原则
04 确保固井设计的方案切实可行， 能够顺利实施。
04
固井施工工艺
固井施工流程
下套管阶段
将套管下入井中， 确保套管位置正确 、无损坏。
防砂工艺
采用砾石充填、滤砂管等防砂措施，防止 油气层出砂，保持油气层稳定性。
防腐工艺
采用涂层、缓蚀剂等防腐措施，防止油气 管道和设备腐蚀。
完井设备
钻机
用于钻探和钻开油气层的钻机设 备。
套管头
用于固定和悬挂套管，并承受套 管压力的设备。
固井通井技术课件.ppt
一、通井目的
通井的主要目的是扩划井壁、破除台肩、消除井壁阻点。通井钻 具结构应充分考虑所钻井井眼轨迹和入井管柱的特殊性，通过计算 下部钻柱和入井套管的刚性，对比分析其尺寸、刚性和长度因素， 模拟套管刚度通井，综合考虑该井的井眼准备情况，设计通井钻具 结构进行通井作业。通井技术的成功应用可以保证： 1、套管下至设计井深 2、扶正器的加入
固井通井技术
汇报人:李炜 塔中油气开发部
汇报提纲
一、通井目的 二、通井前井眼准备 三、通井管柱设计 四、川渝地区通井技术
一、通井目的
为解决深井、超深井在实钻过程中由于井眼轨迹不规则、盐膏底 层缩径，斜井段下套管作业的实际难题。在调研下套管方法的基础 上，结合川渝地区深井、超深井的特点，建立了井眼、套管相容性 模型，总结出通井下套管模拟步骤，确定出与套管柱刚度相当的通 井管柱结构。模拟下套管通井技术在川渝地区成功运用，为深井、 超深井通井下套管技术提供了理论依据。
2
311.1
244.5
Ф311.1mm钻头+Ф228.6mm钻铤1根 +Ф300mm扶正器1只+Ф228.6mm钻铤 2根+原钻具组合
Ф311.1mm钻头+Ф228.6mm钻铤1根+Ф300mm 扶正器1只+Ф228.6mm钻铤1根+Ф290～ 300mm扶正器1只+Ф228.6mm钻铤1根 +Ф290～300mm扶正器1只+原钻具组合
二、通井前井眼准备
通井前应进行通井技术交底，并制定详细通井技术措施，严防 通井作业中卡钻。对全井复杂井段、重点井段充分做好井眼准备工 作，对起下钻过程中的摩阻大小应分井段记录好相关数据，所有通 井作业都必须注意摩阻变化，严格区分和掌握摩阻与遇阻吨位，不 能猛提猛放，严防阻卡，确保通井安全；每次通井在重点及复杂井 段若不能顺利通过，则进行划眼并反复多次上下提放钻柱，以修整 井壁、破除台肩、消除井壁阻点，最终实现井眼光滑、通畅、无沉 砂、无阻卡等的目的。对出入井的所有通井工具应丈量和记录好其 尺寸。最后一次通井到底后，充分循环将井底岩屑和沉砂彻底携带 干净。
固井技术规范宣贯材料2010.8.18
水泥浆掺入堵漏材料、固井施工过程质量评价，并分章专列有 关特殊井、特殊工艺和特殊作业的内容
–
根据对高压天然气井固井的经验和理论总结，特别规定反挤注
水泥技术的适用条件
–
权威性
广泛征求专家意见。争议的内容以专家意见为最终结果，意见 集中的内容由专家讨论确定
2/26/2019
规范的结构
固井工程技术环节 井壁稳定 井径规则
华北固井公司总工程师
四川井下作业公司总工程师 钻井设计师主任 勘探部科长 新疆钻井公司副总工程师 钻采工程处处长 监督中心副总工程师 完井固井所所长 完井固井所主任
魏凤奇
郭小阳
勘探与生产分公司
西南石油大学
高级主管
院长
2/26/2019
征求意见稿的专家意见在各章节的分布
• 第一层次
– – 固井设计 固井质量评价
2/26/2019
前期工作
• 调研技术法规4件
文件名称 固井技术条例 固井技术规定 固井技术规定 高压、酸性天然气井固井 技术规范(试行) 文号 油钻字[1] 中油钻字[196] 油勘字[32] 油勘字 [67] 发布时间 1985 1992 2004 2007 备注 6章68条 7章76条 现行有效 现行有效
院)协助编制
2/26/2019
编制过程
–
2008年3月12日，北京，工程技术分公司，完成规范框架结构设计 2008年3月31日，天津塘沽，完成规范征求意见稿，征求专家意见 2008年6月25～28日，南戴河，专家会议，初审
征求意见稿共征集到15位专家的98条意见，形成初审稿提交专家会议讨论
–
根据固井技术特点按不同作业环节和类型设计规范总
–
根据对高压天然气井固井的经验和理论总结，特别规定反挤注
水泥技术的适用条件
–
权威性
广泛征求专家意见。争议的内容以专家意见为最终结果，意见 集中的内容由专家讨论确定
2/26/2019
规范的结构
固井工程技术环节 井壁稳定 井径规则
华北固井公司总工程师
