顺南井区高温高压防气窜尾管固井技术
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四川地区深井超深井复杂情况下固井技术姚勇中石化石油工程西南有限公司固井分公司摘要:随着石油勘探开发深度的加大,深井超深井数量增加,井下情况更趋复杂,固井难度不断增加。
在四川川西及川东地区深井超深井固井中,面临长封固段固井、窄安全压力窗口、固井漏失、套管下入困难、水平井侧钻井、小井眼小间隙固井、高温高压、防气窜、高含硫等固井难题。
因此加强对深井超深井技术的探讨与研究,对加快四川地区油气勘探进度和勘探效益具有重要意义。
关键词:四川深井超深井固井序言由于目前我国经济的高速发展,对石油、天然气资源产生了巨大需求和依赖,为了保证国家经济和能源安全的需要,石油勘探开发力度加大,转向埋深更深地层,深井超深井数量不断增加。
深井超深井目的层埋藏深,地质条件复杂,钻井勘探深度的加大,井下情况更趋复杂,固井难度不断增加。
四川地区主产天然气,深井超深井井眼条件复杂,深井超深井裸眼井段长,地层压力系统不统一;地层压力高,一般下技术套管和油层套管前,泥浆密度都要加重,而且许多井地层压力平衡关系敏感,泥浆稍高则发生井漏,低则发生井喷;地层裂缝多、断层多,易破碎;泥页岩水敏性强,易坍塌,井眼极不规则,井径扩大严重,大肚子井眼和糖葫芦井眼普遍存在;川东北地区深层高含H 2S及CO2,根据四川气井固井经验,各层套管水泥均要求返至地面,导致固井封固段长;地层倾角大,软硬变化多,井斜角大;油气层多且分布段长,地层压力高、气层活跃;随着油田的深一步勘探开发,钻井向深井定向井、侧钻井、水平井等发展。
因此在四川深井超深井固井中,通常面临下述固井复杂问题:1) 套管下入困难;2) 长封固段固井技术难题;3) 小井眼、小间隙固井难题;4) 窄安全压力窗口、固井漏失及防气窜问题;5) 深井超深井水平井固井难题;6) 不规则井眼条件下固井质量问题。
二十世纪八十年代以来,我们在四川进行了大量的固井工程作业,针对四川深井气井、复杂地层固井难点,完成了《川东北深井复杂条件下固井工艺研究》、《川西地区高压气井固井技术研究》、《川西中高压浅层气防气窜固井技术研究》、《提高川西深层固井质量技术研究》、《川西地区深井固井技术研究》等多项科研课题。
高温高压气井完井工艺介绍
高温高压气井是指井底温度高于150℃,井口压力高于70MPa的气井。
这类气井的开发难度较大,需要采用特殊的完井工艺来确保井口安全和生产效率。
下面将介绍高温高压气井完井工艺的主要内容。
1.井口安全措施
高温高压气井的井口安全措施是完井工艺的重中之重。
首先,需要在井口设置防喷器和防爆器,以防止井口喷出高温高压气体和引起爆炸。
其次,需要在井口设置安全阀,当井口压力超过设定值时,安全阀会自动打开,释放部分气体,以保证井口安全。
2.井筒完井
井筒完井是指在井筒内部设置完井管柱,以保证井筒的完整性和稳定性。
在高温高压气井中,井筒完井的重要性更加突出。
井筒完井需要选择高强度、高温耐受性好的材料,如钛合金、镍基合金等。
同时,需要采用特殊的完井管柱设计,以适应高温高压环境下的井筒变形和应力变化。
3.井底完井
井底完井是指在井底设置完井装置,以保证井底的安全和生产效率。
在高温高压气井中,井底完井需要采用特殊的装置,如高温高压阀
门、高温高压泵等。
同时,需要对井底进行特殊的处理,如加强井底固化、防腐蚀等。
4.井口生产控制
高温高压气井的生产控制需要采用特殊的控制系统,以确保井口生产效率和安全。
控制系统需要具备高温高压环境下的稳定性和可靠性,同时需要具备远程监控和控制功能,以便及时处理井口异常情况。
高温高压气井完井工艺是一项复杂的工程,需要采用特殊的技术和装备。
在完井过程中,需要注重井口安全、井筒完整性、井底安全和生产控制等方面的问题,以确保高温高压气井的安全和生产效率。
