MTC固井技术在西部新区技术套管中的应用

尾管固井技术及其设计应用浅谈引言固井技术是石油开采过程中十分关键的一项技术，它直接影响着油井的安全运行和有效产量。

而尾管固井技术是固井技术中的一种重要方法，尤其在水平井和超深井的开采中应用较为普遍。

本文将就尾管固井技术及其设计应用进行一些浅谈，以期对该技术有一个更深入的了解。

一、尾管固井技术概述尾管固井技术是指在油井井筒内安装尾管并进行固井的一种方法。

尾管是一根管道，通常安装在套管或井筒内，位于油井的井口以下，其主要作用是防止井筒附近地层的崩塌和保证油井的安全运行。

而固井则是为了加固井筒，保障油井的安全和有效产量。

尾管固井技术的主要目的是防止井筒塌陷和井底垮塌，防止地层和井筒之间的污染，保障油井的安全运行。

尾管固井技术还可以减小油井产量受到地层压力波动的影响，提高油井的有效产量。

二、尾管固井技术的设计原则1.地层条件的分析在进行尾管固井技术的设计时，必须首先对井下地层条件进行充分的分析。

通过地层条件的分析，可以确定井下地层的类型、性质、稳定性等信息，为后续的固井设计提供重要依据。

2.尾管的选择选择适合地层条件的尾管是尾管固井技术设计中的重要环节。

尾管的选择应考虑地层压力、油井产量、井眼尺寸等因素，以确保尾管的质量和安全性。

3.尾管固井材料的选择尾管固井材料的选择对尾管固井技术的成功实施起着至关重要的作用。

通常采用的尾管固井材料有水泥、水泥浆等。

在选择材料时，需要考虑其强度、耐蚀性、耐高温性等因素。

4.固井工艺的确定固井工艺是尾管固井技术设计中的核心环节。

在确定固井工艺时，需要考虑井下地层情况、尾管类型、固井材料等因素，以确保固井质量和效果。

5.尾管固井技术的安全性尾管固井技术设计中的一个重要原则是要保障其安全性。

在设计时，需要考虑尾管固井过程中可能出现的问题，并采取相应的措施来确保尾管固井的安全性。

三、尾管固井技术的设计应用1.在水平井和超深井中的应用尾管固井技术在水平井和超深井的开采中得到了广泛的应用。

探究水平井套管固井关井工具的原理和应用为了对水平井的套管固井关井工具进行分析，要予以整体构造的详细探究，明确其具体原理，并按照一定的技术指标，予以实践的充分应用，在保证关井工具充分应用的条件下，也能避免水泥塞存留问题的增加。

下文中，对水平井套管固井关井工具做出探讨。

标签：水平井;套管;固井;关井工具开发致密油藏过程中，使用水平井压裂为其中的主要方式，该技术在当前被广泛应用，但是，套管固井存在一定特殊性，在完成固井工作后，无法促使浮箍浮鞋的有效应用，达不到断流，常常引起水泥塞存留现象，不利于后期施工。

所以，为其提供一套完善的关井工具，能加强问题的充分解决。

1 水平井套管固井关井工具的构造水平井的套管固井关井滑套组成部分为本体、外壳、内壳和胶塞。

其中，本体结构中的接头螺纹的使用，其型号需要和套管型号匹配，一般情况下，主体的壁厚为总尺寸的两倍，保证具备较强的抗压力。

在内部，还需要增加预留孔，使其与外壳的螺纹连接。

在外壳上，和本体连接的螺纹也增加了密封环和循环孔。

对于内壳，在与外壳进行连接中，是利用稍钉来实现的，也会和密封环相互配合，这样不仅会发挥良好的密封性，也具有一定的整体性。

对于胶塞的前部分，还存有专门使用的碰压头，其与内壳能够有效完成碰压[1]。

2 固井关井工具的基本原理对于水平井的套管固井关井工具原理，是在下套管完成后，结合具体的工作要求，将关井阀安装在人工井的底部位置，随着固井作业的实施，前置液和水泥都会通过关井阀的循环孔，维持在循环状态，当水泥全部进入后，增加胶塞完成工作。