四川井下作业公司总工程师 钻井设计师主任 勘探部科长 新疆钻井公司副总工程师 钻采工程处处长 监督中心副总工程师 完井固井所所长 完井固井所主任
魏凤奇
郭小阳
勘探与生产分公司
西南石油大学
高级主管
院长
2/26/2019
征求意见稿的专家意见在各章节的分布
• 第一层次
– – 固井设计 固井质量评价
2/26/2019
前期工作
• 调研技术法规4件
文件名称 固井技术条例 固井技术规定 固井技术规定 高压、酸性天然气井固井 技术规范(试行) 文号 油钻字[1] 中油钻字[196] 油勘字[32] 油勘字 [67] 发布时间 1985 1992 2004 2007 备注 6章68条 7章76条 现行有效 现行有效
院)协助编制
2/26/2019
编制过程
–
2008年3月12日，北京，工程技术分公司，完成规范框架结构设计 2008年3月31日，天津塘沽，完成规范征求意见稿，征求专家意见 2008年6月25～28日，南戴河，专家会议，初审
征求意见稿共征集到15位专家的98条意见，形成初审稿提交专家会议讨论
–
根据固井技术特点按不同作业环节和类型设计规范总
固井技术规范宣贯材料
– 给出了不同井况固井时对水泥车的额定压力指标要求 – 给出了与国外招投标要求一致的水泥头技术指标 – 明确提出了对流量计的要求：流量、压力、密度三参数计量
第七页，共50页。
• 第四章 固井施工
– 明确了大尺寸套管在悬重超过100t时应采用卡盘
– 提出了较全面的下套管速度控制因素 – 给出了注水泥前的钻井液性能指标
– 给出了水泥浆密度均匀的指标 – 明确了同时采用仪表计量和人工计量 – 给出了施工过程质量的评价方法
第八页，共50页。
• 第五章 固井质量评价
– 提出了声幅变密度综合评价不合格的井如经过试油、射孔等作业 证实不影响开发，可视为水泥胶结质量合格
– 给出了采用固井过程质量评价结果进行固井质量评价的条件 – 提出试压压力高于25MPa时应根据水泥石强度发展情况确定试
➢ 详见邹来方主编《大港钻井工程师手册》
第二十六页，共50页。
➢ 规定了到井套管摆放规则、入井套管要求和备用套管数量
– 到井套管应按下井顺序卸车，在管架上摆放时不宜超过三层
– 不能入井的套管：接箍余扣超过2扣、接箍有裂纹、螺纹有损伤；本体有裂纹、弯曲、 凹痕深度超过名义壁厚12.5%；本体表面锈蚀程度超过名义壁厚12.5%；无法辨认 的套管
压时间 – 给出了在碰压后进行试压的试压方法
第九页，共50页。
• 第六章 特殊井固井—天然气井
– 明确了对套管螺纹的要求
– 对分级固井的适应性进行了明确界定
– 提出了尾管重合段的技术指标
– 提出了更高的水泥浆稳定性、水泥石性能、水泥浆密度指标
– 强调了环空加回压候凝技术
– 认可了反挤注水泥方法
第十页，共50页。
水泥浆冲洗至地面的总时间附加1～2h
第七页，共50页。
• 第四章 固井施工
– 明确了大尺寸套管在悬重超过100t时应采用卡盘
– 提出了较全面的下套管速度控制因素 – 给出了注水泥前的钻井液性能指标
– 给出了水泥浆密度均匀的指标 – 明确了同时采用仪表计量和人工计量 – 给出了施工过程质量的评价方法
第八页，共50页。
• 第五章 固井质量评价
– 提出了声幅变密度综合评价不合格的井如经过试油、射孔等作业 证实不影响开发，可视为水泥胶结质量合格
– 给出了采用固井过程质量评价结果进行固井质量评价的条件 – 提出试压压力高于25MPa时应根据水泥石强度发展情况确定试
➢ 详见邹来方主编《大港钻井工程师手册》
第二十六页，共50页。
➢ 规定了到井套管摆放规则、入井套管要求和备用套管数量
– 到井套管应按下井顺序卸车，在管架上摆放时不宜超过三层
– 不能入井的套管：接箍余扣超过2扣、接箍有裂纹、螺纹有损伤；本体有裂纹、弯曲、 凹痕深度超过名义壁厚12.5%；本体表面锈蚀程度超过名义壁厚12.5%；无法辨认 的套管
压时间 – 给出了在碰压后进行试压的试压方法
第九页，共50页。
• 第六章 特殊井固井—天然气井
– 明确了对套管螺纹的要求
– 对分级固井的适应性进行了明确界定
– 提出了尾管重合段的技术指标
– 提出了更高的水泥浆稳定性、水泥石性能、水泥浆密度指标
– 强调了环空加回压候凝技术
– 认可了反挤注水泥方法
第十页，共50页。
水泥浆冲洗至地面的总时间附加1～2h
《现代固井技术专题》PPT课件
水泥浆体系与井下条件相适应
4. 井下有大套盐岩层使用聚合物外加剂水泥浆体系固井， 既解决盐层大溶性问题又能阻止地层的塑性运动。
5.