高温高压气井完井工艺介绍高温高压气井完井工艺介绍高温高压气井是指井身内部的温度和压力较高的气井,在完井过程中需要特殊注意。
本文将介绍高温高压气井完井工艺,包括工艺流程、材料选择、垂直井段完井和水平井段完井等内容。
一、工艺流程高温高压气井完井流程包括以下步骤:1、钻井和固井前期准备工作:井深确认、井眼直径确定、井眼清洗、井内管柱设计和材质选择、井口装备及固井液、球皮相关物料选择。
2、井下水平井段完井:包括套管下入加积清洗泥浆,水平近段放线聚合物物料、远段啮合工艺流程。
3、井下垂直井段完井:包括套管下入、喷砂、完成水泥浆固井、压裂等工序。
4、固井质量控制及完井流体性能监控:测试工具的应用,完井过程现场液体检测。
5、井筒待完井区域的加固:包括井壁处理和油管环保附着水平井段放线。
6、井口安全事项的安装:防喷器、管线及翻译装备的防爆和避风措施。
二、材料选择在高温高压气井完井过程中,材料的选择很重要。
以下是一些材料选择建议:1、钻井、完井管材料:要求正确选择材料,按设计完井压力要求设计,耐高温、耐腐蚀、耐磨损,避免选择劣质管材。
2、固井液:要求选择高温材料和加高压消泡剂剂量,同时要确保固井水泥浆使用合格、无松散泥层等。
3、完井液:高压液体选用密度大、黏度小的高压石油液体,也可以选择氮气气体。
4、水平井段放线材料:具有良好的抗拉力和耐高温性能的材料,例如高强度聚酰胺。
5、其他材料:防喷器、管线及其它翻译装备需要选择高温、高压耐受性好的材料。
三、垂直井段完井1、套管固定:要选择耐高温、耐腐蚀、强度高的材料。
在套管下入的时候需要注意尺寸,以保证套管能够顺利下入,避免套管因太大或太小而造成完井失败。
2、压裂:压裂技术能够有效提高井壁固定性,防止井壁塌陷。
要注意选择合适的压裂液和压裂参数,可以使用经过模拟和模拟试验的缝隙固结压裂液,同时要确保压裂参数在固井参数内,以确保压裂效果。
四、水平井段完井1、井内完井压力控制可使用压缩空气或压缩氮气来取代液体物料。
《高压气地下储气井固井质量检测及评价规则》高压气地下储气井的固井质量检测及评价规则是为了确保井下固井工作的合规和安全性,提高固井质量,并对固井工作进行评价的一组规定。
本规则包括固井质量检测的流程、方法以及评价指标等内容。
一、固井质量检测流程1.固井设计:根据储气井的地质条件和技术要求,进行固井设计,确定固井材料和固井工艺。
2.固井施工:根据设计要求,进行固井施工,包括套管下入、搅拌浆注入、固井灌压等工作。
3.固井质量检测:对施工完成的固井井段进行质量检测,确保固井质量符合要求。
4.质量评价:根据检测结果,对固井质量进行评价,判断固井是否合格。
5.问题处理:如果检测结果存在问题,及时采取措施进行修复,确保固井质量达标。
二、固井质量检测方法1.套管完整性检测:通过超声波检测或者其他合适的方法,检测套管的完整性,确保套管没有损坏或者裂缝。
2.浆体密度检测:采用密度仪或者其他合适的方法,检测固井浆体的密度,确保密度符合设计要求。
3.浆体流动性检测:通过流动度仪或者其他合适的方法,检测固井浆体的流动性,确保固井浆体能够流动到目标位置。
4.固井灌压监测:监测固井灌压过程中的压力变化,确保灌压过程中没有异常情况发生。
三、固井质量评价指标1.套管完整性:套管应该没有损坏或者裂缝,以确保井下的气体不会泄漏。
2.固井浆体密度:固井浆体的密度应符合设计要求,以确保固井浆体能够提供足够的支持力。
3.固井浆体流动性:固井浆体应具有适当的流动性,能够顺利地流动到目标位置。
4.固井灌压监测:固井灌压过程中的压力变化应平稳,无异常情况发生。
四、问题处理如果固井质量检测结果存在问题,应及时处理:1.如果套管存在损坏或者裂缝,应采取措施进行修复或者更换。
2.如果固井浆体密度不符合要求,可以通过调整浆液配方或者增加浆液密度来解决。