3 固井关井工具的技术指标和评价对于水平井的套管固井关井工具的各个技术指标，其多为金属构件，在本体构件选择中，其抗压水平不能在70MPa以下。

如果是稍钉材质，多选择为45#号钢。

还需要选择橡胶构件，剪切压差在5-10MPa。

对于循环孔的截面尺寸，也要按照一定的标准进行选择。

在关井工作完成后，抗压水平要控制在30MPa以上[2]。

MTC 固井就是利用某种手段将泥浆转变成像水泥浆一样的可凝物体,使套管和地层产生有效封固。

方余为保证方便合理地安装钻杆水泥头,预留的钻杆长度既不能太短,也不能太长,这个预留的长度称为方余. 膨胀管技术是将膨胀管柱下至设计位置后,用膨胀锥以液力或机械力的方法使管材永久变形,从而达到增大套管内径的目的 固井的主要目的①封隔疏松,易塌,易漏,高压等地层:②封隔油,气,水层,防止互窜;③安装井口,控制油气流,以利于钻进和生产。

MTC 固井的缺点①由于MTC 凝固后形成的固体物强度衰减速度比水泥石快,因此目前产层很少使用MTC 固井:② MTC 浆体性能受钻井液性能影响大,每口井都要调整配方,配方实验烦琐;③配置MTC 浆体的激活剂是强碱性,固井后对套管腐蚀比水泥高;④.MTC 固井需要准备矿渣和多种处理剂,因此井数较少的MTC 固井并不节约成本。

MTC 固井的优点1不使用水泥浆2可以降低固井时钻井液窜槽问题3可有效解决长封固段固井、漏失井固井、小间隙井固井等复杂井固井问题4能充分利用废弃的钻井液，节约成本5将废弃的钻井液用于固井有利于环境保护 什么情况下需要下技术套管1钻遇漏层、高压层、严重坍塌层、缩径层等使钻进难以进行2即将钻遇高压层、漏失层、盐岩层、缩径层或其他复杂地层，需要大幅度改变钻井液体系3下部地层有难以预测的地层压力，必须安装封井器防止钻井过程发生井喷。

小井眼小间隙井的缺点1套管不易居中，造成贴井壁2水泥环太薄不能形成足够的强度3固井时流动阻力大，对地层回压大，水泥浆易脱水稠化4固井时易砂堵蹩泵× 低密度水泥浆体系用来解决超高压井固井压稳问题× 高密度水泥浆体系用来解决高渗低压易漏井和地层破裂压力较低井的固井施工× 筛管顶部注水泥固井在水平井中应用较少常见尾管悬挂器水泥环悬挂器 卡块或台阶 机械卡瓦 液压卡瓦 尾管按使用目的生产尾管 技术尾管 保护尾管 回接尾管 漏失井按漏失性质裂缝及溶洞性漏失 渗透性漏失和地层破裂性漏失 水泥车类型可移动式和不可移动式已知套管外径1d ，内径2d ，线重q ，套管串长度H ，配制水泥浆密度为s ρ，试推导插入法固井中钻井液的临界密度min ρ。

固井工艺技术介绍固井工艺技术是指在石油钻井中，通过在井壁和套管之间注入特定的材料来加固井壁，防止地下水和油气的混合以及套管的沉降。

固井工艺技术在石油钻井中起到至关重要的作用，它不仅能够提高井下环境的安全性，还能够保持油井的稳定性和产能。

井壁加固是指在钻进过程中，通过注入水泥浆或其他特定材料来增加井壁的强度和稳定性。

井壁加固的主要目的是防止地下水和油气的混合，防止井壁的坍塌，以及防止井身的扭曲和变形。

井壁加固一般分为两种方法：一种是通过液体钻井泥浆注入井壁，将泥浆中的固体颗粒填充到井壁裂缝中，形成一个固体屏障；另一种是通过水泥浆注入井壁，将水泥浆填充到井壁裂缝中，形成一个密实的固体屏障。