（聚合物外加剂在盐层固井专题中有详细介绍）
b. 水泥浆失水量应与地层相适应
最能影响地层稳定的水泥浆性能应该 是水泥浆的失水量，高离子滤液会引起水 敏性地层疏松脱落，可以降低产层的渗透 率，特别是流经易漏失层，形成厚的泥饼 造成桥堵，压破地层是对地层最大的危害。
3率.漏必失须前达地到层10渗m透d，裂定缝的必宽须度达才到能一容
沙砾层渗透率很 纳泥浆
少达到3.5md,泥
浆不会漏入油气
砂层。
1.漏失通常突然 出现，当泥浆密 度超过 1.25gcm3会促 使诱发裂缝的形 成
1.通常为石灰岩 地层
2.上返泥浆突然 全部漏失
漏失前钻头回下 落几英寸或几英 尺，并出现跳钻
一、 固井的目的和意义 二、 地下水对水泥和套管的破坏 三、 水泥浆滤液对水泥和油层的腐蚀 四、 注水泥技术与地层岩性相互适应 五、 消除产层CO2和H2S对固井的影响
一. 固井的目的意义
1. 固井的目的就是要实现水泥对油、气、水 层及其层与层之间的有效封隔；
2. 固井作业是一口井整个施工中最重要的 组成部分，没有任何因素比固井质量对 油井产能的影响更大；
对漏失地层的认识
漏失层分类 1. 疏松或高渗透地层 2. 自然裂缝地层 3. 诱发的垂直或水平裂缝地层 4. 多孔和洞穴地层
漏失层的特征
疏松沙砾层
自然裂缝
诱发裂缝
孔穴地层
1.泥浆池液面逐渐 1.自然裂缝出现
下降
于各种岩层。
2.如继续钻进，可 2.漏失是泥浆池
能回转变为完全 液面逐渐下降。
(医学课件)固井技术ppt演示课件
.
40
四、固井施工与过程控制
1、准备工作 2、施工工序 3、注水泥设备和混浆方式
. 41
1、准 备 工 作
完井协作会、固井
设计、工具准备、水泥
浆体系选择、水泥干混、
设备准备、施工前的准
备与检查、施工工艺的
联接。
. 42
2、施工工序
注前置液---隔离液---前导水泥浆---正常水 泥浆---压胶塞---替泥浆---碰压。这是一般的 注水泥程序。 特殊工艺井的施工工序还要复杂些，分级 注水泥、尾管注水泥等一些特殊的作业。
. 11
3、筛管顶部注水泥技术
为保护裸露的纯油层或开采裂缝性、 孔隙性、古潜山、低压漏失油层，在目的 层采用筛管完井。上部用水泥封固。完井 管串采用特殊的工具附件，保证注水泥成 功，实现对油层的有效开采。 其管串结构：引鞋+筛管串（或中间加 光管）+盲管+管外封隔器+分级箍+套管串 +联顶节。多用于水平井完井。
固井技术
.
1
目
录
一、基本概念 二、固井工艺技术 三、水泥浆体系 四、固井施工与过程控制 五、影响固井质量的因素
.