3.如果固井浆体流动性不好,可以通过调整浆液配方或者增加抗剪力剂来提高流动性。
4.如果固井灌压过程中发生异常情况,应及时停止操作,并进行相应的修复工作。
大庆深层气井防窜水泥浆固井技术研究ﻭﻭ大庆深层气井防窜水泥浆固井技术研究杨勇ﻭﻭ摘要:针对大庆深井固井现状,研制出防气窜增韧水泥浆体系,提出与之配套的固井工艺技术。
性能评价试验结果表明,该水泥浆体系防气窜性能良好,抗冲击功有显著提高.现场应用表明,采用该水泥浆体系并结合配套固井方案成功地解决了水泥浆因凝固失重及压裂带来的气窜问题,固井质量优质。
关键词:防气窜,增韧,固井,水泥浆ﻭﻭﻭ大庆深层气井井深一般在3150~5500m之间,固井封固段长、地温梯度高,还需要对气层进行试气、压裂等作业,这就对水泥浆性能及固井施工有了更高的要求,必须保证全井段封固质量良好。
目前大庆深层气井固井质量并不十分理想,2005年以来,相继发生了升深8井、升深2—17井、徐深10井在试气前发生环空窜气问题,徐深901井在压裂后出现环空窜气现象,影响了油气测试和产能建设。
ﻭ针对大庆深层气井存在的气窜问题,优选出高温防气窜水泥外加剂及抗高温韧性填充材料,提高了水泥浆的防气窜能力、水泥石的韧性及抗冲击能力,并提出与之相配套的气井固井方案技术,实现了提高大庆深层气井固井工程质量的目标。
ﻭ1 大庆深层气井固井水泥浆体系研究1.1 高温防气窜增韧水泥浆体系应满足的条件ﻭ(1)水泥浆可泵性好,密度控制在1。
90 g/cm3,流动度大于220mm;ﻭﻭﻭ(2)水泥浆的稠化时间可调,过渡时间小于15min;ﻭﻭ(3)水泥浆具有较小的滤失量,失水量小于100ml/30m in·6。
9MPa;ﻭ(4)抗压强度(48h×20.7MPa×180℃)大于25 MPa;ﻭ(5)水泥浆处于失重状态时,水泥基质渗透性低,内部阻力大,能抵御气体的窜入;ﻭ(6)抗冲击韧性好,冲击功比常规水泥石提高20%以上。
ﻭﻭ1.2 高温防气窜外加剂的选择根据国内外现有外加剂的性能、使用状况及大庆深层气井钻井完井的特点、环空气窜的特性,经过大量室内试验及分析对比,考虑采用丁苯胶作为防气窜水泥浆的外加剂比较合适.ﻭﻭ丁苯胶由无数橡胶粒子组成,随着水泥水化温度的升高,橡胶粒子与水分子、水泥中的SiO2、SO2了氢键、氧桥、和硫桥,构成了网架结构,聚结了比其它水泥外加剂高的能量,抗高温性得到提高。
高温高压固井防气窜水泥浆设计罗宇维等中海技服固井公司2000年10月高温高压固井防气窜水泥浆设计罗宇维张光超刘云华黄卫东张行云(中海石油技术服务湛江分公司固井)摘要性能优良的水泥浆是保证固井质量的关键因素。
众所周知,水泥环空气体窜槽对油气田开发将造成非常严重的后果:产能降低、套管腐蚀、地下水污染、注水开采工艺受限等等。
而一旦发生气窜,即使花费大量的人力、物力和时间来挤水泥,也很难修复到不发生气窜时应有的封固状态。
因此,优选有效的防气窜水泥浆设计就显得十分重要,对于HTHP 高温高压固井尤其如此。
水泥环气窜是一个极其复杂的物理、化学现象。
尽管无数的国内外专家对气窜的形成原因和预防措施进行了大量的研究,但是气窜问题仍远未解决,层间窜流现象仍时常发生。
本文将力图用“通道”的观点来解析气窜现象,提出一套综合的适用于高温高压固井的防气窜水泥浆设计的方法。
关键词失水失重通道通道流动阻力环空有效液柱压力晶格膨胀一、高温高压的定义海洋石油钻井准则,高温高压油气井具有以下特点:●预计或实测井底温度BHST大于150℃;●井底压力大于69Mpa(10000Psi);●或地层孔隙压力梯度大于1.80g/mL。
二、气窜形成的原因1〕气窜的方式气窜通常有如下三种方式:●气体通过残留在环空中的泥浆通道运移;●气体通过微环空通道窜移;●气体通过胶凝水泥浆的孔隙通道移动。
2〕气窜形成的原因气窜形成必须具备两个基本条件:一是要有通道,二是地层压力大于环空有效液柱压力与通道流动阻力之和。
