柔性内管注水泥技术

针对常规内管法注水泥技术存在的缺陷,设计了柔性内管注水泥技术方案,分析并论证了该技术方案的可行性;根据可行性分析结果设计了两种柔性内管注水泥工具,介绍了该工具的工作原理及使用方法、固井工艺,描述了注水泥工艺的操作步骤,地面试验及现场应用表明该工艺能够成功完成内管注水泥作业;消除了常规内管注水泥工艺存在的不足,提高了大直径套管内管固井成功率。     

吐哈油田内管注水泥技术的应用

吐哈油田１６７口井固井实践表明，用内管注水泥技术固表层套管其质量可靠，效益明显。文中介绍了内管注水泥的技术原理、设计计算、技术要点和注意事项。     

内关闭式双级注水泥器在青海油田的应用

简要介绍了双级固井作业的优点。详细介绍了内关闭式双级注水泥器的结构特点及工作原理。青海油田仙７井应用表明， 种注水泥器对技术套管段进行双级固坟漏地层和提高固井质量。     

胜利油田固井技术

固井技术作为石油开采过程中的一个重要环节，一直受到人们的重视。随着石油工业的飞速发展，目前的固井技术比早期时候有了很大的变化，从早期的袋装水泥到目前的散装水泥并加入多种添加剂，从早期的使用捞沙桶到目前由套管内注入水泥（正常顶替法）、分级注水泥法、内管注水泥法、管外注水泥法、反循环注水泥法、延迟凝固注水泥法、多管注水泥法、挤水泥、尾管固井法等，同时注水泥的设备也变得更加先进。     

碳酸盐岩地层双级注水泥工艺实践

以川东马鞍1井深探井Ф244.5mm套管固井为实例，介绍了双级注水泥固井中分级注水泥器工具结构及工作原理、注水泥工艺和固井技术措施，提出了解决复杂地表地质条件海相地层钻井中中间套管下入深度较深、水泥封固段长、水泥用量大、施工压力高等技术难题的办法。     

TN─Ⅲ型内管注水泥器的研制及应用

针对原有井底密封式内管注水泥器存在的问题，为防止密封失效，提高施工安全可靠性及国井质量，研制了TN－Ⅲ型内管注水泥器。该工具将密封部位由井底移至井口，适用于各种规格的大直径套管固井。TN－Ⅲ型内管注水泥器获得国家专利（专利号95213958．8），并应用于现场实施3口井，均取得了较好的效果。     

用于漏失井固井的自灌浆循环盲管

裸眼顶部注水泥和筛管顶部注水泥固井工艺中,为了避免下套管过程中发生井漏,研制了自灌浆循环盲管。自灌浆循环盲管主要由本体、阻流板、内套和关闭套组成,在关闭套工作以前,有流道允许流体通过,经过投球憋压将关闭套关闭,实现管内封闭,起到普通盲管的功效。使用证明,该工具可以避免下套管作业和注水泥过程中发生井漏,固井质量优良。     

内关闭式双级注水泥器在现场的应用

简要介绍了双级固井作业的优点。详细介绍了内关闭式双级注水泥器的结构特点及工作原理。青海油田仙７井应用表明，采用这种注水泥器对技术套管段进行双级固井可以避免压漏地层和提高固井质量。     

TN-Ⅲ型内管注水泥器的研制及应用

针对原有井底密封式内管注水泥器存在的问题,为防止密封失效,提高施工安全可靠性及国井质量,研制了TN-Ⅲ型内管注水泥器。该工具将密封部位由井底移至井口,适用于各种规格的大直径套管固井。TN-Ⅲ型内管注水泥器获得国家专利(专利号95213958.8),并应用于现场实施3口井,均取得了较好的效果。     

20"套管内管注水泥固井方法初步尝试

根据渤深1井20"表层套管固井的经验,作者介绍了内管注水泥固井的优点、方法及应注意的问题。     

电力振动器激振作用下的套管串振动特性

振动固井是一种能够明显提高固井界面胶结强度的新方法,但推广使用该方法则需要解决水泥浆候凝阶段如何使固井管柱产生井下径向振动的问题。为此,研制了电力振动器。该振动器由高温电机振动组件把电能转化为机械能,电机振动组件通过输出轴带动偏心块旋转形成激振源,对套管串底部产生一个沿轴向方向旋转的激振力;然后运用主坐标分析法,分析激振力在直井套管串产生的振动特性,得出电力振动器振动对套管串产生的动响应模型;最后以某井井身结构设计为依据,分析了不同套管串长度、不同激振力和不同振动频率对套管串最下端的振动幅值的影响。研究结果表明:(1)套管串长度与套管串最下端的振动幅值呈反比关系;(2)激振力与套管串最下端的振动幅值呈正比关系;(3)振动频率的平方与套管串最下端的振动幅值呈反比关系。该研究成果可为在不同井深和不同振幅需求的固井现场应用振动固井技术提供理论支撑。     

套管柱悬空段合理长度的研究

深井套管柱悬空段的长度直接关系到固井的质量和成本,是我国深井油田急需解决的问题之一。直到目前为止,尚未见到有关套管柱悬空段合理长度的研究工作和设计依据。本文根据套管柱直接稳定性理论及强度条件进行科学分析,综合考虑安全和经济方面的要求,研究出了该长度的限值设计式,以及安装井口时施加提拉力的简洁计算式,可供深井油田固井工程设计使用。     

固井质量对套管柱强度安全的影响

为了深入了解固井质量对套管柱强度安全的影响，考虑固井质量较差井段环空内水泥浆在温度、压力变化时由于膨胀或压缩对套管柱产生的附加载荷，建立了固井质量影响套管柱强度安全的数学模型。实例计算表明，固井质量较差井段的套管柱所受载荷发生了明显变化。因此，在对固井后的套管柱进行强度安全分析和力学计算时，应考虑固井质量的影响。     

