当前位置:文档之家› 塔里木油田大尺寸深井干法固井技术研究

塔里木油田大尺寸深井干法固井技术研究

塔里木油田大尺寸深井干法固井技术研究
塔里木油田大尺寸深井干法固井技术研究

中国石油天然气集团公司石油与天然气井下作业井控规定

可修改编辑

中国石油天然气集团公司石油与天然气井下作业 井控规定 可修改编辑

第一章总则 第一条为做好井下作业井控工作,有效地预防井喷、井喷失控和井喷着火、爆炸事故的发生,保证人身和财产安全,保护环境和油气资源,特制定本规定。 第二条各油气田应高度重视井控工作,必须牢固树立“以人为本”的理念,坚持“安全第一,预防为主”方针。 第三条井下作业井控工作是一项要求严密的系统工程,涉及各 可修改编辑

管理(勘探)局、油(气)田公司的勘探开发、设计、施工单位、技术监督、安全、环保、装备、物资、培训等部门,各有关单位必须高度重视,各项工作要有组织地协调进行。 第四条利用井下作业设备进行钻井(含侧钻和加深钻井)的井控要求,均执行《石油与天然气钻井井控规定》。 第五条井下作业井控工作的内容包括:设计的井控要求,井控装备,作业过程的井控工作,防火、防爆、防硫化氢等有毒有害气体的安全措施和井喷失控的紧急处理,井控培训及井控管理制度等六个方面。 第六条本规定适用于中国石油天然气集团公司(以下简称集团公司)陆上石油与天然气井的试油(气)、射孔、小修、大修、增产增注措施等井下作业施工。 第二章设计的井控要求 第七条井下作业的地质设计、工程设计、施工设计中必须有相应的井控要求或明确的井控设计。 第八条地质设计(送修书或地质方案)中应提供井身结构、套管钢级、壁厚、尺寸、水泥返高及固井质量等资料,提供本井产层的性质(油、气、水)、本井或邻井目前地层压力或原始地层压力、油气比、注水注汽区域的注水注汽压力、与邻井地层连通情况、地层流体中的硫化氢等有毒有害气体含量,以及与井控有关的提示。 第九条工程设计中应提供目前井下地层情况、套管的技术状况,必要时查阅钻井井史,参考钻井时钻井液密度,明确压井液的类型、性能和压井要求等,提供施工压力参数、施工所需的井口、井控装备组合的压力等级。提示本井和邻井在生产及历次施工作业硫化氢等有 可修改编辑

深井钻井技术工艺探讨

深井钻井技术工艺探讨 深井钻井技术工艺探讨 摘要:钻井过程中,常会受地层的影响遇到一些深井。此类井由于深度特别深,井下地质状况不甚明晰,往往由于相关预告不准确导致钻井出现许多情况,从而影响钻井的速度和效率。而探讨这些因素,进行深入分析,并提出相关解决策略是摆在相关工作者面前的一项重大课题。本文结合笔者经验就深井钻井来讲,如何提升钻井技术工艺谈几点看法。 关键词:深井钻井技术工艺策略 在钻井过程中,常常会受地层的影响遇到一些深井。此类井由于深度特别深,井下地质状况不甚明晰,往往由于相关预告不准确导致钻井出现许多情况,从而影响钻井的速度和效率。而探讨这些因素,进行深入分析,并提出相关解决策略是摆在相关工作者面前的一项重大课题。本文结合笔者经验就深井钻井来讲,如何提升钻井技术工艺谈几点看法。 一、深井钻井所存在的问题分析 深井钻井要穿过多套地层,这些地层跨越的地质时代较多、变化较大,相应的地质条件错综复杂,同一井段可能包括压力梯度相差较大的地层压力体系和复杂地层等,施工时一口井中需要预防和处理几种不同性质的井下复杂情况。再加上深部地层高温、高压、高地层应力等,会使井下复杂的严重程度和处理复杂的难度大大加剧。就目前我国的钻井技术水平来说,钻深井存在的技术问题主要以下几个方面: 钻井的主要装备性能差、比较陈旧,和国外的先进装备相比落后的太远了。上部大尺寸井眼和深部井段提高钻井速度是一大难题。多层套管时,深部井段小井眼的钻井速度问题。减小技术套管磨损和破裂后处理问题。防斜打直技术。深井固井质量问题。井漏、井涌、井塌、缩径等复杂情况的预防和处理。深井定向井、水平井钻井技术。深井钻井液现有体系中的包被剂抗温问题、高温稳定剂的复配问题、

长庆油田试油(气)作业井控实施细则

规章制度:________ 长庆油田试油(气)作业井控实施细则 单位:______________________ 部门:______________________ 日期:______年_____月_____日 第1 页共29 页

长庆油田试油(气)作业井控实施细则 第一条试油(气)作业井控是试油(气)作业安全施工的基本保障。做好井控工作,既可以有效防止和避免井喷及其失控事故,实现作业过程的安全生产,又有利于试油(气)作业过程中保护和发现油气层,顺利完成作业施工。 第二条长庆油田井控工作的原则是立足一次井控,搞好二次井控,杜绝三次井控,指导方针是“警钟长鸣、分级管理、明晰责任、强化监管、根治隐患”,树立“以人为本”、“积极井控”的理念。 第三条试油(气)作业井控工作包括:地质、工程、施工设计的井控要求,井控装备配备及管理,作业前的井控准备,试油(气)作业施工过程中的井控工作,防火防爆防硫化氢等有毒有害气体的安全措施,井喷失控的处理,井控技术培训及井控管理制度等内容。 第四条带压作业井的井控技术要求和管理由作业设计作详细规定。 第五条本细则是依据中国石油天然气集团公司《石油与天然气试油(气)井控规定》和SY/T6690-xx《井下作业井控技术规程》,并结合了长庆油田试油(气)作业的特点而制定的。 第六条本细则适用于长庆油田公司及在长庆油田区域从事试油(气)作业的承包商队伍。 第二章地质、工程、施工设计的井控要求 第七条试油(气)作业的地质设计(试油气任务书、地质方案)、工程设计、施工设计中必须有相应的井控要求和提供必要的基础数据。 1、在进行地质设计前应对井场周围一定范围内(含硫油气田探井 第 2 页共 29 页

