石油固井技术讲解
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固井技术基础(量大、多图、易懂)概述1、固井的概念为了达到加固井壁,保证继续安全钻进,封隔油、气和水层,保证勘探期间的分层测试及在整个开采过程中合理的油气生产等目的而下入优质钢管,并在井筒与钢管环空充填好水泥的作业,称为固井工程。
2、固井的目的1. 封隔易坍塌、易漏失的复杂地层,巩固所钻过的井眼,保证钻井顺利进行;2. 提供安装井口装置的基础,控制井口喷和保证井内泥浆出口高于泥浆池,以利钻井液流回泥浆池;3. 封隔油、气、水层,防止不同压力的油气水层间互窜,为油气的正常开采提供有利条件;4.保护上部砂层中的淡水资源不受下部岩层中油、气、盐水等液体的污染;5.油井投产后,为酸化压裂进行增产措施创造了先决有利的条件;3、固井的步骤1. 下套管套管与钻杆不同,是一次性下入的管材,没有加厚部分,长度没有严格规定。
为保证固井质量和顺利地下入套管,要做套管柱的结构设计。
根据用途、地层预测压力和套管下入深度设计套管的强度,确定套管的使用壁厚,钢级和丝扣类型。
2. 注水泥注水泥是套管下入井后的关键工序,其作用是将套管和井壁的环形空间封固起来,以封隔油气水层,使套管成为油气通向井中的通道。
3. 井口安装和套管试压下套管注水泥之后,在水泥凝固期间就要安装井口。
表层套管的顶端要安套管头的壳体。
各层套管的顶端都挂在套管头内,套管头主要用来支撑技术套管和油层套管的重量,这对固井水泥未返至地面尤为重要。
套管头还用来密封套管间的环形空间,防止压力互窜。
套管头还是防喷器、油管头的过渡连接。
陆地上使用的套管头上还有两个侧口,可以进行补挤水泥、监控井况。
注平衡液等作业。
4. 检查固井质量安装好套管头和接好防喷器及防喷管线后,要做套管头密封的耐压力检查,和与防喷器联接的密封试压。
探套管内水泥塞后要做套管柱的压力检验,钻穿套管鞋2~3米后(技术套管)要做地层压裂试验。
生产井要做水泥环的质量检验,用声波探测水泥环与套管和井壁的胶结情况。
石油勘探中的钻井技术石油勘探一直是国民经济的重要支柱之一。
而在石油勘探的过程中,钻井技术则起到了举足轻重的作用。
本文将介绍几种常见的钻井技术,包括岩心取样技术、钻井液技术以及固井技术,并探讨它们在石油勘探中的作用和应用。
一、岩心取样技术岩心取样技术是石油勘探中的一项重要技术,它通过钻井设备将地下岩石的实际物质取出进行分析。
岩心取样技术可以提供岩石的物理性质、化学性质以及孔隙结构等信息,有助于研究地下岩石及其内部介质的特征和分布。
岩心取样技术可以分为旋转取心法、连续取心法和侧向取心法等不同的取样方式,具体选择取样方式要根据勘探区域和地质构造的特点来决定。
二、钻井液技术钻井液技术是指在钻井过程中使用的一种特殊液体,它通过钻井设备将岩屑和地下水分离,以保持钻井井眼的稳定性和钻具的正常工作。
钻井液具有冷却钻头、减少摩擦、稳定井壁和悬浮岩屑等功能。
目前常用的钻井液包括泥浆、泡沫和高密度石油钻井液等。
钻井液的选择要根据勘探区域的温度、井深以及地层类型等因素来确定,以达到最佳的钻井效果。
三、固井技术固井技术是指在钻井完成后,通过注入固井材料来封堵井眼和地层裂隙,以确保石油的安全开采和储存。
固井技术的主要目的是加强井壁和地层之间的粘结力,减少漏失。
常用的固井材料包括水泥浆和硅酸盐浆等。
固井技术涉及到固井设计、固井配方以及固井质量检测等多个环节,要根据地层特点和井眼情况来选择最合适的固井方案。
总结在石油勘探中,钻井技术发挥着重要的作用。
岩心取样技术可以为勘探人员提供详细的地质信息,钻井液技术可以保持钻井井眼的稳定性,固井技术可以确保石油的安全开采和储存。
这些钻井技术的应用和发展不仅为石油勘探提供了技术支持,也为国家的能源安全和经济发展做出了重要贡献。
随着科技的不断进步和创新,相信钻井技术将会在石油勘探领域继续发挥更大的作用。