地层气体总是首先在水泥环通道阻力最小的地方进入,然后不断扩大通道,不断挺进。
高温高压防气窜水泥浆设计 2A 、通道水泥环在凝结硬化过程中,通道是如何产生的呢?据有关研究成果表明,通道的形成原因主要有:(1) 泥浆顶替效率低,固井时部分泥浆残留在环空中。
当水泥浆处在液相状态时,环空没有气窜通道。
但是,当水泥浆水化自出现网架结构的时刻起,泥浆开始脱水收缩,产生裂缝,形成通道。
固井工艺技术常规固井工艺内管法固井工艺尾管固井工艺尾管回接固井工艺分级固井工艺选择式注水泥固井工艺筛管(裸眼)顶部注水泥固井工艺封隔器完井及水泥充填封隔器固井工艺注水泥塞工艺预应力固井工艺挤水泥补救工艺技术漏失井固井技术高压井固井技术大斜度井固井技术深井及超深井固井技术长封固段井固井技术小间隙井固井技术糖葫芦井眼固井技术气井固井技术(一)常规固井工艺常规固井工艺是指在井身质量较好,且井下无特殊复杂情况,封固段较短的封固要求下,将配制好的水泥浆,通过前置液、下胶塞(隔离塞)与钻井液隔离后,一次性地通过高压管汇、水泥头、套管串注入井内,从管串底部进入环空,到达设计位置,以达到设计井段的套管与井壁间的有效封固。
套管串结构:引鞋+旋流短节+2根套管+浮箍+套管串.施工流程:注前置液→注水泥浆→压碰压塞(上胶塞)→替钻井液→碰压→候凝。
保证施工安全和固井质量的基本条件:(1)井眼畅通。
(2)井底干净。
(3)井径规则,井径扩大率小于15%。
(4)固井前井下不漏失。
(5)钻井液中无严重油气侵,油气上窜速度小于10m/h.(6)套管居中,居中度不小于75%。
(7)套管与井壁环形间隙大于20mm。
(8)钻井液性能在不影响井壁稳定、保证井下压稳的情况下,应保证低粘度、低切力、低密度,具有良好的流动性能。
(9)水泥浆稠化时间、流动度等物理性能应满足施工要求。
(10)水泥浆和钻井液要有一定密度差,一般要大于0。
2. (11)下灰设备、供水设备、注水泥设备、替泥浆设备及高低压管汇等,性能满足施工要求。
(二)内管法固井工艺内管法固井工艺是用下部连接有浮箍插头的小直径钻杆插入套管的插座式浮箍(或插座式浮鞋),与环空建立循环,用水泥车通过钻杆向套管外环空注水泥。
采用该工艺注水泥能减少水泥浆在套管内与钻井液的掺混,缩短顶替钻井液时间。
用该工艺进行表层时,水泥浆可提前返出,从而减少因附加水泥量过大而造成的浪费和环境污染.该工艺一般用于大直径套管固井。
169在我国经济快速发展的进程中,油气能源发挥着重要的助推作用和价值。
近几年,我国的油气资源开发的难度在逐渐增加,特别是高温高压钻井难题的出现,使得油气资源的开采效率大大地降低。
在高温高压油气资源的勘探与开发的过程中,安全、井控、工具、工艺、设备等问题或者因素,直接或者间接的影响和制约着高温高压钻完井的效率与效果,只有对这些影响高温高压钻完井的因素或者问题进行更好地解决,才能够增强高温高压钻完井的质量。
基于此,重视对高温高压钻完井关键技术的有效研究与应用是非常有必要的。
通过对当前钻完井现状与问题的分析与掌握,不断推进高温高压钻完井关键技术应用的针对性,促进和提高高温高压钻完井的质量与水平。
1 高温高压井的分类以及分布当前,从全球的范围和角度来分析,高温高压井并没有形成一个统一的分类标准,从现有的分类体系中,高温高压井主要是指井底温度在150摄氏度以上,井底压力在70兆帕以上的井,其主要是以普通橡胶密封性能来进行界定的。
超高温高压井一般是指温度在205摄氏度以上,井底压力在140兆帕以上的井,其主要是以电子元件作业极限作为界定标准[1]。
极高温高压井是井底温度在260摄氏度以上,井底压力在240兆帕以上的井。
极高温高压井的环境最为极限,且在实际的钻井作业中出现的可能性不大。
但是对于热采井和地热井,其井底温度一般会在260摄氏度以上。