2
一、基本概念
在已经钻成的井眼内下入一定尺寸的套管串，
1、固井
并在套管串与井壁之间环形空间注入水泥浆进行封 固的作业。
2、固
井 特 点
①是一次性工程
②是隐蔽性工程 ③是一项复杂的工程 ④是成本消耗大、花钱多的工程 ⑤是整个采油工程中的一道关键工序
. 29
1、普通水泥浆体系
不同水灰比、不掺 入任何外加剂、外掺料 的油井水泥浆体系。一 般应用导管、表层和浅 井。也可以应用到一般
煤层气固井技术精品PPT课件
2． 高强泥浆技术
解决长封固段低压容易漏失的目的层封固
4． 低温促凝、高早强、微膨胀固井水泥浆技术
高强度水泥环质量，解决产层水气同存地层封固
5． 无沉降分离，低滤失低密度水泥浆技术
解决大斜度或水平井固井质量问题
6． 高流变性、高强度、低密度水泥浆和低速塞流固井工艺技术
HDC 固井工艺技术和固井水泥浆技术在煤层气中的应用 问 题
---------------------------------------------------------------------------------------- 解 决
1． 低温膨胀水泥浆技术
了！
解决煤气层中因气侵导致的固井串槽问题
不规则井眼、大井眼目的层固井封固质量
7． 双级注水泥工艺技术
解决不同压力和地层介质目的层封固质量
1煤层气固井技术与工艺
(1) 煤层气固井技术要求
水泥返高计算：
H＝（Fd/10-ρm）×hd/(ρc-ρm)
Fd——煤储层破裂梯度，kPa/m； ρm——固井时井内钻井
液密度，g/cm3；hd——煤层深度，m； ρc——最大水泥浆平均密
注5：表层必须用G级以上水泥固井，水泥要返至地面。技术套管水泥返高按设计。
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
10
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的 ，所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
石油钻探固井技术PPT课件
其平衡方程有：
z
t
2
t
r
2
r
z
2
2
2 s
38
在这三个应力中，r << t,故在上面方程中忽略其影响后可 得出方程：
2
2
z s
z s
t s
t s
1
式中，z/s和t/s分别表示轴向应力和周向应力在屈服应力中占的比例。
39
b. 方程意义 反映z 、t与s之关系，表示套管所受多向载荷 时，套管内轴向应力与周向应力的关系。
管生产的尺寸、钢级、壁厚、连接方式等。
目前一般使用的美国API套管规范。其规定的有关性能主要有
。
13
1、尺寸系列（又叫名义外径或公称直径） 41/2，5，51/2，65/8，7，75/8， 85/8，95/8，103/4，113/4，16, 285/8，20，30....
14
2、钢级系列
API钢级有10种：H,J,K,N,C,L,P,Q,X.
在空气中
பைடு நூலகம்26
1.2 弯曲附加拉力 如果井眼存在较大的井斜变化
或狗腿度时，由于套管弯曲效应 的影响将增大套管的拉力负荷， 特别是在靠近丝扣啮合处，易形 成裂缝损坏，由于API套管的连接 强度没有考虑弯曲应力，所以设 计时应从套管的连接强度中扣除 弯曲效应的影响，其计算公式见 有关资料。
27
1.3 其它附加拉力 在一般的套管设计中，没有具体考虑附加拉力，
次的余地。 要考虑到工艺技术水平以及管材、钻头等的库存情况。 地质复杂情况、取岩心尺寸要求、井眼曲率等。
12
第二节 套管柱设计
一、套管规范简介 套管受到各种类型外力作用，须具有一定强度。 外载大小、类型不同，所需的强度要求也不同，须有一系列
z
t
2
t
r
2
r
z
2
2
2 s
38
在这三个应力中，r << t,故在上面方程中忽略其影响后可 得出方程：
2
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z s
z s
t s
t s
1
式中，z/s和t/s分别表示轴向应力和周向应力在屈服应力中占的比例。
39
b. 方程意义 反映z 、t与s之关系，表示套管所受多向载荷 时，套管内轴向应力与周向应力的关系。
管生产的尺寸、钢级、壁厚、连接方式等。
目前一般使用的美国API套管规范。其规定的有关性能主要有
。
13
1、尺寸系列（又叫名义外径或公称直径） 41/2，5，51/2，65/8，7，75/8， 85/8，95/8，103/4，113/4，16, 285/8，20，30....
14
2、钢级系列
API钢级有10种：H,J,K,N,C,L,P,Q,X.
