元坝地区复杂尾管固井难点与对策

川东北气田元坝地区尾管固井具有超深、高温、高压以及封固段超长、压力窗口狭窄、压稳与防漏矛盾突出等特点,固井后易出现气窜、顶部超缓凝,部分井封固段上部还有盐膏层,使用厚壁套管会使固井难度更大。经过多井次的探索和应用,在井眼准备、水泥外加剂以及现场施工工艺3个方面初步形成了深层天然气井固井配套技术,如采用新型的分段气窜预测模型,优选防气窜能力强的水泥浆体系等措施,在元坝1-1侧1井固井应用中取得了良好的效果,满足了气田开发对固井质量高标准的要求。     

元坝地区固井技术难点与对策探讨

川东北元坝地区面临井深、高温、高压、固井安全密度窗口窄、防漏防窜矛盾突出等诸多技术固井难题。针对元坝地区已完成井固井质量不稳定、环空窜气的现状,创新性地在元坝15口井固井作业中使用了泥饼固化防气窜固井技术,该技术有效提高了固井质量,对下步该地区提高固井质量、减少环空窜气有一定的借鉴意义。     

元坝气田超深探井小尾管防气窜固井技术

元坝气田是我国最深的生物礁海相大气田,具有超深、高温、高压、高含硫等特点,开发的主要目的层为二叠系长兴组,随着勘探的深入,近年来如川深1井已探至更深的灯影组,井深达到了8 420 m,井身结构复杂、套管层次多。为解决最后一层小尾管固井时所面临的小井眼、窄间隙及“一超、三高”技术难题,开展了元坝气田超深探井小尾管固井技术研究。优选了抗高温胶乳和纳米硅乳液作为防气窜剂,配套防腐蚀剂,基于颗粒级配原理设计了高密度水泥浆,建立了防止水泥石高温下强度衰退技术和防酸性气体腐蚀技术,开发了抗高温增强型防气窜防腐蚀水泥浆体系,适应温度达180 ℃,密度1.88～2.25 g/cm3,SPN值＜1,水泥石180 ℃下48 h抗压强度大于14 MPa,弹性模量小于8 GPa,且长期强度不衰退,耐H₂S、CO₂腐蚀。在元坝7侧1井、川深1井?139.7 mm超深小尾管固井进行了应用,固井质量优良率100%,并应用到元坝204-1H井、河嘉202H井、川深1井等3口井的?193.7 mm生产套(尾)管固井,固井质量综合评定优良率67%。研究与应用结果表明,高温高压防气窜防腐蚀固井技术可以有效解决元坝地区超深探井及类似高酸性气田固井技术难题。     

东海残雪油田水平井尾管固井工艺技术研究

CX-A10H是东海残雪油田为开发底水发育气藏、试验尾管固井、结合定向射孔完井工艺的首口开发调整井,良好的固井质量是实现水平井长期高效开发的基础保障。在分析水平井固井对水泥浆综合性能、工具附件技术要求以及顶替效率低、压稳防窜难度大等技术难点基础上,通过开发双凝非渗透防窜水泥浆、优化提高顶替效率和细化分时段压稳防窜等关键技术,完善旋转尾管悬挂器、钻井液性能调整、不留上塞以及重叠段无水泥和回压凡尔失灵补救预案等配套技术,形成了一套适用于东海残雪油田水平井尾管固井的工艺技术。经CX-A10H井现场应用试验,固井质量良好,为后续同类固井工程作业提供技术储备。     

元坝气田大尺寸非标准尾管固井技术

为解决元坝气田开发井三开技术尾管安全下入和提高封固质量的技术难点,在分析总结元坝气田陆相地层固井技术难点的基础上,根据套管悬重与悬挂器坐挂后的过流面积选择合理的非标准尾管悬挂器,确定了尾管悬挂器的性能参数;根据固井防气窜与提高固井质量的要求,选择了合适的水泥浆与前置液体系;为保证套管安全下入和提高水泥环胶结质量,制定了针对性的通井、承压及循环洗井等井眼准备措施;为提高水泥浆顶替效率,设计了合理的入井管串结构与固井工艺措施,形成了可以提高陆相复杂地层固井质量的综合固井技术。该技术在元坝气田现场应用后,固井质量合格率达100%,优质率达54.5%。研究结果表明,大尺寸非标准尾管固井技术可以解决元坝气田陆相地层的固井技术难点。      