近几年,从全世界范围来看,高温高压井的数量在逐渐增加。
我国大港的深层潜山油气田、吉林的长岭气田、大庆的徐深气田、四川的龙岗气田、四川的龙门山气田、塔里木大北气田、海洋的南海莺琼盆地等等,这些区域的油气田都存在着不同程度的高温高压钻井以及完井问题,影响高温高压钻完井的安全性与稳定性,不利于油气田钻完井效率与质量的提高。
2 高温高压钻完井的现状分析目前,高温高压钻完井具有高难度、高风险、较多复杂情况的特征,这些特征和问题,在设计、工艺、装备、工具、安全、井控、非常生产时间以及钻速等方面都有不同程度的体现。
顺南区块位于塔克拉玛干沙漠腹地,属于超深、超高压、干气气藏,固井期间气层活跃、防气窜难度大,对水泥浆的抗高温防气窜要求高,为了实现长久有效密封,需要水泥浆具有高温防气窜性能优越,水泥环韧性好,水泥石渗透性低等特点。
防止井口带压。
因此研究出一套水泥浆高温防气窜性能好、水泥石力学性能优良的抗高温防气窜水泥浆体系,以满足顺南区块超深高压气井固井需求具有重要的意义。
一、固井难点1.深井高温顺南区块井深超过7000m,井底静止温度在180℃ 以上,循环温度在150℃以上。
高温情况下水泥浆性能稳定性差,失水增大,沉浆稳定性变差、稠化时间缩短、水泥石强度衰退、这些变化将影响固井质量和施工安全。
2.重叠段长顺南区块部分井身结构为Ф273.1mm挂Ф193.7mm尾管,重叠段设计长度超700m,水泥环薄,水泥环胶结质量和抗压能力都会受到影响,同时由于长重叠段的存在也会导致施工期间出现高泵压。
3.气层活跃该区块钻井期间油气显示活跃,防气窜难度大。
同时目前对裂缝性干气藏发生气窜的原因尚不明确,同时存在气窜和气液置换的可能;聚磺钻井液体系在高温下易发生虚拟饼增厚,影响水泥环第二交界面的发育,易形成微裂缝,留下气窜通道。
二、抗高温高性能水泥浆体系研究1.抗高温材料优选(1)抗高温防气窜剂优选①抗高温胶乳防气窜剂优选。
对于水泥颗粒空隙,纳米级聚合物胶乳能够进行有效封堵,并形成薄膜结构,以此来降低水泥浆失水量,防止气窜。
具体过程为:在水泥水化的过程中,胶乳聚合物加入水泥石结构组成,与水化产物相互渗透相互纠缠形成立体网状结构,改善水泥石力学性能,并降低水泥石渗透率;另外,乳液中含有的大量表面活性剂能够较好改善界面润湿性,提高界面胶结能力。
室内优选DC200胶乳防气窜剂,耐温可达200℃,通过胶乳的双键和网架结构以及与水泥中的Si、O、S形成氧桥、硫桥,聚结的高能量,使水泥浆具有优良的抗高温性,平均粒径为200nm,优选加量介于8%~12%之间。
一种预防气窜的固井前置凝胶体系秦国川;许明标;宋建建;王学力;张帅;周俊【摘要】本实验目的在于克服现有技术的不足,提供一种用于固井过程中的防气窜前置凝胶体系,该体系具有以下特点:(1)与水泥浆具有良好的配伍性,与水泥浆任意比例混合不会污染水泥浆,具有较高的施工安全性;(2)该凝胶流变性良好、性能稳定,具有现场施工安全方便的特点;(3)该凝胶固化后具有很高的弹性,受力14kN时,压缩1cm后仍可恢复;(4)封隔性能良好,在承受13MPa压力时,未漏压.%The purpose of the experiment is to overcome the shortcomings of the prior art and to provide a gas barrier pre-gel system for the cementing process,which has the following characteristics:(1) Good compatibility with the cement slurry (2) The gel system rheological is good,the performance is stable,with the characteristics