第45卷第2期
2019年2月
Drilling Completion
钻井完井
Chemical Engineering Design Communications化 工 设 计 通 讯
侧钻井固井工艺技术的改进与应用
赵江波
(渤海钻探第一固井分公司,河北任丘?062552)
摘 要:固井工作对于油气井的高效运行有着根本性的作用。为了确保其产量和寿命,就必须结合油气井的实践,采取针对性的固井工艺技术。以侧钻井故障工艺技术为例,就固井工艺技术的原理、改进和应用提出建议,以更好地促进固井效果的提升。
关键词:侧钻井;固井工艺技术;改进;应用中图分类号:TE256 文献标志码:B 文章编号:1003–6490(2019)02–0242–02
Improvement and Application of Side Drilling Cementing Technology
Zhao Jiang-bo
Abstract:Cementing work plays a fundamental role in the efficient operation of oil and gas wells.Therefore,in order to ensure its production and life,it is necessary to combine the practice of oil and gas wells to adopt targeted cementing technology.Taking the side drilling fault process technology as an example,some suggestions on the principle,improvement and application of cementing technology are proposed to better promote the cementing effect.
Key words:side drilling;cementing technology;improvement;application1 技术原理
在油气井固井中,侧钻井固井工艺技术是一种常见的工艺技术,可以将其分成两种不同的固井方法。从实践来看,两种方法均存在一定的缺陷,为加强对其的应用,需要切实加强对其技术原理的掌握,这样才能更好地强化对其的改进与应用。
1.1 双挂钩胶塞碰压法
这一侧钻井固井工艺技术的原理为:当水泥浆注浆工作结束之后,将方钻杆卸开之后将胶塞投入,并借助顶替胶液,把胶塞推到套管的尾部结构,形成碰压装置,这样就能把水泥浆顶替到套管环之中,从而对套管进行有效的封固,完成固井作业。但是其缺点在于:双挂钩胶塞在进行灰浆顶替时,钻杆或者是小套管的内腔中发生变形时,胶塞就会在中途被阻塞,导致顶替灰浆无法运行,并因此可能出现重大事故。这主要是因为随着使用时间的增加,钻杆的内腔会出现脱落和腐蚀,所以内径很难保证相同,如果入井小套管中泥浆不能得到及时注替,就会由于存在环控压差而使得其出现变形,但是胶塞又是根据理论内径而设计,所以就会出现中途遇阻的问题,使得固井施工无法开展。
1.2 计算顶替量法
井固井工艺的占井周期缩短,保证投入的成本最小、风险最低,占井的周期也能大幅的缩短,其主要包含的管柱组合包含了以下几种:
(1)套管鞋;(2)尾部结构;(3)强磁性球座;(4)小套管;
(5)套管内下中心管(6)接悬挂器。
最后将钻杆送到设计的位置来悬挂管套。
2.2 改进原理
这一侧钻井固井工艺技术的原理为:当水泥浆注浆工作结束之后,需要对顶替量进行计算,并把水泥浆液替入套管环控之中,从而完成固井作业。但是其缺点在于:在选择顶替量时,往往是采取可多不可少的原则,但是在小套管中经常存在人为的留下灰塞,使得小钻杆的钻头会带走留下的灰塞,而钻塞过程中,钻杆直径小、强度低,经常发生小钻杆被扭断和变弯的情况,加上加压小,所以钻塞时的速度较慢,就会延长工作周期,进而消耗增加大量的成本,加上小钻杆造价高昂,使得成本、进度都会增加。2 工艺改进和应用
对常见的两种侧钻井固井工艺技术原理与缺点有了一定的认识,所以为促进其应用成效得到有效的提升,就必须切实注重对其的工艺技术改进,这样才能确保其应用成效的提升。在实际改进和应用中,主要是注重以下工作的开展。
2.1 改进方案的组成
当水泥浆注浆工作结束之后,采用比例论顶替量略小的顶替液对水泥浆进行顶替,完成顶替之后,水泥浆就会返回到套管环空之中,将方钻杆卸开之后将钢球投入,但是必须确保钢球下落到套管尾部的强磁性球座之上,再继续上扣,并将钻具上提之后,使得倒扣接头与喇叭口相距2~3m之后进行充分洗井,将小套管内所残留的水泥浆洗干净之后,确保小套管中没有灰塞。如此一来,即便是排量大和泵压高,钢球和强磁性球座的密封作用下,不会将环空内的固井泥浆替换出来,有效地促进固井质量的提升,还能将施工风险有效地降低,尤其是不会发生钻水泥塞的情况。而尾部结构则采取的钢性单流阀,并与尼龙球单流阀相连接,确保其耐压的同时还能长时间的经受流体的冲击。将二者的优势充分地发挥出来,可靠性提升的同时保证了质量。
2.3 应用要点
因为存在诸多方面的缺陷和不足,所以在改进之前,必须对其的改进原理进行明确,这样才能更好地进行应用。本文将其改进时,拟采用中心管投球固井法。这一方法不仅能避免第一种侧钻井固井工艺面临的风险,又能将第二种侧钻
收稿日期:2018–12–11作者简介:
赵江波(1971—),男,河北廊坊人,工程师,主要从事现场固井技术工作。
在应用改进后的侧钻井固井工艺技术时,需要我们切实掌握其应用要点,这样才能更好地确保其应用成效得到有效的提升。
(1)采取钻挂把进入套管的组合送到设计的位置时完成对其的悬挂和倒扣。
(2)在注灰之前,需要注入一定的隔离液开展注灰和顶替作业。而水泥浆从地面管线流入之后,就会从钻杆和中心管的内腔以及球座与小套管的尾部结构。不能返回到套管的环境空间之中,这样就能有效地对套管进行封固。(3)将方钻杆卸开的同时,还要将钢球投入。
(4)在投入钢球之后,且方钻杆上扣结束之后,需要上提钻井,这就能确保大口接口与喇叭口相距大约2~3m,同时将套管内多余的泥浆洗出来,套管内部就不会存在灰塞。(5)在起钻过程中,中心管与悬挂器相距20~30m,泥浆灌满之后关井等待其凝固,但是管柱此时不要起出,当凝固之后,才能将残留泥浆洗出来,确保测井仪器能顺利进入井内。
(6)在固井质量测量之前,还要下放管柱,人工对井底进行核实,从而确保测井工具能有效的进行,达到保证固井
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