套损井挤水泥封固技术简介油田油、气水井在开发生产过程中,由于受油、气、水运移及各种应力、腐蚀、地质结构及施工措施诸因素的影响,一方面使新打井水泥返高不够,固井质量不合格;另一方面使生产井原固井水泥环遭到破坏,或造成油层窜通或地层胶结物被破坏,近井地带形成空洞,或因地层出水,套管破漏使油水井不能正常生产,通过挤水泥工艺技术,可使固井质量不合格井、窜槽井,套管破漏的油、气、水井恢复正常生产。
1挤水泥的目的方法及应用范围挤水泥工艺是利用液体压力挤入一定规格、数量的水泥浆,使之进入地层缝隙或多孔地带,套管外空洞、破漏处等目的层,达到在地层或地层与套管之间形成密封带,以承受各种应力,满足油、气、水井注采需要及生产措施的一种工艺技术。
1.1挤水泥的目的及作用挤水泥工艺技术作为油水井大修基本工序,其目的是恢复油、气、水井正常生产。
1.1.1对油、气、水井封堵某一出水层位或高含水层,解决在生产过程中注水开发形成的矛盾。
1.1.2对油、气、水井层间窜通,油层与非油层窜通,生产井与邻井窜通,通过挤水泥封窜槽。
1.1.3通过挤水泥弥补油水井因套管破损不能承受各种应力作用,填补地层亏空。
1.1.4封堵某井段漏失,保护油气资源。
1.1.5对固井质量不合格的油、气、水井,通过挤水泥使其达到完井质量标准。
1.1.6对油、气、水井地层出砂井段,采用挤水泥及其添加剂实现人工井壁防砂。
1.1.7对某些因地质、工程因素需暂闭井及油田井网,生产层调整需上返的油水井进行挤封。
1.2挤水泥的方法及应用范围挤入方法是挤水泥施工作业中采取相应工艺,使水泥浆到达目的层的一种工艺措施。
按挤入方法分有挤入法、循环挤入法、控制挤入法。
按挤封结构分有空井筒、钻具(油管)、封隔器等。
1.2.1挤入法挤入法就是在井口处于控制状态下,通过液体的一定挤入压力将水泥浆替挤到目的层的方法。
1.2.1.1平推法1.2.1.1.1平推法在井内无任何结构,利用原油、气、水井套管作为挤水泥的通道,从井口直接挤水泥的方法。
超级大位移井固井技术现状一、国内目前超级大位移井基本情况中国南海东部石油公司与美国的PHILIPS和PECTEN石油公司合作钻成三口水平位移大于8000m的大位移井。
西江24—3—A14井, 创造了多项当时的世界先进指标, 水平位移8063m, 水平位移与垂深比为2.7, 垂直深度2986m, 测量深度9238m。
在固井技术方面, 主要采用的技术有:1.套管漂浮下入技术对于大位移井, 为了减少套管下入的摩阻力, 在下套管作业时采用漂浮接箍。
将下部一段套管掏空, 使套管在大斜度井眼中底边不会紧贴井壁。
使下套管的磨擦力大大降低, 有利于套管顺利下到预定位置。
从南海东部三口井95/8’’的实施情况来看, 有两口井成功, 有一口井失败, 说明这一技术固然好, 但存在一定风险, 特别是下套管中途遇阻后, 不能实现循环洗井, 可见该项技术有一定局限性, 需要我们进一步探索新的方法和技术。
2.漂珠固井技术漂浮固井技术就是利用比泥浆密度轻的水或柴油作为部份顶替液, 使下部套管在注入水泥浆后在浮力作用下, 保持一定居中的技术, 虽然没有详细介绍该项技术, 但在海上作业实施起来有一定难度。
3.采用了旋转尾管悬挂器固井技术利用旋转套管的办法达到清洗井内滞留岩屑或泥浆从而提高固井质量的目的。
4.套管居中技术为了保证固井质量, 套管居中是需首先考虑的问题, 南海东部A18井95/8’’套管扶正器使用情况: 5050-1506m两根加一只螺旋扶正器;1506-500m每根加一个螺旋扶正器。
500—井口, 每三根一只滚动扶正器。
从扶正器的使用量来讲较大。
5.井眼清洁技术井眼规则、干净, 尽可能携带出岩屑也是保持固井质量的另一个重要因素, 他们采用的技术有:①采用油基钻井液, 利用油基钻井液具有润滑性、低失水、稳定性强, 有较高粘度和切力等优点, 尽可能携带出岩屑, 形成优质泥饼, 规则井眼, 为固井提供一个较好的环境。
②钻进时排量高于保持环空岩屑悬浮状态的环空钻井液上返速度对应的排量要求。