提高水平井φ77.8mm尾管固井质量的措施

塔河油田的水平井产量优势明显。但水平井φ177.8mm尾管的固井质量差,严重影响了油田的评价与开发。在TC423、TH105、TH106、TH107、TH1085口井当中,仅TH106井的声幅测井合格。为适应今后生产发展的需要,工程监理中心对水平井φ177.8mm尾管固井作了专题研究,通过室内试验优选出可有效驱替含油钻井液的水泥浆配方,选择性能可靠的井下工具与合适的施工参数,制定出保证套管下到位的措施。通过6口井的试验,1次固井合格率达到100%,其中优质率50%。     

提高水平井φ77.8mm尾管固井质量的措施

塔河油田的水平井产量优势明显。但水平井 177.8mm尾管的固井质量差 ,严重影响了油田的评价与开发。在TC4 2 3、TH10 5、TH10 6、TH10 7、TH10 85口井当中 ,仅TH10 6井的声幅测井合格。为适应今后生产发展的需要 ,工程监理中心对水平井 177.8mm尾管固井作了专题研究 ,通过室内试验优选出可有效驱替含油钻井液的水泥浆配方 ,选择性能可靠的井下工具与合适的施工参数 ,制定出保证套管下到位的措施。通过 6口井的试验 ,1次固井合格率达到 10 0 %,其中优质率 5 0 %。     

冷科1井?139.7mm油层套管双级固井技术

冷科1井位于柴达木盆地冷潮五号,是石油天然气集团公司的1口重点科学探索井。完钻井深5200m,?139.7mm油层套管下深4854.63m,封固段从套管鞋到井口,钻井液密度为1.80g/cm3,井底循环温度达到120℃。在高温、高压、长封固段井中综合采用提高顶替效率、防气窜、高密度水泥浆等技术措施后,双级固井取得成功,固井质量优质。     

元坝地区超深探井复杂地层固井难点及对策

四川元坝地区固井面临井深、高温、盐膏层蠕变、固井安全密度窗口窄、防漏防窜矛盾突出等诸多技术难题,给固井作业带来了很多挑战。针对元坝地区已经完成的11口探井存在的固井工艺技术不够完善、固井质量不稳定的现状,分析了该地区固井存在的主要技术难题,并对不同地层固井的水泥浆体系进行了针对性选型,强化了通井技术措施,综合应用了提高顶替效率的技术措施等。在元坝12井等井固井中应用,已经初步取得了成效。      

元坝10侧1井尾管固井管串完整性验证技术

元坝10侧1井是中石化在元坝区域的第一口重点开发井,该井Φ178mm尾管下深7273m,尾管输送到设计井深后由于无法判别是否坐挂,采用测量迟到时间的方法检验管串完整性时不能准确判断管串是否“刺漏”。经过管内加重钻井液、 三次环空反向憋压技术措施, 对井下情况作出了正确的判断, 为正确施工提供了保证,通过该井的试验, 摸索出了一套更合理检验管串完整性的方法。     

LG37井φ177.8mm×φ193.7mm复合尾管悬挂固井技术

LG37井在四开钻进过程中钻遇漏失层、大段膏盐层、高压盐水层,井下条件十分复杂。现场决定四开钻至5900m中途完钻,下φ177.8mm×φ193.7mm复合尾管固井。采用一级三凝加砂、防窜、防漏、抗盐加重水泥浆体系,该体系具有良好的控制失水和防漏失、防窜性能;采用一次注水泥至设计返高,下入特殊厚壁高抗挤、抗硫的φ193.7mm套管至膏盐层段,在盐水层位下入管外封隔器等工艺,圆满完成了作业。该井复合尾管悬挂固井的成功经验可为同类复杂井固井施工提供借监。     

M-G区块高压气井尾管固井技术

针对M-G区块高压气井尾管固井面临高温高压、窄压力窗口、封固段长、油气显示活跃等带来的固井 难题。通过优化注替排量、使用半刚性扶正器及改善浆柱结构等措施提高了顶替效率,研制出了高密度大温差水 泥浆体系,解决了长封固超缓凝的难题,采用两（多）凝水泥浆技术、封隔式尾管悬挂器环空憋压等确保了固井后喇 叭口无气窜,实现了固井质量整体上升。     