套管连接是指在井壁上安装套管的过程。

套管连接方法有很多种，其中最常见的是螺纹连接和焊接连接。

螺纹连接是通过将两个套管的螺纹互相扭合来连接，螺纹之间的空隙可以通过填充密封剂来减少。

焊接连接是通过将两个套管的端部加热至熔化状态，然后将它们焊接在一起。

套管连接的选择取决于井深、地质条件和工艺要求等因素。

水泥浆配制是指将水泥粉料和水混合，形成一种特定的水泥浆。

水泥浆配制的目的是制备出具有特定性能和流动性的水泥浆，以满足固井施工的要求。

水泥浆配制过程中需要选择合适的水泥粉料和掺和剂，以及控制水泥浆的颗粒分布和比重等参数。

泥浆循环净化是指在钻井过程中，通过泥浆泵将泥浆从井底泵至地表，并对泥浆进行净化和回收。

泥浆循环净化的主要目的是清除泥浆中的固体颗粒和杂质，以保持泥浆的性能和流动性。

泥浆循环净化过程中需要使用各种过滤器和离心机等设备，以实现对泥浆的过滤和分离。

总结起来，固井工艺技术是石油钻井中不可或缺的环节，它可以有效加固井壁，保护地下水和油气的混合，并维持井身的稳定性和产能。

固井工艺技术涉及到井壁加固、套管连接、水泥浆配制和泥浆循环净化等多个方面，每个方面都有自己的具体技术和方法。

通过合理运用固井工艺技术，可以提高石油钻井的安全性和效率，降低事故发生的概率，减少钻井成本，对于石油行业的发展起到积极的促进作用。

固井施工设计与套管固井技术措施浅谈摘要：本文结合某井钻井施工实际，围绕该井井身结构及固井技术难点，从井眼准备、设备准备、下套管作业，以及一开、二开套管固井技术进行了论述，以为该井固井施工提供技术参考。

关键词：固井施工；固井技术；设计3固井设计3.1井眼准备电测以前通井、循环，保证电测工具顺利下入。

电测完通井，对起钻遇阻、卡井段、缩径段和井眼曲率变化大的井段反复划眼或进行短起下；下入套管前应在井眼底部打入润滑钻井液，减少下套管摩阻。

井内钻井液性能良好、稳定，符合固井施工要求。

在保证井下安全的前提下，尽量降低粘切，降低含砂量。

下套管前通井及注水泥前，均以较大排量洗井，洗井时间不少于两个循环周。

洗井循环中，应密切注意观察振动筛返出岩屑量的变化、钻井液池液面变化。

同时，应慢速转动钻具防粘卡。

3.2设备准备检查、准备下套管工具：吊卡、大钳、卡瓦、气动卡盘、灌钻井液管线等。

循环系统中用于顶替作业的各钻井液罐（包括储备罐）各闸门应灵活可靠。

从下套管开始，整个固井施工过程中，井口装置应达到既能关闭套管与井眼环空又能关闭钻杆与井眼环空的要求。

认真检查悬吊系统，井口、游车、天车一条线，下套管前应根据大钩负荷更换大绳，确保下套管安全。

3.3下套管作业套管及附件、工具等送井前认真检查：通径、丈量、清洗丝扣，不合格套管严禁下入。

按下入次序对套管进行编号、记录。

套管及附件、工具上钻台时要戴好护丝，严禁碰撞。

下入下部附件时，浮箍及浮箍以下所有套管及附件要涂丝扣胶，套管丝扣使用标准套管螺纹密封脂，以提高套管的气密封能力。

按设计要求安装套管扶正器。

下套管采用套管钳按API规定的最佳扭矩上扣。

严格控制套管下放速度，一般不超过0.46m/s。

下套管中途禁止停顿，根据情况可以在3～5m范围提放管柱，防止粘卡，并时刻注意悬重变化。

下套管操作要平稳，严禁猛刹、猛放。

下放套管遇阻时，一般控制下压载荷不超过井下套管浮重的60％。

上提时保持最小抗拉安全系数不低于1.5。

简述小型套管固井的技术与应用摘要：本文从小套管固井技术出发，讲解了小套固井的施工过程，通过实例进行了分析。

最后得出：小套管固井技术是老油区增储上产、废井再利用、遏止井况恶化行之有效的治理方法。

关键词：小套管，固井，老油区，废井中图分类号：TE256文献标识码：A文章编号：Abstract: This article from the casing cementing technique, based on the small set of cementing the construction process of by the example analysis. Finally draw: small casing cementing technique is old oil well increase the production, waste recycling, hold well conditions worsen of effective treatment methods.Key Words: small casing, cementing, old areas, abandoned well一、小套管固井技术1、技术原理小套管固井技术是当油水井发生套变后，利用套管整形技术，将套管变形处扩径，然后将小于油层套管一个尺寸等级的套管下人井中，实施水泥浆固井，从而形成一个全新的井筒，达到修复套管损坏井的目的。