of safe and convenient on-site construction;(3) the gel after curing has a high elasticity,force 14kN,the compression can be restored after 1 cm;(4) Sealing performance is good,when the pressure to withstand 13MPa,the instrument shows no pressure.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2017(031)012【总页数】3页(P44-46)【关键词】预防;气窜;固井;前置凝胶体系【作者】秦国川;许明标;宋建建;王学力;张帅;周俊【作者单位】长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100【正文语种】中文【中图分类】TE245水泥环的层间封隔失效以及水泥环破坏会给天然气井安全长期高效的开发带来了很大影响。
尾管固井流程
尾管固井流程是一种用于油气井中的固井操作流程,目的是通过尾管固井,保证井口和井壁的密封性,确保油气井的安全和有效生产。
尾管固井流程包括以下几个步骤:
1. 准备工作:确定好固井设计方案,准备好所需的固井材料和工具,检查井口设备和尾管设备并确保其正常运行。
2. 尾管下放:将尾管通过钻杆或缆索降至井底,并与井口完井管或工作管连接,确保尾管垂直下放且与井筒无接触。
3. 注水净化:在尾管内注入清水,通过注入水进行净化清洗,保持井内清洁度。
4. 固井液处理:给井内注入适当的固井液,通过固井液的性质来控制井壁的稳定,增强密封性,同时要确保固井液的稳定性和流动性。
5. 封堵固井:在尾管的末端注入封堵材料,例如水泥浆,通过水泥浆的固化来封堵井筒,确保井口的密封性。
6. 吊卸尾管:等待固井胶结完全,通过钻杆或缆索将尾管吊卸出井下,同时检查固井质量,确保井壁固定和联合井身。
7. 检查井筒:对井筒进行检查,确保固井效果和井壁稳定性,
如果发现问题,需要进行返修或重新固井。
尾管固井流程的具体执行步骤和操作方法可能会根据井型和固井要求的不同而有所调整。
执行尾管固井操作时,需要严格遵循相关的安全操作规范和固井标准,并定期监测井内压力和温度等参数,确保固井的稳定性和安全性。
固井复杂问题固井作业不仅关系到油气井能否顺利完成,影响投产后油气井质量的好坏、油气井寿命的长短及油气井产量的高低,而且其成本在整个钻井工程中也占有很大的密度(占20%~30%)。
固井技术发展的目标一直围绕如何进一步提高固井质量及减少固井事故等。
固井又是一个系统工程,影响因素复杂多样,具有其特殊性,主要表现在以下几个方面:(1)固井作业是一个一次性工程,如质量不合格,即使采用挤水泥等补救方法也难以取得良好的效果。
(2)固井作业是一项系统工程、隐蔽性作业,涉及到材料、流体、化学、机械、力学等多种学科,施工时未知因素多,风险大。
(3)固井作业施工时间短,工作量大,技术性强,费用高。
因此,要求固井作业要精心设计、精心准备、精心施工,并要有较完备的预防固井复杂情况的预处理方案,确保优质高效地完成固井作业。
固井作业涉及套管、水泥浆浆体性能设计、注水泥现场施工、水泥胶结质量等方面,为此,固井复杂问题和事故也可以分为以下几类。
第一类:套管及下套管复杂情况,包括下套管阻卡、套管断裂、套管泄漏、套管挤毁、套管附件和工具失败、下套管后漏失或循环不通等。
第二类:水泥浆浆体性能事故,包括水泥浆闪凝、水泥浆触变性、水泥浆过度缓凝等。
第三类:注水泥现场施工复杂情况,包括注水泥漏失、环空堵塞、注水泥替空等复杂情况和事故。
第四类:水泥胶结质量复杂情况,包括油气水层漏封、水泥胶结质量差、环空气(水)窜等。