固井技术规定

固井技术规定 第一章总则 第一条固井是钻井工程的关键环节,其质量好坏不仅关系到钻井工程的成败和油气井的寿命,而且影响到油气田勘探开发的整体效果。为保证固井工程质量,特制定本规定。 第二条固井工程必须从设计、准备、施工、检验四个环节严格把关,采用适合地质特点及各种井型的先进固井工艺技术,确保质量,达到安全、可靠、经济。 第三条固井作业必须按固井设计执行,否则不得施工。 第二章固井设计 第一节设计格式与审批 第四条固井设计格式按勘探与生产分公司发布的《xx井xx套(尾)管固井设计》要求执行。 第五条固井审批程序按勘探与生产分公司发布的《中油股份公司勘探与生产工程技术管理办法》执行。 第二节套管柱强度要求 第六条套管柱强度设计方法SY/5322-2000执行。其中,在高压气井和超深井的强度设计时,必须考虑密封因素。 对安全系数的要求见下表数据。 系数名称安全系数 抗挤安全系数≥1.125 抗内压安全系数≥1.10

抗拉安全系数管体屈服强度≥1.25 螺纹连接强度直径244.5mm及以上套管≥1.6 直径244.5mm以下套管≥1.8 第七章套管柱抗挤载荷计算在正常情况下按已知产层压力梯度、钻井液压力梯度或预测地层孔隙压力值计算。遇到盐岩层等特殊地层时,该井段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盐岩层段上下至少附加50m 第八条套管柱强度设计应考虑热采高温注蒸汽过程中套管受循环热应力的影响。 第九条对含有硫化氢等酸性气体井的套管柱强度设计,在材质选择上应明确提出抗酸性气体腐蚀的要求。有关压裂酸化、注水、开采方面对套管柱的技术要求,应由采油和地质部门在区块开发方案中提出,作为设计依据。 第三节冲洗液、隔离液和水泥浆要求 第十条冲洗液及隔离液 1、使用量:在不造成油气侵及垮塌的原则下,一般占环空高度的300~500m。 2、性能要求:冲洗液和隔离液能有效冲洗、稀释、隔离、缓冲钻井液,与钻井液及水泥浆具有良好的相容性,并能控制失水量,不腐蚀套管,不影响水泥环的胶结强度。 第十一条水泥浆试验按SY/T5546-92执行,试验内容主要包括:密度、稠化时间、滤失水、流变性能、抗压强度等。

聚焦深井超深井钻井技术

聚焦深井超深井钻井技术 超深井钻探的实施从某种意义上说反映了一个国家最前沿的科技发展水平,也体现了一个国家的综合国力。由钻井院承担的国家863项目超深井钻井技术经过四年的攻关终于划上了一个圆满的句号,并通过了有关部委的审核。在石油工程领域,何为深井、超深井?目前国内国际深井、超深井施工的技术现状如何?超深井钻井工程的主要工作目标是什么?超深井钻井工程的主要技术难点有哪些……带着这些疑问,近日记者采访了国家863项目超深井钻井技术攻关小组成员之一、钻井院工艺所副所长、高级工程师唐洪林,并请他对这些问题进行了解答。 记者:何为深井、超深井? 唐洪林:按照国际通用概念,井深超过4500米的井称为深井,井深超过6000米的井为超深井,超过9000米的井为特深井。目前世界上深井钻探工作量最大的是美国,迄今为止累计工作量占全球的85%。1984年,原苏联在科拉半岛的波罗地盾结晶岩中钻成世界上第一口12260米特深井SG-3井(1991年第二次侧钻至终深12869米)。专家们在认真考察当今技术水平的基础上,认为利用目前最先进的技术已具备钻达15000米深度的能力,美国已在着手制定这方面的深井钻井计划。 记者:目前国内国际深井、超深井施工的技术现状如何? 唐洪林:在国外,在目前常规的技术条件下,施工一口井深为5000米- 6000米的井钻井技术已经成熟。有关的统计表明,目前世界上可以施工4500米以上的深井有80多个国家,其中以美国的施工技术最先进,全世界钻成的6口特深井,美国占3口,原苏联2口,德国1口。从钻井水平和工作量看,美国和前苏联仍居前列,近年来世界上的深井作业量多集中于欧洲的北海。最近几年,由于高新技术在深井钻井作业中的运用数量越来越多,使得深井钻井工程成为又一个高新技术密集区。 国内自1966年大庆钻成中国第一口深井—松基6井(完钻井深4719米)开始,中国深井钻井已经历了35年的历史,主要深井和全部超深井均分布于四川和新疆。在1978 -1998年的时间内,中国先后完成3口7000米超深井。根据有关资料的综合分析,可将1994年作为一个分界点,在此之前,国内钻井技术人员在复杂地质条件下还不能完全掌握或运用深探井科学施工规律,只能用“科学探索”办法解决复杂深探井(特别是新区第一口探井)施工的基本问题,更谈不上用“高新技术”或“先进适用技术”提高钻速、减少钻头用量、缩短周期、降低成本等解决复杂问题。继“五口科学探索井”在塔里木盆地成功实施以后,该