施工过程中利用小套管扶正器来保证小套管的居中，利用阻流环防止水泥浆倒灌，固井完成后开井候凝48 h测固井质量。

2、固井过程先打入前置液，随后注入设计量的水泥浆。

投放胶塞后打入顶替泥浆，当胶塞碰到阻流环后会使泵压迅速上升，这就是碰压，碰压完成后，放压检查阻流环工作正常后开井候凝。

3、技术特点根据套管损坏段具体情况，可以改变小套管下入深度和井段，即小套管全井悬挂或部分悬挂。

考虑到若采取封隔器中部悬挂，密封性能及使用寿命都不是很理想，并且在施工中操作难度较大，占井时间长，一次成功率较低。

石油钻井工程中的固井技术资料在石油钻井工程中，固井技术是至关重要的环节。

固井技术的目标是通过填充固体材料来封堵井眼，确保井筒的完整性和稳定性，防止地下水和油气的交叉污染，以及阻止井壁塌陷和井筒崩塌。

本文将详细介绍石油钻井工程中的固井技术资料。

一、固井技术的基本原理固井技术的实施过程主要包括井眼准备、固井液调配、固井材料选择、固井设备准备以及固井工艺的具体操作。

在进行固井前，需要进行井壁评价和蓄压测试，以确定固井的良好效果。

井眼准备阶段主要包括清洗井眼、扩大井眼、完善套管等。

清洗井眼是为了去除井底的残留物，确保井眼的干净和光滑；扩大井眼是为了适应套管的下降和固井液的流动；完善套管是为了在固井过程中起到支撑井壁的作用。

固井液的调配需要根据井壁的性质选择合适的固井液配方。

固井液具有支撑井壁、冷却钻头、悬浮井底碎屑、降低井壁渗透性等功能，同时还能保护油气层。

常用的固井液包括泥浆、水基泥浆和油基泥浆等。

固井材料的选择旨在填充井眼，实现固井的目的。

常用的固井材料包括水泥、水泥浆和填料等。

其中，水泥是一种常用的固井材料，采用适当比例的水泥浆进行封堵。

固井设备准备包括钻井套管、固井钢丝绳和固井泵等。

钻井套管是为了强化井眼的完整性和稳定性，保护油气层。

固井钢丝绳是为了将固井材料输送到井底。

固井泵是为了提供足够的压力，将固井材料送入井眼。

固井工艺的具体操作包括钻井井壁处理、套管下降、固井材料注入、套管固定和养护等。

在固井过程中，需要密切监控井眼的压力和固井液的流动，确保固井效果的稳定和可靠。

二、固井技术的资料需求在石油钻井工程中，固井技术的实施需要一系列的资料来支持和指导。

主要的资料需求包括以下几个方面：1. 井地资料：包括地质资料、地层裂缝分布、油气水井的深度和压力等。

这些资料可以为固井设计提供基础数据，包括井眼直径、井眼质量、井眼环空尺寸和固井液密度等。

2. 固井液资料：包括固井液的组分、密度、黏度、过滤损失和胶结时间等。

固井施工技术优化与应用浅谈固井是油田开发中非常重要的一项工程技术，它直接关系到井下油气的开采效率和安全，因此对固井施工技术进行优化和应用具有重要意义。

随着油田开发技术的不断进步和油气资源的不断开采，固井施工技术也在不断发展和完善。

本文将对固井施工技术的优化与应用进行浅谈。

一、固井施工技术概述固井是指在注水、注气、注氮以及油井生产过程中井身、油管、油套管、井头和井底之间进行固定的工艺过程，目的是为了保护井筒，防止井筒塌陷，同时防止地层分层中的水、气、油或压力的迁移等现象。