下面就上述固井复杂情况及事故发生的主要原因及预防、处理方法分别加以论述。
1、下套管复杂情况1、1套管阻卡套管阻卡一般可分为以下三类:一是套管粘吸卡,二是井眼缩经卡,三是井眼坍塌或砂桥卡。
1)管阻卡的原因及影响因素1.套管粘吸卡是由于套管的外径往往大于钻杆的外径,套管与井壁的接触面积大于钻杆的接触面积,上扣时间要大于钻杆的上扣时间,且下套管时又难以旋转,因此,卡套管的发生机率较大。
2.井眼缩径卡套管是由于井眼不稳定,特别是钻遇蠕动性岩盐层或由于钻井夜性能不好形成较厚的假泥饼,导致井眼缩径,造成缩径卡套管事故。
尾管固井技术及其设计应用浅谈尾管固井技术是一种在油田开采过程中常用的固井方式。
它的设计和应用对于油田的安全、高效开采具有非常重要的意义。
本文将对尾管固井技术及其设计应用进行一些浅谈,以期能够更好地了解和应用该技术。
一、尾管固井技术的原理和特点尾管固井技术是指在井眼完钻后,通过在井眼内下入钢管(尾管),并将水泥浆灌入尾管与井壁之间的空隙,使其固定在井眼中。
尾管固井技术主要的原理是通过水泥浆的固化,将尾管稳固地固定在井壁上,以实现井眼的密封和固定。
尾管固井技术的特点主要有以下几点:1. 安全性高:采用尾管固井技术可以有效地防止井眼坍塌和井壁失稳的问题,提高了井下工作的安全性。
2. 简便易行:尾管固井技术相对于其他固井方式来说,操作相对简便,上下汇有垂直度,满足要求,整体性好。
3. 成本低:相比于其他固井方式,尾管固井技术的成本较低,适用于一般的油田开采作业。
4. 适用范围广:尾管固井技术在各种井眼条件下均适用,适用性广泛。
尾管固井技术的设计应用主要包括钢管尺寸设计、水泥浆设计和固井质量控制等方面。
1. 钢管尺寸设计:尾管在井眼内的尺寸设计是尾管固井技术设计中的一个重要环节。
尾管的尺寸需要根据井眼的直径、井深和井眼条件等因素来进行设计,以确保尾管的稳固固定。
2. 水泥浆设计:水泥浆的设计是尾管固井技术设计中的另一个重要环节。
水泥浆需要具有一定的流变性能和硬化性能,以确保在注入尾管与井壁之间的空隙时能够有效地固化尾管。
3. 固井质量控制:尾管固井技术的应用过程中需要进行严格的质量控制,包括固井施工过程的监控和固井质量的评估等方面,确保固井质量达标。
尾管固井技术的设计和应用是一个比较系统的工程,需要综合考虑井眼条件、井下环境、固井设备和材料等因素,以确保固井效果符合要求。
三、尾管固井技术的发展趋势和应用前景随着油田开采技术的不断发展和油气资源的逐渐枯竭,尾管固井技术也在不断地进行改进和创新。
未来尾管固井技术的发展趋势和应用前景可以预见是:1. 技术不断更新:随着油田水平井、水平井井眼扩径的应用,尾管固井技术的应用也将不断更新,以适应更多的井眼条件和复杂的井下环境。
顺南井区高温高压防气窜尾管固井技术
顺南井区是我国南方地区一个非常重要的油气田区域,此处储存了大量的天然气和石油资源。
然而,高温高压环境下,井口的防气窜尾管固井技术十分重要。
因此,本文旨在探讨和研究顺南井区高温高压防气窜尾管固井技术。
首先,我们需要了解高温高压环境对防气窜尾管固井技术的影响。
高温高压环境下油气藏性质与地下水动力学、物理化学过程相互复杂尤为显著。
这种环境下,井下直接作用于工艺液,严重影响气体-液体平衡,对井下固井过程造成了巨大的挑战。
此外,高温高压环境下,流体的粘度、密度和表面张力等物理特性也会发生相应变化,从而对防气窜尾管的固井技术产生负面的影响。
针对以上的问题,我们认为应该推广使用新型的固井液,增加工艺液的黏度及提高含固量,同时加大工艺液的密度,保证固井剂在井口的作用,降低气体的渗透。
在固井前采用加热的方式,使固井液达到设定温度,在固井过程中,通过加压的方式,保持固井液在井口的密度及散布均匀,避免气体钻进尾管,造成固井失败的情况。