中国石化复杂地层深井超深井固井技术

中国石化复杂地层深井超深井固井技术 丁士东 桑来玉 周仕明 (中国石化石油勘探开发研究院德州石油钻井研究所,山东德州 253005) 摘要:深井超深井复杂地层固井面临着高温、高压、高含腐蚀性气体、压稳与防漏、盐膏层、顶替效率低等固井技术难题,固井难度大。为此,采用了“封”、“堵”、“压”、“快”和“新”等综合固井技术措施,应用新型非渗透和胶乳防气窜水泥浆体系,提高了水泥浆本身抗窜能力,减低CO2和H2S对水泥石的腐蚀;采用纤维堵漏水泥浆,提高了水泥浆堵漏能力和地层承压能力,扩大了钻井液安全密度窗口;建立了动态循环承压试验方法,采用分段压稳设计模型分析固井后环空压力,实现压稳和防漏的协调统一;采用双凝双密度水泥浆设计,确保主力气层快速形成早期强度,实现“以快制气”,有效控制气层气体;采用旋转尾管固井新技术,在洗井和注水泥过程中旋转尾管,提高了洗井质量和水泥浆顶替效率。通过上述技术措施,为解决中国石化复杂压力深井超深井固井技术难题作了有益的尝试,取得了较好的现场应用效果。 主题词: 中国石化 深井超深井 复杂压力 水泥浆体系 固井应用 近年来,随着中国石化油气勘探开发的不断深入,钻井技术水平的提高,出现了越来越多的深井超深井,完钻井深大多超过了6000m,主要集中在新疆塔里木盆地、川东北地区等区域。在钻井中过程中,经常遇到高压地层,如塔河油田秋南1井、巴楚区块,川东北地区河坝等区块;以及遇到低压易漏失地层,如塔河油田二叠系,深部奥陶系,川东北地区海相地层,这些复杂地层都增加了固井的难度。 中国石化塔河油田2008年产能建设超过600万吨,川东北盆地海相层系油气勘探也取得了很大进展,发现了目前国内最大的海相整装气田-普光气田,在其外围也相继发现了清溪、河坝等高产气田,元坝等外围区块准备进一步加快,以普光气田为主体的川气东送已列入国家“十一五” 重点工程并正式开工建设,川东北海相油气勘探开发展示了良好的前景。 塔里木盆地、川东北地区海相气井井深、温度高,地层压力高,特别是川东北地区、塔河雅克拉气田,很多气井含有酸性或腐蚀性气体H2S和CO2,给油气田安全勘探与开发带来了巨大挑战。2006年的罗家2井泄漏出含H2S的天然气,都造成了对周围生命、财产和环境的极大破坏,分析认为这与其固井质量差有很大关系;在普光气田先期8口探井中,有6口井正是主要由于固井质量不好和没有充分考虑井下CO2和H2S气体对水泥环以及套管柱腐蚀问题,不能直接转化生产井,造成了数亿元经济损失。 1 主要固井技术难题分析 深井超深井固井受到的影响因素众多(如井眼条件、钻井液性能、地层漏失和地层流体等),技术难度大,风险非常高。 (1)气层压力高,气层活跃,固井后易发生环空气窜。

长庆油田试油(气)作业井控实施细则正式样本

文件编号:TP-AR-L8147 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 长庆油田试油(气)作业井控实施细则正式样本

长庆油田试油(气)作业井控实施细则 正式样本 使用注意:该管理制度资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范,条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 第一章总则 第一条试油(气)作业井控是试油(气)作 业安全施工的基本保障。做好井控工作,既可以有效 防止和避免井喷及其失控事故,实现作业过程的安全 生产,又有利于试油(气)作业过程中保护和发现油 气层,顺利完成作业施工。 第二条长庆油田井控工作的原则是立足一次 井控,搞好二次井控,杜绝三次井控,指导方针是 “警钟长鸣、分级管理、明晰责任、强化监管、根治

隐患”,树立“以人为本”、“积极井控”的理念。 第三条试油(气)作业井控工作包括:地质、工程、施工设计的井控要求,井控装备配备及管理,作业前的井控准备,试油(气)作业施工过程中的井控工作,防火防爆防硫化氢等有毒有害气体的安全措施,井喷失控的处理,井控技术培训及井控管理制度等内容。 第四条带压作业井的井控技术要求和管理由作业设计作详细规定。 第五条本细则是依据中国石油天然气集团公司《石油与天然气试油(气)井控规定》和 SY/T6690-2008《井下作业井控技术规程》,并结合了长庆油田试油(气)作业的特点而制定的。 第六条本细则适用于长庆油田公司及在长庆

固井对钻井要求

需要钻井单位配合内容 1)井底发生漏失的井,固井前进行堵漏作业,堵漏后要求做地层承压试验,满足水泥浆上返要求; 2)井队提供真实地破试验数据,钻进过程中发生漏失和堵漏情况,下套管前按照工程设计要求做地层承压试验; 3)严格按照规范进行通井、下套管、循环洗井等工作,为固井提供一个良好的井眼; 4)为保证固井套管居中度,177.8mm技术套管要求目的层每3根安放一个弹性扶正器,非目的层每10根安放一个弹性扶正器;139.7mm套管目的层每3根安放一个树脂扶正器,非目的层段每10根安放一个弹性扶正器。由于2019年测井新添SBT测井项目,对套管居中度要求较高,因此井队严格按照要求加放扶正器; 5)下套管过程及中途循环过程发生漏失、遇阻等复杂情况,井队记录好套管下入位置,漏失情况,及时汇报; 6)固井前循环期间,若发生漏失,钻井队及时请示甲方下一步施工方案;若无法建立循环的井,经甲方批准后采取正注反挤技术措施,井队提供不少于30m3的泥浆,用于大排量冲刷目的层井段; 7)固井前循环要求:套管到位后,小排量低泵压顶通,0.3-0.5m3/min小排量循环出环空泥浆量,泵压和排量稳定的情况下逐步提升排量,达到循环泥浆上返速度不低于1.2m/s,原则上循环时间不低于2个循环周,循环过程中调整钻井液性能,在保证钻井液密度波动在±0.02g/cm3基础上,降低粘度至45-50s,钻井液循环均匀,循环压力稳定,振动筛无泥饼、岩屑后进行固井施工; 8)固井前,井队保证备水充足,满足固井施工要求,备好多余泥浆罐收集固井返出的泥浆和水泥浆; 9)按设计要求生产套管固井,替浆采取清水替浆,井队提前清洗泥浆罐,做好备水准备,按设计排量替浆,若井队因泥浆罐无法单独隔离储备清水,导致无法实现大泵替清水,需提前告知固井队,经固井队更改固井方案,经甲方审批后采用双车替浆; 10)固井期间,井队电工现场值班,保证供电连续;