固井是一项综合性的工程，在施工过程中需要考虑多种因素，包括地层条件、井筒结构、固井材料选择等。

固井施工技术的优化和应用，可以提高井筒的强度和稳定性，减少井下事故的发生率，保障油气的安全开采。

1. 固井材料的优化选择：固井材料是影响固井质量的重要因素之一。

常见的固井材料包括水泥、胶结剂、填料等。

在施工过程中，合理选择固井材料，可以提高固井灌注质量，增加油井的产能。

新型的固井材料也不断涌现，例如高强度水泥、自流固井材料等，它们具有更好的抗压抗渗性能，可以提高固井效果。

2. 固井施工工艺的优化：固井施工工艺的优化，可以提高施工效率，降低成本。

例如采用先进的固井测井技术，可以更加准确地评价井筒的封堵情况；采用新型的固井泵浦和固井管柱设计，可以减少施工时间，提高井下作业效率。

三、固井施工技术应用的关键问题1. 地层条件的分析和评价：地层条件的不同将影响固井设计和施工工艺的选择，因此在固井施工技术应用中，需要对地层条件进行全面的分析和评价，以确定最佳的固井方案。

2. 固井质量的控制：固井施工技术的应用中，固井质量的控制是至关重要的一环。

过低的固井质量会导致井下事故的发生，过高的固井质量则会增加成本。

因此需要采用合适的固井技术手段，保障固井质量。

3. 固井施工安全的保障：固井施工是一项复杂的过程，其中存在着许多施工安全隐患，例如井下高压环境、井眼塌陷等。

60在国民经济建设发展的过程中，石油的重要性不言而喻。

在我国综合国力不断提高的今天，石油需求量也在逐年增加，此时，石油钻井与固井技术也需要进一步优化与完善。

石油开采环境复杂，唯有不断提高钻井与固井水平，才能够真正保障石油开采安全以及石油开采量。

一、石油钻井技术分析1.常规石油钻井技术（1）井下控测技术。

石油工程钻井施工时，利用井下控测技术，可以更准确的获取井下的信息，提高信息传输效率，也推动了钻井技术的快速发展。

（2）井控技术。

井控技术主要是对井下的压力进行检测，随着科技水平的不断创新发展，井控技术也在不断发展，现在已经达到四级井控施工标准。

（3）深水钻井技术。

我国深水区内有大量的石油资源储藏，但是一直以来都没有充分开发，这是因为技术条件还不发达。

伴随着深水钻井技术的创新发展，我国已经实现在2500m深水区内进行钻井施工，并且能够保证各项钻井信息和信号准确传输，并且抗干扰能力也比较强。

（4）海上钻井技术。

我国海洋内也有丰富的石油资源，由于海洋石油开采对钻井技术有十分严格的要求，现在我国海洋钻井技术有很多的种类，主要有：大位移井、深水双梯度钻井技术、随钻测井技术、固井工艺等。

（5）超深井的钻井技术。

石油资源开采过程中，超深井钻井难度是相对较大的，一般来说，超深井的深度会超过4500米以上，超深井蕴藏的石油资源丰富，并且钻具重量大，井底温度高，对技术人员以及相关工艺要求更高。

2.石油钻井新技术发展随着石油行业的发展和进步，各种新型的石油钻井技术也逐渐被研发出来，下面结合研究进进展，对石油钻井新技术进行几点具体分析：（1）随钻地震技术。