在空气中
பைடு நூலகம்26
1.2 弯曲附加拉力 如果井眼存在较大的井斜变化
或狗腿度时，由于套管弯曲效应 的影响将增大套管的拉力负荷， 特别是在靠近丝扣啮合处，易形 成裂缝损坏，由于API套管的连接 强度没有考虑弯曲应力，所以设 计时应从套管的连接强度中扣除 弯曲效应的影响，其计算公式见 有关资料。
27
1.3 其它附加拉力 在一般的套管设计中，没有具体考虑附加拉力，
次的余地。 要考虑到工艺技术水平以及管材、钻头等的库存情况。 地质复杂情况、取岩心尺寸要求、井眼曲率等。
12
第二节 套管柱设计
一、套管规范简介 套管受到各种类型外力作用，须具有一定强度。 外载大小、类型不同，所需的强度要求也不同，须有一系列
固井通井技术.完整版PPT资料
三、通井管柱设计
常见套管接箍外径
井眼 mm
通井扶正正器 mm
套管尺寸 mm
接箍外径 mm
套管扶正正器 mm
444.5mm 400
339.725 365.1 400
311.2mm 300/290 244.475
269.9 300/290
215.9mm 210/208
177.8 194.5 210/208
汇报提纲
一、通井目的 二、通井前井眼准备 三、通井管柱设计 四、川渝地区通井技术
三、通井管柱设计
通井钻具结构主要是增大下部钻柱刚性，钻头之上增加大尺寸钻 铤并加入相应外径较大的扶正器（扩大器），以大幅增大钻柱刚性， 提供与井壁多个切点，并用扶正器代替套管接箍进行通井作业。
套管与钻铤刚度对比：
m
D钻铤4 D套管4
2
311.1
244.5
Ф311.1mm钻头+Ф228.6mm钻铤1根 +Ф300mm扶正器1只+Ф228.6mm钻铤 2根+原钻具组合
Ф311.1mm钻头+Ф228.6mm钻铤1根+Ф300mm 扶正器1只+Ф228.6mm钻铤1根+Ф290～ 300mm扶正器1只+Ф228.6mm钻铤1根 +Ф290～300mm扶正器1只+原钻具组合
3m+630×730×0. 广安002-H1 Ф244.
9它m最m初井在眼罗下家入上寨17的，7.固结井中合首次川提渝出。地区深井、超深井的特点，建立了井眼、套管相容性
0mm钻铤1根+Ф390～400mm扶正器1只+原钻具组合
618mm++763311××634模010××型00. .，总结出通井下套管模拟步骤，确定出与套管柱刚度相当的通
最新完井固井技术PPT课件
水泥头
（6）胶塞
– 是由内嵌铸铁或铝和易钻料的橡胶制成，带 有尾翼：注水泥后被钻掉。
第三节 注水泥固井工艺
一、概述
1、注水泥施工要求
• 注水泥施工后要形成一个完整的水泥环， 使水泥与套管、水泥与井壁固结好，水泥 胶结强度高，油气水层封隔好、不窜、不 漏。
• 要达到以上要求，就必须全面周密考虑各 种影响因素，精心设计、精心施工。
浮箍
（3）扶正器
– 固定在套管外壁上，靠它的弹性钢片扶正套 管柱，使套管在井眼里居中，从而注水泥时 套管柱四周的水泥环厚度均匀。
（4）联顶节
– 是用来联接套管头和地面固井设备水泥头的。 联顶节有一定的长度。调节联顶节下入钻台 转盘面以下的深度（联入），来控制套管头 露出地面的距离。一般对于低洼井，套管头 的露出高度应高一些，以便于安装采油装置。
油管与套管环空应定期注缓蚀剂以降低对套管内腐蚀521主要问题地层压力低且裂缝发育油层既是裂缝层也是漏失层在钻井和固井过程中造成大量漏失使油层部位未封固或封固不好影响油井生产同时由于水泥浆上返高度不够用先期完井的方法将技术套管下到油气层顶部然后采取尾管射孔或割缝衬管完井2其它方法541主要问题注蒸汽是当前开采稠油最有效的方法之一由于热采井在生产期将承爱高温条件套管和水泥会受到严峻考验蒸汽注入温度可达360度套管受热内部产生压应力当超过材料屈服极限时套管将发生断裂或破蒸汽注入或停止多次反复会导致接箍漏失和螺纹滑脱损坏随温度升高水泥石的抗压强度会大幅度下降从而失去对套管的支撑密闭作用耐高温水泥提高水泥浆的热稳定性选用g级水泥加30石英砂热采井环空全部封固热采井套管破坏与完井方法密切相关
1、拉力
• 由套管本身重量所引起。越靠上部的套管承受 的拉力越大，套管柱越长，套管的尺寸越大， 上部套管承受的拉力越大。
固井工艺技术知识PPT共37页
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