深井超深井钻井技术

深井超深井钻井技术 第一节概述 (1) 第二节地层孔隙压力评估技术 (2) 第三节井身结构及套管柱优化设计 (4) 第四节防斜打快理论和技术 (9) 第五节地层抗钻特性评价与钻头选型技术 (14) 第六节井壁稳定技术 (18) 第七节钻井液技术 (23) 第八节固井技术 (27) 第九节深井测试和录井技术 (31)

第一节概述 对于油气井而言,深井是指完钻井深为4500~6000米的井;超深井是指完钻井深为6000米以上的井。深井、超深井钻井技术,是勘探和开发深部油气等资源的必不可少的关键技术。在我国,深井、超深井比较集中的陆上地区包括塔里木、准噶尔、四川等盆地。实践证明,由于地质情况复杂(诸如山前构造、高陡构造、难钻地层、多压力系统及不稳定岩层等,有些地层也存在高温高压效应),我国在这些地区(或其它类似地区)的深井、超深井钻井工程遇到许多困难,表现为井下复杂与事故频繁,建井周期长,工程费用高,从而极大地阻碍了勘探开发的步伐,增加了勘探开发的直接成本。 在“八五”末期,虽然我国在3000m以内的油气井钻井方面已接近国际80年代末的技术水平,但当井深超过4000m时,我国的钻井技术与国外先进水平相比仍有较大差距。美国5000m左右的油气井钻井周期约为90天,5500m左右约为110天,6000m左右约为140天,6500~7000m约为5~7月。然而,我国深井平均钻井周期约为210天左右,特别是在对付复杂深井超深井工程方面的钻井能力和水平比较低,没有形成一整套与之相适应的深井超深井钻井技术。 为了尽快适应我国西部深层油气资源勘探开发工程的迫切需要,在“八五”初步研究的基础上,中国石油天然气集团公司将“复杂地层条件下深井超深井钻井技术研究”列为“九五”重大科技工程项目之一(项目编号:960024),调动全国的优势科研力量开展大规模攻关研究,试图使塔里木、准葛尔、四川等盆地的深井超深井钻井技术水平有较大提高,基本满足这些地区深部油气资源高效钻探与开采的技术需求。通过五年多的持续攻关研究,该项目攻关集团攻克了不同地质条件下深井超深井钻井技术的许多难题,有力地推动了我国复杂地质条件下深井超深井钻井技术的发展,取得了丰硕的理论和技术研究成果(2002年通过专家验收评价),可概括如下: 1.项目共完成深井超深井91口,其中,由塔里木攻关集团完成一口国内最深的超深井(塔参1井),完钻井深7200米,完成6000米以上的超深井6口,4500-6000米的深井85口。各攻关集团完成的深井超深井数量分别为:塔里木攻关集团26口,准葛尔攻关集团45口,四川攻关集团12口,塔西南攻关集团3

深井固井井眼准备及下套管技术

深井固井井眼准备及下套管技术 川庆钻探工程公司工程技术处二0一0年七月二十七日

第一部分井眼准备及下套管技术 一、井眼准备 川渝地区地质构造复杂,地层承压能力低及井漏普遍存在,为确保套管柱下入和注水泥施工的安全顺利进行,因此井眼准备是下套管及注水泥施工作业前的最重要的工作之一。 1、地层承压能力试验 固井施工作业前应了解和掌握地层的三条压力曲线,即地层压力、地层漏失压力和地层破裂压力,固井施工最理想状态是使整个管柱环空当量液柱压力,大于地层压力而小于地层漏失压力,上述几条压力曲线是设计固井施工参数(水泥浆密度、注替排量等)的最重要依据。地层压力和地层破裂压力可通过钻井设计和实钻资料了解和掌握,而地层漏失压力多数情况下不得而知,常常需要对地层做承压试验来了解。在下套管作业前,通常采用三种方式对地层进行承压试验,即井口憋回压(其前提条件:在不发生静止井漏或循环井漏的情况下,井内静液柱压力与憋压值之和折算为当量泥浆密度应小于上层套管鞋处地层破裂压力梯度,否则不能采用)、加重钻井液摸拟固井施工压力和加大循环排量摸拟固井施工压力,或上述几种的综合应用,如龙岗构造、九龙山构造、七里北构造等各构造的井普遍进行了承压试验,根据试压结果最终确定施工方案和施工主要参数。 2、堵漏及提高地层承压能力

