固井工艺技术

固井工艺技术（张明昌）

第一章概念：常用固井方法，固井的主要目的，固井的重要性。

第二章各套管的作用：表层套管，技术套管，油层套管

第三章常用注水泥工艺

一、常规固井工艺

[一]概念

[二]常规固井基本条件

[三]水泥量的计算

[四]环空液柱压力的计算1.静液柱压力计算;2.动液柱压力计算3.固井压力平衡设计的基本条件

[五]下套管速度的计算

[六]地面及井下管串附件（常规注水泥的~附件表）

二、插入法固井工艺

[一]概述

[二]插入法固井工艺流程

[三]插入法固井的有关计算：1.套管串浮力计算；2.钻柱做封压力的计算

三、尾管固井工艺

[一]概述

[二]尾管悬挂器类型

[三]尾管固井工艺流程（以液压式尾管悬挂器类型为例）

[四]尾管送入钻杆回缩距的计算：1.回缩距计算公式 2.方余的计算

[五]各类尾管的特点及使用目的

[六]常用尾管与井眼和上层套管尺寸的搭配

[七]提高尾管固井质量的主要技术措施13条

[八]尾管的回接固井工艺；1.回接套管贯串结构；2尾管回接固井工艺流程。

四、分级固井工艺

[一]概述

[二]分级箍分类

[三]分级固井适用范围

[四]分级固井工艺分类

[五]双级固井工艺流程：1.非连续打开式双级注水泥工艺；

2.连续打开式双级注水泥工艺：(1)机械式分级箍（用打开塞或重力塞）;(2)压差式分级箍。

3.双级连续注水泥工艺：(1)机械式分级箍；(2)压差式分级箍。

[六]分级固井注意事项

五、预应力固井工艺

[一]概述

[二]热应力计算[三]预应力计算[四]预拉力计算[五]套管伸长的计算

[六]预应力固井的水泥及材料[七]预应力的固件方法及特点[八]预应力固井的技术要点

六、外插法固井工艺：[一]概述[二]特点

七、先注水泥后下套管固井工艺：[一]概述[二]特点

八、反注水泥法固井工艺：[一]概述[二]特点

九、选择式注水泥固井工艺：[一]概述特点[二]选择式注水泥施工流程。

十、筛管顶部注水泥固井工艺：[一]概述特点[二]选择式注水泥施工流程。

十一、封隔器完井及水泥填充封隔器工艺：[一]概述特点[二]选择式注水泥施工流程。

十二、注水泥塞工艺：[一]概述[二]注水泥塞施工程序：1.普通注水泥塞施工程序；

2.用水泥塞定位器注水泥塞施工程序：水泥塞定位器结构组成、使用方法与施工程序；

3.水泥塞施工要点。

十三、实体膨胀管在固井施工中的应用：[一]概述[二]膨胀管技术的优点：优化井身结构·封堵复杂地层·进行套管补贴·用于老井补贴。

十四、MTC技术在固井中的应用

（一）施工工艺

（二）典型MTC配方及性能：1。典型配方2。常规性能3。其他参数：失水，淅水，沉降稳定性，收缩性，静胶凝强度过度时间。

（三）MTC固井的优点和缺点。

第四章固井工具附件

一、常规固井套管工具附件

(1)引鞋(2)浮箍(3)浮鞋(4)旋流短接(5)承托环(6)扶正器(7)泥饼刷(8)胶塞(9)水泥头(10)水泥伞(11)旋流器：特点、用途、结构、工作原理、技术参数。

二、特殊工艺井及特殊井用工具附件

（一）插入式固井工具：1.插入式浮箍、引鞋 2.插入头、钻杆扶正器（刚性~，弹性~）

（二）自动灌泥浆浮箍：分类，结构组成，工作原理。

（三）分级注水泥器（分级箍）：1.机械式分级箍结构原理 2.压差重力双作用分级箍结构原理（四）尾管悬装置：尾管悬挂器类型、原理。

（五）套管预应力地锚特点、结构、工作原理、技术参数。

（六）套管外封隔器

（七）盲管

（八）漂浮接箍

第五章如何提高固井质量

一、保证套管的顺利下入

[一] 常规井-下套管措施

[二] 特殊井-下套管措施：1.套管负荷过重的井2.大斜度井、水平井、大位移井3.严重漏失井4.下套管时间长的复杂井 5.井径不规则井

二、选择合适的水泥浆体系

三、提高水泥浆顶替效率：(1)紊流顶替(2)规则的井眼(3)套管居中(4)良好的钻井液性能

(5)干净的井眼(6)使用冲洗液(7)使用隔离液(8)采用双胶塞固井(9)完善水泥浆性能

(10)水泥浆上返时活动套管(11)提高水泥浆于井壁及套管的紊流接触时间。

四、防止固井过程中油气水侵窜

五、防止固井候凝过程中水泥浆失重造成油气上窜

[一] 原因及防范措施

[二] 水泥浆失重后的压力平衡计算

六、尽量提高水泥浆密度

七、给水泥浆增加物理能量

八、用添加剂对水泥浆性能进行化学调节

九、减少有效封固段

十、使用膨胀水泥浆体系

十一、防止井漏

十二、避免工程事故

第六章复杂井固井技术

一、定向井、水平井固井技术

(1)概述(2)固井工艺难点(3)下套管的难点分析:满足套管下入的井眼要求;下套管摩阻分析和措施.

(4)固井工艺的特殊要求。

二、高压井固井技术

(1)概述(2)固井工艺难点

(3)常用固井措施：1.采用高压井水泥浆体系 2.采用双凝水泥技术 3.环空憋压4.应用封隔

5.高压层以上下技术套管

6.采用化学方法防窜：膨胀剂，气锁剂

7.用封隔器完井工艺

三、高温井固井技术(一)概念(二)高温井对固井的影响(三)允许温升值与套管材质的关系

(四)套管受热伸长与热应力公式(五)高温固井的水泥及材料(六)高温井固井的要点。

四、深井及超深井固井技术(一)概念(二)技术难点(三)常用的深井固井工艺(四)常用的深井固井水泥及添加剂(五)深井固井技术要点

五、长封固段井古井(一)概念(二)技术难点(三)~常用固井技术措施(四)~实例

六、漏失井固井

第七章注水泥补救工艺及技术

第八章固井过程中复杂情况的处理

第九章固井过程中的油气层保护技术

第十章固井设备介绍

第十一章固井水泥及外加剂

第十二章固井质量评价测井技术