37
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30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
固井工艺技术知识
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
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• 第二章 固井设计
– 规定了设计依据和设计内容 – 明确了影响固井质量的五大方面
– 指出了重要数据应获得验证，暗示现场数据 可能存在误差
重要内容
• 第二章 固井设计
– – – 温度预测中认可了温度模拟器的井下循环温度计算结果 给出了套管螺纹的一般选用原则 给出了必须安放扶正器的位置，并暗示应采用专用软件 优化扶正器 – 首次明确提出了水泥浆沉降稳定性和水泥石渗透率试验
第十二条 管柱强度校核的安全系数
•
•
按油勘字[2004]32号文件《固井技术规定》
在第十条规定了等安全系数设计方法并采用双轴应力校核，在
高压油气井、深井超深井、特殊工艺井采用三轴应力校核 双轴应力：Sc≥1.125，Si ≥ 1.10，244.5mm(含244.5mm)以上
的套管St ≥1.6，244.5mm以下的套管St ≥1.8
油钻字[1992]196号文件《固井技术规定》
• 套管抗挤载荷计算取上覆地层压力梯度值，且该段高
强度套管柱长度在膏盐层段上下至少附加100m
因现场实际使用较少，未规定采用超厚壁套管、
双层套管等情况
第十六条 套管螺纹的一般选用原则
按李克向.实用完井工程.北京:石油工业出版社;2002:173-174
55～98
金属密封螺纹
≥98
金属密封螺纹
第十九条 套管扶正器安放最低要求
根据井径、井斜和方位测井数据进行套管扶正器设计并
结合具体井下情况优化套管扶正器数量和位置
• 暗示采用计算机模拟技术
–
结合实践经验，给出了套管扶正器数量和位置最低要求
套管扶正器安放至少应做到套管鞋及以上30～50m每根套管安 放一只、含油气层井段每根套管安放一只、分级箍等工具上下 30～50m每根套管安放一只
射孔等作业证实不影响开发，可视为水泥胶结质量合 格
–
– –
给出了采用固井过程质量评价结果进行固井质量评价
的条件 提出试压压力高于25MPa时应根据水泥石强度发展 情况确定试压时间 给出了在碰压后进行试压的试压方法
重要内容
• 第六章 特殊井固井—天然气井
–
– – –
明确了对套管螺纹的要求
对分级固井的适应性进行了明确界定 提出了尾管重合段的技术指标 提出了更高的水泥浆稳定性、水泥石性能、水泥浆密 度指标
重要内容
• 第二章 固井设计
–
–
明确了采用软件模拟固井过程
提出了水泥量计算时容易忽略的问题
–
–
明确了应尽量采用环空憋压候凝
明确了施工组织和应急预案原则
重要内容
•
–
– – – –
第三章 固井准备
给出了窄安全密度窗口条件下的压稳指标
给出了通井时调整钻井液的性能指标 给出了不同井况固井时对水泥车的额定压力指标要求 给出了与国外招投标要求一致的水泥头技术指标 明确提出了对流量计的要求：流量、压力、密度三参数计量
汇 报 提 纲
1. 编制过程简介 2. 规范主要内容
3. 技术指标释义
重要内容
• 总则
– 确认了“固井是钻井工程环节” ，指出固井质量的 作用是“延长油气井寿命和发挥油气井产能” – – 适应国情需要提出应采用“先进适用固井技术” 突出了固井设计的严肃性，再次强调“应严格按设计 施工”
重要内容
–
未完全采纳三轴应力设计方法，SYT 5322-2000《套管 柱强度设计方法》
三轴应力： Sc=1.00～1.125，Si =1.05～1.15，St =1.60～ 2.00，标准隐含的系数Stri ≥1.3
第十三条 盐膏层井段的高强度管柱长度
按油勘字[2004]32号文件《固井技术规定》和中
重要内容
• 第四章 固井施工
– – – 明确了大尺寸套管在悬重超过100t时应采用卡盘 提出了较全面的下套管速度控制因素 给出了注水泥前的钻井液性能指标
–
–
给出了水泥浆密度均匀的指标
明确了同时采用仪表计量和人工计量