为了满足固井施工安全和固井质量要求,对于实钻中发生井漏和承压试验发生漏失的井,都必须进行堵漏作业。针对不同漏失性质分别采取颗粒级配的复合堵漏材料、随钻堵漏材料和注水泥堵漏等多种方法。九龙山构造的龙16井、龙17井和铁山坡构造的坡1-X2井等在下生产套管前,都耗费了大量物力、财力进行了长达数十天的堵漏及提高地层承压能力工作。 3、钻井液性能处理及循环 固井施工作业前,钻井液性能是否得到优化处理和调整以及充分有效的循环对于固井作业安全和提高固井质量的严重影响愈来愈受到固井界工程技术人员的高度重视。充分认识到钻井与固井是两套不同的钻井液性能要求,钻井主要重视钻井液对砂屑的携带、悬浮和对井壁保护的能力,而固井则要求其具有较低的粘切和屈服值,使其易于被顶替;注水泥前对钻井液充分有效的循环有助于破坏其结构力、改善其流动性和对井筒的清洁、净化,更有利于确保施工安全和进一步提高水泥浆顶替效率。固井施工设计中即规范了固井对钻井液性能和钻井液的循环要求,彻底改变了以前固井前不管泥浆性能好坏,下完套管开泵正常即施工的习惯做法。 4、通井 针对目前川渝地区所钻直井、定向井、水平井及井身结构情况,按照摸拟入井套管柱的刚性、尺寸的原则,规范和制定了从

天然气井井喷事故及危害(标准版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 天然气井井喷事故及危害(标准 版)

天然气井井喷事故及危害(标准版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 随着天然气勘探开发领域的不断扩大,面临的对象越来越复杂,天然气勘探开发工作难度越来越大,安全风险也越来越高,一旦发生井喷失控,将导致后果严重、损失巨大甚至灾难性的事故和恶劣的社会影响。为了应对各种复杂情况,实现安全、优质、高效施工作业,必须坚持预防为主的原则,做好天然气井井控工作,避免井喷及井喷失控事故的发生,达到最大限度地发现、保护、解放气层。 一、天然气井井喷的相关概念 (1)井控(WellContr01)为了实现井内压力平衡而采取控制地层孔隙压力的方法或手段。 (2)气侵(GasInflux)当地层孔隙压力大于井底压力时,地层孔隙中的天然气将侵入井内,称之为天然气气侵。 (3)溢流(Overflow)当天然气气侵发生后,井口返出的钻井液量比泵入的钻井液量多,停泵后钻井液在井口自动外溢的现象称之为天然气井溢流。

1、中国石油天然气集团公司石油与天然气井下作业井控规定

1、中国石油天然气集团公司石油与天然气井下作业井控规定

中国石油天然气集团公司石油与天然气井下作业 井控规定 第一章总则 第一条为做好井下作业井控工作,有效地预防井喷、井喷失控和井喷着火、爆炸事故的发生,保证人身和财产安全,保护环境和油气资源,特制定本规定。 第二条各油气田应高度重视井控工作,必须牢固树立“以人为本”的理念,坚持“安全第一,预防为主”方针。 第三条井下作业井控工作是一项要求严密的系统工程,涉及各管理(勘探)局、油(气)田公司的勘探开发、设计、施工单位、技术监督、安全、环保、装备、物资、培训等部门,各有关单位必须高度重视,各项工作要有组织地协调进行。 第四条利用井下作业设备进行钻井(含侧钻和加深钻井)的井控要求,均执行《石油与天然气钻井井控规定》。 第五条井下作业井控工作的内容包括:设计的井控要求,井控装备,作业过程的井控工作,防火、防爆、防硫化氢等有毒有害气体的安全措施和井喷失控的紧急处理,井控培训及井控管理制度等六个方面。 第六条本规定适用于中国石油天然气集团公司(以下简称集团公司)陆上石油与天然气井的试油(气)、射孔、小修、大修、增产增注措

施等井下作业施工。 第二章设计的井控要求 第七条井下作业的地质设计、工程设计、施工设计中必须有相应的井控要求或明确的井控设计。 第八条地质设计(送修书或地质方案)中应提供井身结构、套管钢级、壁厚、尺寸、水泥返高及固井质量等资料,提供本井产层的性质(油、气、水)、本井或邻井目前地层压力或原始地层压力、油气比、注水注汽区域的注水注汽压力、与邻井地层连通情况、地层流体中的硫化氢等有毒有害气体含量,以及与井控有关的提示。 第九条工程设计中应提供目前井下地层情况、套管的技术状况,必要时查阅钻井井史,参考钻井时钻井液密度,明确压井液的类型、性能和压井要求等,提供施工压力参数、施工所需的井口、井控装备组合的压力等级。提示本井和邻井在生产及历次施工作业硫化氢等有毒有害气体监测情况。 压井液密度的确定应以钻井资料显示最高地层压力系数或实测地层压力为基准,再加一个附加值。附加值可选用下列两种方法之一确定: (一)油水井为0.05-0.1g/cm3;气井为0.07-0.15 g/cm3 (二)油水井为1.5-3.5MPa;气井为3.0-5.0 MPa

侧钻技术在胜利油田中的应用

毕业论文 题目:侧钻技术在胜利油田中的应用所属系部:石油工程系 专业:油气开采 年级/班级:油气开采1班 作者:曹琛远 学号:071395002011140 指导教师: 评阅人:

目录 第1章绪论 (1) 1.1选题的背景 (1) 1.2选题意义 (1) 第2章侧钻技术及其概念 (3) 2.1侧钻技术概念 (3) 2.2侧钻工具 (4) 2.3使用范围 (4) 2.4开窗工具 (5) 2.5窗口位置选择 (5) 第3章井眼轨迹测量 (8) 3.1老井井眼轨迹测量 (8) 3.2定向侧钻 (8) 3.3随钻井眼轨迹监控 (8) 第4章侧钻技术发展趋势 (10) 4.1工程设计概况 (10) 4.2施工情况 (10) 4.3发展方向 (12) 4.4问题及对策 (12) 第5章结论 (13) 参考文献 (14) 致谢 (15)