深井固井技术在陵深2井的实践

陵深2井是吐哈油田1口重点探井,设计井深4900m,完井深度5230m。由于准备对油层实施压裂改造,要求对油层套管进行全井段封固。超长封固段固井作业中,存在高温高压、高液柱压力、失重、施工时间长等几大难题。为保证施工安全与固井质量,采用了分级注水泥工艺,并对水泥浆体系和性能进行了优化。声幅和变密度测井及试油证实该井固井质量优良。介绍了固井的设计方法和施工过程,对设计、施工中存在的难点进行了讨论,并提出了几点认识。     

深水表层套管内管法固井技术与应用

深水表层套管固井是深水钻井中的一个关键环节,通常采用井口密封式内管法固井,但由于对内管法的下入深度还缺乏理论研究和设计依据,下入深度不够合理,导致作业过程中出现顶替过量或顶替不够,造成套管鞋固井质量不合格、套管内留高塞、内管柱被固在套管内等问题。针对深水表层套管固井时出现的系列问题,提出了一套适合井口密封式内管法固井的内管柱下入深度的设计理论和方法。利用该设计方法,可计算出了不同尺寸的内管柱、不同的顶替效率和不同水深条件下的合理下深,并绘制了相应参考图版。该设计方法现场实际应用效果良好,提高了深水表层套管的固井作业效率。     

乌兹别克复杂水平井固井工艺技术

1-G井、350井是乌兹别克斯坦的第一批水平井,表层套管尺寸大,技术套管裸眼段长,地层异常高温,盐膏层段长,油气层"上喷下漏"导致固井难度极大.经过研究摸索,(4)508 mm表层套管、(4)339.7 mm技术套管采用了插入法固井,采取两凝水泥、稀释钻井液、大排量注替等措施较好地解决了长裸眼大环空内的水泥浆窜槽问题.(4)244.5 mm尾管固井,选用厚壁套管、悬挂简单可靠的外台阶式尾管悬挂器,使用欠饱和盐水水泥浆,采取稀释钻井液、增加水泥浆的接触时间、大排量紊流顶替等措施,达到了封隔地层防止长段膏岩层蠕动之目的.(4)139.7mm完井套管固井,采用管外封隔器带分级箍加盲板的复合结构,使用不渗透水泥浆体系,较好地解决了高渗透油气层的封固问题.350井完井固井工具出现问题后,成功地实施了反向注水泥固井技术.     

提高定向井第二界面胶结质量的钻固一体化技术

定向井由于其井眼轨迹复杂、套管不易居中,导致固井顶替效率低、泥饼清除困难。而顶替不干净的钻井液和未清除的井壁泥饼与水泥浆不相溶是固井第二界面胶结质量差的主要原因。钻固一体化技术的实质是在钻井液中引入一种可固化的潜活性胶凝材料,在井壁形成可固化的泥饼,固井时通过补充潜活性材料和加入激活剂可将其转换做为固井液,有效解决了钻井液与固井液不相溶的难题。该技术在两口定向井成功应用,有效提高了油层段的第二界面胶结质量,有效防止了各种流体层间窜流的可能性。     

复杂深井尾管固井及回接技术实践

尾管悬挂固井是一种工程经济效益较高、注水泥环空阻力较低且有利于改善套管柱轴向设计和再钻进水力条件的固井方法，常常应用于深井超深井的固井作业。鄯科1井是一口科学探索井，完井尾管具有井径极不规则（实测井径扩大率最大为139.82%，最小为－6.02%）、施工压力高（15~20 MPa）、封固段长（考虑水泥余量的情况下封固段可长达1500 m）和尾管回接固井要求封固两头且不使用分级注水泥等难点。文章针对固井难点，总结出一套适用于复杂深井尾管及其回接固井的优化设计关键技术，它主要包括管串选择、套管扶正器加法、水泥浆体系优选、施工压力校核和配套工艺措施。实践证明，这些技术对类似井的固井作业具有实际的参考价值。     

热采井预压固井技术

计算表明，注蒸汽稠油井如果用常规方法固井，在通常的注汽温度下，套管都因热应力而产生屈服变形。目前现场常用的防止套管热破坏方法不能从根本上解决问题。提出了热采井预压固井技术，即在注水泥结束后，向油层套管施加压力，使套管膨胀。计算实例表明，采用预压固井技术后，热采井在整个生产周期内，套管不但正常，而且还有较大的安全系数。给出了热采过程中，套管内应力的计算模型。     

库车山前固井质量风险评价研究

塔里木山前构造油气资源丰富,但其气藏埋深在7 000 m左右,应用油基钻井液可有效地解决盐膏岩、泥页岩层段钻进过程中井下复杂问题,但在此环境下油基钻井液影响了水泥石与井壁/套管的胶结能力。为此,以已施工井的相关数据为参考依据,分别从液固界面润湿反转能力、防漏条件下提高顶替效率的施工排量、固井井筒浆体性能匹配以及套管扶正器安放情况为研究对象,系统分析影响固井质量的主要因素。研究结果表明,在用隔离液中表面活性剂/水大于30%可实现胶结界面处于亲水状态、在未发生漏失条件下排量达到塞流流量以上均有助于提高顶替效率,每2个套管安放一个扶正器能确保套管居中度大于67%;综合分析表明,影响部分井固井质量不理想的主要原因是套管居中度差与部分井段井筒内的浆体匹配性差。基于本论文理论与现场相结合的针对性研究,为提高区域固井质量提供了切实可行的方法与依据。