–
给出了施工过程质量的评价方法 Nhomakorabea重要内容
• 第五章 固井质量评价
– 提出了声幅变密度综合评价不合格的井如经过试油、
–
–
强调了环空加回压候凝技术
认可了反挤注水泥方法
重要内容
• 其他
– 增加了内管注水泥内容 – 增加了注水泥塞和挤水泥的内容 – 对尚不成熟的技术未在规范中体现，如储气 库井、煤层气井、页岩气井等
汇 报 提 纲
1. 编制过程简介 2. 规范主要内容
3. 技术指标释义
第九条 井底温度的确定方法
•
确定井底温度以实测为主
目前的技术水平除了可以通过测井方法得到静止温度外，也可
以在通井循环时测量循环温度
•
根据各油田的经验，给出了经验法确定静止温度和循环
温度的公式
钻井液出口温度取循环1～2周，经验系数取0.75～0.90
–
认可了数值模拟器的温度模拟结果
数值模拟技术已广泛应用于固井设计软件，在初始参数准确的 情况下精度高于经验法
数据来源与管材研究所研究结果
内压力,MPa 井况 油井 水井 ≤28 油气混和井 气井 热采井 油井 水井 28～55 油气混和井 气井 凝析气井 油井 油气混和井 气井 凝析气井 所有井 可选用螺纹 LC BC LC BC 金属密封螺纹 LC BC 金属密封螺纹 保证条件 1.螺纹公差符合API STD5B 2.使用符合API Bul 5A3的螺纹密封脂 3.井底温度≤120℃ 1.螺纹公差符合API STD5B 2.使用高级螺纹密封脂 3.井底温度≤120℃ 1.需要全尺寸评价试验验证 2.井底温度≤350℃ 1.螺纹公差符合API STD5B 2.使用高级螺纹密封脂 3.井底温度≤120℃ 1.螺纹公差符合验收条件 2.井底温度≤177℃ 3.选用LTC和BTC时应使用高级密封脂，且井底温度符合要求 1.螺纹公差符合API STD5B 2.使用符合API Bul 5A3的螺纹密封脂或高级密封脂 3.井底温度≤177℃ 1.需要全尺寸评价试验验证 2.螺纹逐根套管检验 3.使用合格的螺纹密封脂 4.井底温度≤177℃
第二十二条 前置液使用量问题
按环空水力学原理和实践经验，考虑到环空尺寸和容 积不同，讨论确定了两个控制指标，任选一个即可
• 在不造成油气侵及垮塌的原则下，一般占环空高度300～
500m或接触时间7～10min
–
与油勘字[2004]32号文件《固井技术规定》相同
保持法规连贯性
– 规定了设计依据和设计内容 – 明确了影响固井质量的五大方面
– 指出了重要数据应获得验证，暗示现场数据 可能存在误差
重要内容
• 第二章 固井设计
– – – 温度预测中认可了温度模拟器的井下循环温度计算结果 给出了套管螺纹的一般选用原则 给出了必须安放扶正器的位置，并暗示应采用专用软件 优化扶正器 – 首次明确提出了水泥浆沉降稳定性和水泥石渗透率试验
第十二条 管柱强度校核的安全系数
•
•
按油勘字[2004]32号文件《固井技术规定》
在第十条规定了等安全系数设计方法并采用双轴应力校核，在
高压油气井、深井超深井、特殊工艺井采用三轴应力校核 双轴应力：Sc≥1.125，Si ≥ 1.10，244.5mm(含244.5mm)以上
的套管St ≥1.6，244.5mm以下的套管St ≥1.8
油钻字[1992]196号文件《固井技术规定》
• 套管抗挤载荷计算取上覆地层压力梯度值，且该段高
强度套管柱长度在膏盐层段上下至少附加100m
因现场实际使用较少，未规定采用超厚壁套管、
双层套管等情况
第十六条 套管螺纹的一般选用原则
按李克向.实用完井工程.北京:石油工业出版社;2002:173-174
55～98
金属密封螺纹
≥98
金属密封螺纹
第十九条 套管扶正器安放最低要求
根据井径、井斜和方位测井数据进行套管扶正器设计并
结合具体井下情况优化套管扶正器数量和位置
• 暗示采用计算机模拟技术
–
结合实践经验，给出了套管扶正器数量和位置最低要求
套管扶正器安放至少应做到套管鞋及以上30～50m每根套管安 放一只、含油气层井段每根套管安放一只、分级箍等工具上下 30～50m每根套管安放一只
射孔等作业证实不影响开发，可视为水泥胶结质量合 格
–
– –
给出了采用固井过程质量评价结果进行固井质量评价
的条件 提出试压压力高于25MPa时应根据水泥石强度发展 情况确定试压时间 给出了在碰压后进行试压的试压方法