中原油田?101.6mm尾管延迟固井技术

中原油田是一个复杂的断块油气田,油藏埋藏深,压力高,盐层厚,套管损坏非常严重,套损井占生产井总数的23.2%。为使损坏井重新发挥作用,实施了下?101.6mm尾管的固井完井方法。由于小套管国内尚无固井质量评价方法,为了正确评价固井质量,在中原油田全尺寸实验井中采用了完全模拟现场注水泥方法。通过地面模拟试验研究和现场施工对比验证,找出了小间隙双层套管固井质量的评价方法和控制质量的措施,认为检验套管和尾管回插、优选水泥浆配方、加焊扶正块等措施是提高固井一次成功率和固井合格率的根本保障。经过现场4口     

防漏防窜水泥浆在龙王3井尾管固井中的应用

龙王3井是龙王庙构造的1口三开三段制双靶点定向预探井.该井三开φ215.9 mm井段在钻进过程中井漏频繁、气侵严重,测井仪器多次遇卡.在φ177.8 mm小间隙尾管固井过程中,通过优化固井设计、优选水泥浆体系、强化井眼准备等措施,集成应用防漏防窜水泥浆固井技术,解决了窄安全密度窗口条件下的防漏防窜固井和提高顶替效率的瓶颈问题,测井结果表明二界面胶结质量优质.该技术对于提高窄安全密度窗口条件下提高深井小间隙尾管固井质量具有一定参考价值.     

旋转尾管固井工艺在深井中的应用

为解决深井尾管固井的技术难题和提高深井固井质量，深井尾管固井时可采用旋转尾管固井工艺。分析了旋转尾管固井工艺提高顸替效率的原理，介绍了尾管悬挂器的工作原理和旋转尾管固井的优点，提出了旋转尾管固井所需条件和注意事项。以YK8井为例介绍了旋转尾管固井工艺在深井中的应用情况，该井的固井实践表明，采用旋转尾管固井工艺既能解决尾管固井环空间隙小的技术难题，又能提高深井尾管固井质量。     

吉林油田双坨子地区气井固井技术

针对吉林油田双坨子地区上部地层低压易漏、气层多、分布井段长、气水层间互易造成固井漏失和层间互窜的技术难题,进行了气井固井对策分析。根据防气窜水泥浆体系应满足的条件,对防窜水泥浆外加剂进行了选择,筛选出了具有良好防窜性能的G302水泥浆体系,对防窜水泥浆体系性能进行了评价,形成了以采用G302防窜水泥浆为主,配合采用双凝水泥和"三压稳"为辅的综合防窜技术,提出了以JSS-1冲洗液配合NCH-2隔离液为主的适合低压易漏条件下提高顶替效率的技术措施。2005年在双坨子地区应用该技术进行了4口井现场施工,固井质量全部优质,解决了该地区多层系、长封固段条件下气井固井难题,形成了一套指导该地区气井固井的综合配套技术,并为解决类似的气井固井问题探索出了一条有效的技术途径。     

国内尾管固井完井技术现状

介绍了小井眼固井、尾管先期防砂完井、尾管回接固井、旋转尾管固井、膨胀套管完井和尾管钻井等6种新兴的尾管技术.分析了特殊卡瓦式悬挂器、尾管回接装置和膨胀式悬挂器等3大类尾管完井工具研究现状.建议在尾管完井中采用特殊尾管和新兴的完井方式,并采用多手段提高尾管固井质量.指出尾管悬挂器应向多功能化、简单化和可靠性方向发展.     

秋南1井φ206.4mm超深小间隙长封段尾管固井技术

秋南1井四开井段采用φ215.9 mm钻头钻至井深6 476 m,钻进中存在钻井液密度大、环空间隙小、盐膏层蠕变严重、井底温度高、井下压力大、压力窗口窄和封固段长等难点。在详细分析主要固井难点的基础上,采用了尾管固井的方式,选择了贝克休斯公司的HMC型液压悬挂器及其工具附件,优选了高密度抗盐双凝水泥浆体系,并使用固井设计软件对该井尾管固井进行了详细的设计,制定了主要的技术措施。现场施工顺利,固井质量合格,达到了封固盐膏层、保护套管的预期目的。     

XH1井窄压力窗口小间隙超深井尾管固井技术

XH1井完钻井深6365m,用尾管悬挂固井方式.针对生产尾管固井存在井深井温高、压力窗口窄、环空间隙小、钻井液与水泥浆污染严重等诸多难点,通过采用抗高温加重胶乳防腐防窜水泥浆体系、抗污染冲洗隔离液体系、平衡压力固井等配套技术措施,确保了固井质量优质.