这种技术是以钻井工程为基础，是一种地震勘探技术的产物。

随钻地震技术主要分为两种类别，一类是随钻rvsp；另一类是随钻vsp。

随钻rvsp是以钻头钻井时的振动点为震源，然后在钻井上设置传感器，将钻头破岩的信号进行收集，这些信号作为钻头的前进信号。

在地面安装一台检波器，收集钻头振动，经过底层传播出来的信号，如反射波。

中国石油天然气集团公司固井技术规范〔试行〕中国石油天然气集团公司2020年5月目录第一章总那么 (1)第二章固井设计 (1)第一节设计依据和内容 (1)第二节压力和温度 (2)第三节管柱和工具、附件 (3)第四节前置液和水泥浆 (5)第五节下套管和注水泥 (6)第六节应急预案和施工组织 (8)第三章固井预备 (8)第一节钻井设备 (8)第二节井口预备 (9)第三节井眼预备 (9)第四节套管和工具、附件 (11)第五节水泥和外加剂 (14)第六节固井设备及井口工具 (15)第七节仪器外表 (17)第四章固井施工 (17)第一节下套管作业 (17)第二节注水泥作业 (19)第三节固井过程质量评判 (20)第五章固井质量评判 (21)第一节差不多要求 (21)第二节水泥环评判 (22)第三节质量鉴定 (23)第四节管柱试压和井口装定 (25)第六章专门井固井 (26)第一节天然气井 (26)第二节深井超深井 (27)第三节热采井 (28)第四节定向井、大位移井和水平井 (29)第五节调整井 (30)第七章挤水泥和注水泥塞 (30)第一节挤水泥 (30)第二节注水泥塞 (33)第八章专门固井工艺 (35)第一节分级注水泥 (35)第二节尾管注水泥 (36)第三节内管注水泥 (38)第九章附那么 (38)中国石油天然气集团公司固井技术规范第一章总那么第一条固井是钻井工程的关键环节之一，固井质量关于延长油气井寿命和发挥油气井产能具有重要作用。

为提高固井治理和技术水平，保证作业安全和质量，更好地为勘探开发服务，依据有关规定制定本规范。

第二条固井工程应从设计、预备、施工和检验环节严格把关，采纳适应地质和油气藏特点及钻井工艺的先进适用固井技术，实现安全、优质、经济、可靠的目的。

第三条固井作业应严格按照固井设计执行。

第二章固井设计第一节设计依据和内容第四条应以钻井地质设计、钻井工程设计、实钻资料和测井资料为基础，依据有关技术规定、规范、标准进行固井设计并在施工前按审批程序完成设计审批。

固井套管外封隔器与应用技术要点浅谈固井套管外封隔器是油田开发中不可缺少的重要设备,它在油气井固井作业中发挥着非常重要的作用。

随着油田工程技术的不断发展,固井套管外封隔器的应用技术也在不断创新和完善。

本文将通过对固井套管外封隔器的基本原理、工作原理、特点及应用技术要点的浅谈,对固井套管外封隔器进行介绍。

一、固井套管外封隔器的基本原理固井套管外封隔器是通过弹簧、橡胶密封圈和密封圈座等部件的协同作用,将密封圈置于套管的或井眼中,使得固井套管和井筒之间得以隔水、封气等功能,从而达到固井的目的。

基本原理就是通过密封圈的变形,对套管和井筒的接触面进行密封,从而实现油气井的固定。

三、固井套管外封隔器的特点1. 执行可靠固井套管外封隔器在工作时,能够有效地保证套管和井筒间的密封,从而保证了固井作业的执行可靠性。

密封圈和密封圈座的设计合理,使得固井套管外封隔器在极端条件下也能保持良好的封闭性能。

2. 操作简便固井套管外封隔器的设计合理,使得其操作简便。

可以通过简单的操作,实现密封圈的变形和恢复,从而实现套管的取出和安装。

这样就保证了固井作业的高效进行。

3. 适用范围广固井套管外封隔器不仅适用于不同规格的套管,还适用于不同种类的井筒,其适用范围广。

无论是在陆地井还是海上油井,固井套管外封隔器都能够发挥其作用。

4. 安全性高固井套管外封隔器的运行过程中,由于其结构设计合理,可以确保操作人员的安全,避免了对人员和设备的损坏。

四、固井套管外封隔器的应用技术要点浅谈1. 对密封圈的材质及硬度要求密封圈是固井套管外封隔器的核心部件,其材质和硬度的要求直接影响着固井套管外封隔器的使用寿命及其密封性能。

因此,在选择密封圈材料时,应根据实际情况选用耐高温、耐腐蚀、耐磨损的材料,并且密封圈的硬度要适中,以保证其在变形时能够保持良好的密封性。

2. 对密封圈座的设计要求密封圈座是支撑与固井套管外封隔器密封圈的部件,其设计合理直接影响着密封圈的变形和恢复。