重要内容
• 第六章 特殊井固井—天然气井
–
– – –
明确了对套管螺纹的要求
对分级固井的适应性进行了明确界定 提出了尾管重合段的技术指标 提出了更高的水泥浆稳定性、水泥石性能、水泥浆密 度指标
重要内容
• 第二章 固井设计
–
–
明确了采用软件模拟固井过程
提出了水泥量计算时容易忽略的问题
–
–
明确了应尽量采用环空憋压候凝
明确了施工组织和应急预案原则
重要内容
•
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– – – –
第三章 固井准备
给出了窄安全密度窗口条件下的压稳指标
给出了通井时调整钻井液的性能指标 给出了不同井况固井时对水泥车的额定压力指标要求 给出了与国外招投标要求一致的水泥头技术指标 明确提出了对流量计的要求：流量、压力、密度三参数计量
汇 报 提 纲
1. 编制过程简介 2. 规范主要内容
3. 技术指标释义
重要内容
• 总则
– 确认了“固井是钻井工程环节” ，指出固井质量的 作用是“延长油气井寿命和发挥油气井产能” – – 适应国情需要提出应采用“先进适用固井技术” 突出了固井设计的严肃性，再次强调“应严格按设计 施工”
重要内容
–
未完全采纳三轴应力设计方法，SYT 5322-2000《套管 柱强度设计方法》
三轴应力： Sc=1.00～1.125，Si =1.05～1.15，St =1.60～ 2.00，标准隐含的系数Stri ≥1.3
第十三条 盐膏层井段的高强度管柱长度
按油勘字[2004]32号文件《固井技术规定》和中
重要内容
• 第四章 固井施工
– – – 明确了大尺寸套管在悬重超过100t时应采用卡盘 提出了较全面的下套管速度控制因素 给出了注水泥前的钻井液性能指标
–
–
给出了水泥浆密度均匀的指标
明确了同时采用仪表计量和人工计量
–
给出了施工过程质量的评价方法 Nhomakorabea重要内容
• 第五章 固井质量评价
– 提出了声幅变密度综合评价不合格的井如经过试油、
–
–
强调了环空加回压候凝技术
认可了反挤注水泥方法
重要内容
• 其他
– 增加了内管注水泥内容 – 增加了注水泥塞和挤水泥的内容 – 对尚不成熟的技术未在规范中体现，如储气 库井、煤层气井、页岩气井等
汇 报 提 纲
1. 编制过程简介 2. 规范主要内容
3. 技术指标释义
第九条 井底温度的确定方法
•
确定井底温度以实测为主
目前的技术水平除了可以通过测井方法得到静止温度外，也可
以在通井循环时测量循环温度
•
根据各油田的经验，给出了经验法确定静止温度和循环
温度的公式
钻井液出口温度取循环1～2周，经验系数取0.75～0.90
–
认可了数值模拟器的温度模拟结果
数值模拟技术已广泛应用于固井设计软件，在初始参数准确的 情况下精度高于经验法
数据来源与管材研究所研究结果
内压力,MPa 井况 油井 水井 ≤28 油气混和井 气井 热采井 油井 水井 28～55 油气混和井 气井 凝析气井 油井 油气混和井 气井 凝析气井 所有井 可选用螺纹 LC BC LC BC 金属密封螺纹 LC BC 金属密封螺纹 保证条件 1.螺纹公差符合API STD5B 2.使用符合API Bul 5A3的螺纹密封脂 3.井底温度≤120℃ 1.螺纹公差符合API STD5B 2.使用高级螺纹密封脂 3.井底温度≤120℃ 1.需要全尺寸评价试验验证 2.井底温度≤350℃ 1.螺纹公差符合API STD5B 2.使用高级螺纹密封脂 3.井底温度≤120℃ 1.螺纹公差符合验收条件 2.井底温度≤177℃ 3.选用LTC和BTC时应使用高级密封脂，且井底温度符合要求 1.螺纹公差符合API STD5B 2.使用符合API Bul 5A3的螺纹密封脂或高级密封脂 3.井底温度≤177℃ 1.需要全尺寸评价试验验证 2.螺纹逐根套管检验 3.使用合格的螺纹密封脂 4.井底温度≤177℃
第二十二条 前置液使用量问题
按环空水力学原理和实践经验，考虑到环空尺寸和容 积不同，讨论确定了两个控制指标，任选一个即可
• 在不造成油气侵及垮塌的原则下，一般占环空高度300～
500m或接触时间7～10min
–
与油勘字[2004]32号文件《固井技术规定》相同
保持法规连贯性