摘要:根据套管开窗定向侧钻技术在胜利油田研究发展和实施的具体情况着重介绍了小眼井套管开窗侧钻定向井水平井的开窗侧钻井眼轨迹测量与控制等施工工艺和技术措施并结合66—37井和梁11—34侧井的具体施工情况对小眼井套管开窗定向侧钻技术方法和效果作了进一步说明。胜利油田大部分老井已处于生产的中后期油田产量下滑严重制约了油田的持续发展套管开窗侧钻技术是在老井或死井中通过套管开窗侧钻定向井对老油区进行二次或三次开采剩余油气资源提高油气资源采收率的一种行之有效的方法胜利油田从去年就开始进行套管开窗侧钻定向井技术的研究与应用至今已形成了包括套管开窗定向侧钻井眼轨迹控制钻井液技术固井技术等配套的工艺技术胜利油田已累计完成各种套管开窗井口小眼井套管开窗水平井口现在该技术已进入了大规模应用阶段并获得了良好的效果。 关键词:胜利小眼井侧钻定向钻井钻具组合钻井参数

长庆油田试油(气)作业井控实施细则实用版

YF-ED-J2525 可按资料类型定义编号 长庆油田试油(气)作业井控实施细则实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

长庆油田试油(气)作业井控实施细 则实用版 提示:该管理制度文档适合使用于工作中为保证本部门的工作或生产能够有效、安全、稳定地运转而制定的,相关人员在办理业务或操作设备时必须遵循的程序或步骤。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 第一章总则 第一条试油(气)作业井控是试油 (气)作业安全施工的基本保障。做好井控工 作,既可以有效防止和避免井喷及其失控事 故,实现作业过程的安全生产,又有利于试油 (气)作业过程中保护和发现油气层,顺利完 成作业施工。 第二条长庆油田井控工作的原则是立足 一次井控,搞好二次井控,杜绝三次井控,指

导方针是“警钟长鸣、分级管理、明晰责任、强化监管、根治隐患”,树立“以人为本”、“积极井控”的理念。 第三条试油(气)作业井控工作包括:地质、工程、施工设计的井控要求,井控装备配备及管理,作业前的井控准备,试油(气)作业施工过程中的井控工作,防火防爆防硫化氢等有毒有害气体的安全措施,井喷失控的处理,井控技术培训及井控管理制度等内容。 第四条带压作业井的井控技术要求和管理由作业设计作详细规定。 第五条本细则是依据中国石油天然气集团公司《石油与天然气试油(气)井控规定》和SY/T6690-2008《井下作业井控技术规程》,并结合了长庆油田试油(气)作业的特点而制

天然气井固井质量分析及技术措施(新编版)

天然气井固井质量分析及技术 措施(新编版) Safety technology is guided by safety technology, based on personnel protection, and an orderly combined safety protection service guarantee system. ( 安全技术) 单位:_______________________ 部门:_______________________ 日期:_______________________ 本文档文字可以自由修改

天然气井固井质量分析及技术措施(新编 版) 一、固井质量统计 截止4月16日,共固气井24口,固井质量不合格1口(苏36-16-16井),1口井留水泥塞75米(双24)。优质18口。 二、存在的问题 (一)苏36-16-16井固完井替空 1、苏36-16-16井固井数据: 40636钻井队承钻的苏36-16-16井3月27日开钻,4月7日完钻,4月10日固井,完钻井深3497m。 井身结构: ?311mm×505m+?244.5mm×504.90m+?222mm×

2460m+?216mm×3497mm+?139.7mm×3483.23mm 最大井斜2.4°/1625m 气层顶界:3348~3352m气层底界:3443~3446m 阻位:3476.83m 短位:3263.56~3269.39m 全井为?139.7mm×N80×9.19mm套管,扶正器30只。 理论替量:41.0m? 水泥量:尾浆20t,领浆20t。 下套管前泥浆性能: 比重1.08,粘度56,失水5,泥饼0.5,切力3/7,含砂0.2,PH11 固井时泥浆性能: 比重1.08,粘度47,失水7,泥饼0.3,切力3/5,含砂0.1,PH9 2、施工情况: 14:00-12:00下套管