其次,高温高压环境下尾管的函数也非常重要。
首先,应该采用更好的尾管材料,如耐高温、耐高压、耐腐蚀和抗气窜的材料,例如不锈钢和高锰钢。
其次,应该更好的设计和布置尾管。
一个好的设计应该结合井底流体的动态等特点,通过改变尾管的直径、长度、数量等参数,以及防气窜尾管的悬挂方式等因素,从而使尾管能够达到更好的支撑效果和防气窜的效果。
需要注意的是,高温高压防气窜尾管固井技术需要进行持续优化和改进。
所以,在固井过程中,应该注重数据记录和防范,对固井后的井筒进行监管,及时处理井下异常情况。
综上所述,高温高压防气窜尾管固井技术在我国南方油气田的开发中具有非常重要的地位。
通过合理的设计和优化固井液的配比,选择合适的尾管材料和布置方法,不断迭代改进,我们将更好地保障固井的质量,提高油气田的产量,实现可持续的油气资源开发。
除了固井液和尾管设计的因素,还有很多其他的因素也会影响高温高压防气窜尾管固井技术。
首先,井下环境和沉积物特点也会影响固井。
在高温高压的情况下,井下环境的温度和压力差异很大,因此,需要采用特殊的钻井液和钻井工具以保证在高温高压井下工作时的安全性。
同时,沉积物的类型、性质、物理力学性能等因素也可以对固井质量产生影响,对于不同类型的井口,在挑选固井液和尾管方面都需要根据实际情况进行针对性的选择。
其次,高温高压防气窜尾管固井技术也需要有严密的监测和安全控制系统。
在固井过程中,需要每隔一定时间记录尾管及固井液的温度、压力、流量、密度等参数以确保固井操作的安全和成功。
必要时,也需要对固井颗粒、固井液进行取样,进行化验和分析,以确保各项参数的准确性和符合固井要求。
应建立安全监测系统以及应急响应机制,一旦发现异常情况,及时停井并处理,以避免安全事故的发生。
最后,需吸收国内外先进的技术,持续创新与尝试。
因为固井技术是一个不断创新的领域,为了提高固井技术的水平,需要不断学习和借鉴国内外先进的技术,不断进行技术自主创新,挖掘和发掘更好的技术和方法。
在实践探索过程中积累先进的经验和不足之处,高温高压防气窜尾管固井技术才能在不断完善和提高。
总之,只要我们不断优化和完善高温高压防气窜尾管固井技术并做好实施工作,在可持续的油气资源开发中,将会取得更高的产量和更好的经济效益。
高温高压防气窜尾管固井技术是油井工程中非常重要的一部分,对于确保油气开采安全、稳定和经济具有非常重要的作用。
此外,高温高压防气窜尾管固井技术还具有以下几个优点:
1. 减少泄漏风险。
尾管的设置可以将填充物完全密封住,并且固井液中的加压可以帮助封堵可能存在的空洞和裂缝。
这样可以有效地减少泄漏的风险。
2. 提高采油效率。
高品质的固井可以提高油井的采收率和产量,因为它可以防止油或天然气在钻孔或尾管周围漏失或窜入。
3. 保护井眼。
尾管可以有效地保护井眼免受地球深处压力反潮的影响。
这对于避免大规模的地震和其他自然灾害造成的破坏和损失非常重要。
4. 检测和监测。
尾管可以用于检测和监测钻井过程中产生的气
体、水和其他物质。
这样可以帮助检测和减少碳排放和污染。
综上所述,高温高压防气窜尾管固井技术可以帮助减少泄漏,提高采油效率,保护井眼,以及检测和监测。
对于油气行业而言,这种技术具有非常重要的意义。
因此,在进行石油资源开发时,必须采用该技术来确保油气开采的安全和稳定。
高温高压防气窜尾管固井技术是油井工程中至关重要的一部分。
尾管设置可以防止油或天然气在钻孔或尾管周围漏失或窜入,减少泄漏和排放的风险。
尾管的加压可以帮助封堵可能存在的空洞和裂缝,提高采油效率。
同时,尾管还可以保护井眼,避免地球深处压力反潮的影响,检测和监测钻井过程中产生的气体、水和其他物质,减少碳排放和污染。
因此,高温高压防气窜尾管固井技术在油气开采的安全、稳定和经济方面具有非常重要的作用。
在进行石油资源开发时,必须采用该技术进行油气开采,以保证环境和生态的可持续发展。