高压气井动态控压固井新技术及应用

高压气井动态控压固井新技术及应用 发表时间:2018-11-14T20:39:03.023Z 来源:《基层建设》2018年第28期作者:陈婉怡 [导读] 摘要:钻井过程中井底压力的稳定是保障井控安全的基础,但是由于地质条件可预知性差,特别是在窄安全密度窗口地层中,钻井过程中的起下钻、活动钻具、接单根以及泵入排量的变化均会引起较大的井底压力波动,导致井漏、井涌等问题,增加非生产时间,导致勘探开发费用大幅度提高。 中海油田服务股份有限公司天津 300459 摘要:钻井过程中井底压力的稳定是保障井控安全的基础,但是由于地质条件可预知性差,特别是在窄安全密度窗口地层中,钻井过程中的起下钻、活动钻具、接单根以及泵入排量的变化均会引起较大的井底压力波动,导致井漏、井涌等问题,增加非生产时间,导致勘探开发费用大幅度提高。常规的钻井工艺过程中,主要通过改变钻井液密度实现环空压力的控制,但该处理措施一般耗时较长,容易使复杂情况恶化,而且需要额外的钻井液添加剂,增加了作业成本;另外,在窄密度窗口地层(如裂缝性漏失地层)中钻进时,安全钻井液密度窗口往往不到0.02g/cm3,而环空循环摩阻通常在0.03-0.15g/cm3之间,因此极易发生开泵漏失、停泵溢流的复杂情况。为此,文章对高压气井动态控压固井新技术及应用方面进行分析,具有重要的现实意义。 关键词:动态控压;新技术;固定 引言:控压钻进是实现井底压力快速地稳定在安全钻井液密度窗口内的重要钻井工艺技术,自动节流管汇是实施该技术的关键。综合考虑控压钻井工艺要求和海上钻井平台面积有限的局限性,设计一种具有层式空间结构的撬装自动节流管汇,并配套设计液压控制系统。该自动节流管汇是一套集压力、流量、温度等参数采集和井口回压控制于一体的自动化系统,具有节流控压、压力补偿、放喷、流量和压力监测等功能,而且优化了阀件布置,大大降低了整套设备的占地面积,提高了设备通用性,为海上控压钻井技术的应用和设备配套提供了借鉴。 一、控压钻井节流控制原理 常规钻井主要通过调整钻井液密度,继而改变静液柱压力,实现井底压力的改变,但该处理方法一般耗时较长。考虑在井口处施加一定的回压,通过改变也能起到改变井底压力的目的,这就是所谓的控压钻井,由于压力改变为机械波传播速度,井底压力调控速度较快。控压钻井的实质是在井口处安装一定的节流装置,通过对井底压力的实时监测、水力参数的分析计算,对节流装置的开度进行精确调整,改变钻井液流过该装置时产生的节流压差,从而在井口环空处的产生一定的回压,最终影响井底压力。控压钻井自动控制的对象是回压值。根据钻井过程中钻井液的循环状态,钻井施工可以分为钻进或循环、停泵、开泵和停止循环四种工况,为了实现不同工况下的安全高效钻进,有必要保持井底压力的恒定。 二、控压钻井自动节流管汇设计 自动节流管汇是控压钻井技术的执行机构,决定着控压钻井作业的成败。在钻井过程中,由于受钻井工况、设备及施工操作等因素的影响,井眼环空压力经常发生变化,并且各影响因素(如井眼轨迹、钻压、转速)之间相互关联、相互作用。要实现井底压力的快速准确控制,必须具备一整套集压力、流量、温度等参数采集和井口回压控制于一体的自动节流管汇,要求该管汇具备以下基本功能:第一,正常钻进时,能够利用节流作用在井口套管环空处形成回压;第二,停止循环时,能够利用回压泵形成小循环,在井口环空处形成回压;第三,能够实时准确监测钻井液返出量;第四,发生紧急情况时,具有放喷功能。由于海上钻井平台面积有限,为了节省管汇安装空间和满足海上控压钻井的需要,作者采用了层式空间撬装结构设计,顶层包括液动节流阀A、液动节流阀B、1个流量计、3个四通和2个手动板阀;中间层包括液动板阀A和3个手动板阀;底层包括液动板阀B、手动板阀C、手动板阀D、5个四通、1个单向阀、1个岩屑过滤装置和1个压力传感器。管汇与外部设备及管汇内部设备间的连接及安装如下图所示,顶层和中层的设备按图中箭头所示向上翻转,该管汇与控制柜等配套设备安装在撬装底座上,结构合理而紧凑,不仅满足了节流、压力补偿、流量监测和放喷等工艺需要,而且便于运输安装及海上平台安装使用,有效节省管汇占地面积(中石油钻井院研制的精细控压钻井自动节流管汇占地面积14.63m2,与其相比减少近5m2),扩展了控压钻井的应用范围。 节流管汇示意图如下: 为了适用于海洋平台环境及场地要求,该液控系统的高压管路材质选用316L不锈钢,集中组装在控制柜内,与节流管汇一起安装在撬装底座上。该系统额定工作压力为10.5MPa,采用一台气动液泵和一台手动泵为系统提供液压源,通过蓄能器为系统保压,以维持各阀的正常工作及换向关闭,而且能够实现超压(≥23.5MPa)自动排放功能,以维持各阀的正常开启。该系统可通过远程自动控制、本地手动控制两种模式精确控制两只液动节流阀和两只液动平板阀的开关,而且为了保证操作安全,远控和手动控制具有互锁功能。第一,远程控制模式。通过计算机采用电控液方式控制高压液压油导通或关闭,从而对管线系统进行控制,实现对两只液动节流阀和两只液动平板阀开关的远程控制。第二,本地手动控制模式。若计算机控制系统出现问题,可以通过控制柜面板手动调节节流阀开度和平板闸阀的开关,本地控制采用液动换向阀直接控制液压回路,实现通道的切换和阀门开度的调节。自动节流管汇液控系统的回路设计主要包括气体回路、节流阀控制回路、平板阀控制回路。其中,气体回路。气体回路采用干净干燥的压缩气体,主要用于驱动气动液体增压泵的启停、调节气动增压泵的输出压力等。节流阀控制回路。节流阀控制是整个液控系统设计的关键,需要确保钻进期间井底压力的伺服控制。管汇中有两个液控节流阀YJ1_top和YJ2_top,要求能够同时对两个节流阀进行独立控制,因此,设计了两个相同的节流阀控制回路。自动控制时,节流阀阀位传感器接收信号,计算机自动控制比例电磁阀的阀芯开口度,调整高压液体的流量,可实现管汇节流阀开大或关小的速度及位置。现场手动控制时,能够手动控制三位四通换向阀,可控制高压液体进入节流阀上腔(或下腔),同时节流阀下腔(或上腔)的回油流回回液

国内外深井钻井技术比较分析

[收稿日期]2007212210 [作者简介]王志刚(19712),男,1995年大学毕业,工程师,现主要从事钻井工程方面的研究工作。 国内外深井钻井技术比较分析 王志刚 (胜利石油管理局钻井工程技术公司,山东东营257064) [摘要]通过对国内外近25年来井深超过4500m 的各种各样深井钻井技术与经济情况的调研分析,认为 美国和欧洲北海地区深井钻井技术居领先水平,我国与国际先进水平有10年以上差距。对比研究了3种 不同的深井钻井技术经济评价方法(体系)特点,初步探讨了深井钻井科技进步的纵横向变化规律及深井 钻井技术经济评价的系统科学问题。 [关键词]深井钻井;钻井设备;系统工程 [中图分类号]TE243[文献标识码]A [文章编号]167321409(2008)012N282203 1 深井钻井技术的发展历史 全世界能钻4500m 以上深井的国家有80多个,但大多数深井集中在美国。有30多个国家能钻6000m 以上的超深井,中国是其中之一,但中国第1口超深井较世界第口超深井(美国)晚了27年。欧洲北海地区深井钻井技术比较先进。苏联拥有一套适用于高纬度地区的先进深井钻井技术,创造了世界钻深12869m 的最深记录,通过技术改造可以在发展中国家应用并取得最佳效益。德国大陆科探深井(KTB )钻探技术已被我国第一口大陆科学探井所借鉴。 近年来受各种因素影响,世界年钻深井数量有所下降,但深井钻井技术发展迅速,基本满足高陡、高温、高压、高密度(高矿化度)及含H 2S 气体等复杂地质条件深钻要求。目前我国深井钻井技术水平与国外先进国家相比大约差15年(知识产权水平约差40年),因此要通过各种办法(如“科探井”和“高探井”计划)缩小差距,以适应我国国民经济持续、快速、协调发展的要求和“西气东输”、“气化中国”等工程的需要。 1966年7月28日我国钻成第1口深井———松基6井,井深4719m 。1976年4月30日我国完成第1口超深井“女基井”,井深6011m 。从第1口深井完钻至今,我国先后钻成的3口7000m 以上超深井是关基井(7175m ,1978年)、固2井(7002m ,1979年)及塔参1井(7200m )。2000年中国石油化工集团公司最深井沙82井完钻井深6346115m 。1998年中国海洋石油总公司所钻海上最深井开发井,完钻井深9238m 。 2 深井钻井设备发展与进步 深井钻井技术系统高度复杂,属于开放的复杂性系统或非线性复杂性系统,其复杂特性主要表现在“六个非”上,即非单一、非有序、非透明、非确切、非定量、非理性,思考这些问题需要运用各种综合方法。几乎所有先进适用的工程技术措施(含人工智能钻井专家系统),都在深井勘探与开发过程中得到验证、应用和发展。深井钻井技术水平从整体上反映了一个国家或一个时代的工程技术水平。 深井钻井技术装备系列化、标准化、规范化,20世纪80年代中期首次形成高峰,本世纪初将形成第二次高峰。至20世纪90年代末,深井钻机基本采用AC2SCR2DC 电驱动钻机(交流电机效率96%,直流电机效率91%,绞车减轻20%~30%,占地面积少25%~40%)和顶部驱动装置(安装顶驱占钻机总数23%以上,包括动力水龙头),井口机械化、井下自动化和整机智能化水平大幅度提高。 目前深井钻机正朝着AC2GTO2AC 电驱动和满足HSE 及TQC 综合性能要求的方向发展。美国在撒哈拉沙漠等地区使用的6000m 深井钻机代表了当今世界钻机最先进水平(符合A PI 标准),其设计制?282?长江大学学报(自然科学版)  2008年3月第5卷第1期:理工Journal of Yangtze U niversity (N at Sci Edit) Mar 12008,Vol 15No 11:Sci &Eng

超深井下套管固井技术

超深井下套管固井技术 摘要:随着勘探开发的不断深入,深井、超深井数量越来越多,套管的下深也越来越大,对下套管技术也提出了越来越高的要求。在各次下套管前,认真通井做好井眼准备、调整好钻井液性能。下套管作业中严格执行制定的技术措施,保证了各次套管顺利下到预定井深。 关键词:超深井套管设计、下套管钻井、固井工艺。 典型举例: 一、超深井套管设计 (一)超深井主要应解决6个方面技术难点: (1)井深结构的局限性导致固井质量难以满足要求。 (2)技术套管磨损严重,导致下部钻进困难。 (3)套管柱设计难以完善,固井工具可靠性差。 (4)地下水质变化大,导致水泥石的腐蚀严重。 (5)井下漏失和井涌问题等井壁稳定问题突出。 (6)穿越高压层和低压盐膏层、含硫地层。 (二)套管设计 现在虽然有成熟的设计方法和设计标准但由于外在的计算条件难以确定,深井套管柱设计依然是一项困难的工作。经常发生这样的情况:按照规范设计很好的管串,在以后的生产过程中出现挤毁、破裂、变形、磨损等问题。

例如:克参1井的地层压力高达124MPa,完井选用V150、P110和NKT140梯形扣套管,试油时套管发生破裂。因此,超深井的套管设计、应适当增加安全系数,并对各种生产条件全面衡量,经过谨慎权衡后,确定最终的外载条件。用于超深井固井的主要工具、附件有内管注水泥工具、分级注水泥接筛、尾管悬挂器、浮箍、浮鞋、扶正器。扶正器对于保证顶替效果、提高固井非常重要,它的重要作用有两个:套管居中和造成局部紊流。按以下原则:(1)套管鞋部位下入1~2个扶正器。(2)油气层段及上下50m内,每根套管加1个扶正器。(3)在大肚子井段,每根套管加一个扶正器。(4)其他井段酌情下入扶正器。 二、水泥浆和前臵液设计 深井、超深井的水泥浆密度一般较高,因此,在密度一定的情况下,最重要的性能就是失水控制了。由于配制一定密度的水泥浆所需的水灰比小,所以,少量的失水就会对水泥浆性能特别是稠化时间和粘度产生极大影响,因此API失水最好在50m以内或更低。深井、超深井中往往难以采用紊流固井技术。当套管尺寸大时,虽然顶替排量较大,但由于环空容积大水泥返速较低,当套管尺寸小时,由于流体摩擦阻力大,顶替排量小。这两种情况都难以实现紊流固井。因此,最现实的方法是:低返速固井和大排量顶替固井。最佳的顶替原则是保证水泥浆在环空的壁面剪切应力接近30MPa。如果井下条件不允许,至

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档