低压易漏失井双级固井技术探讨.pdf

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1、石油天然气学报(江汉石油学院学报)2013年8月第35卷第8期JournalofOilandGasTechnology(J．JPI)Aug．2013Vo1．35No．8低压易漏失井双级固井技术探讨张明华，秦德威郑晓志(中石化石油工程技术研究院德州大陆架石油工程技术有限公司，山东德州。。。0)[摘要]随着油气勘探开发进度的加快和老区开采程度的加深，低压易漏失井越来越多。双级固井工艺是将注水泥作业分成两次完成的一种特殊工艺，可以有效降低注水泥时环空液注压力，提高固井质量，辅之低密度水泥浆体系可以大大降低低压易漏失井

2、的漏失风险。在固井施工中，控制施工泵压和排量，采用合理的顶替模式是防止井漏失的关键。在固井施工过程中发生漏失的井，采取不同的应对措施，可以最大程度地提高固井质量。[关键词]双级固井工艺；低密度水泥浆；注水泥；低压易漏失井[中图分类号]TE25[文献标志码]B[文章编号]1000—9752(2013)08～0103—04为了加快油气资源的开发，缩短建井周期，油田普遍简化了井身结构，把二开技术套管加三开尾管悬挂固井方式改为二开直接双级封固油层的方式。这种固井方式在加快进度和降低成本的同时，也存在着二开裸眼段很长，要

3、穿越不同压力体系，尤其是砂泥岩互层等易漏失层位，很容易在下套管和固井施T中发生漏失的问题。而对于一些油田老区块，已经进入开发后期，地下亏空严重，在双级固井施工中更容易出现漏失，有的甚至造成井口失返。为了提高低压易漏失井双级固井的效率，减少漏失现象，现对双级同井中存在的问题进行分析和探讨。1，双级固井工艺双级固井工艺是将注水泥作业分成两次完成的一种特殊工艺。这种工艺可以降低液柱压力，防止在低漏失井中注水泥时因环空的液柱压力过高而发生漏失，保护好油气层，是目前采用最多的一种防止井漏失的固井方式。另外，双级固井避免了

4、长裸眼井段一次注水泥量过大的问题，同时可以封隔特殊地层，解决封固层段上下温差大，水泥浆性能不易调节等问题。双级固井一共有两种方式n]，一种是非连续注水泥作业方式，也叫正规式双级固井，它适用油气层间隔大，地层压力系数较低，井斜角较小和环空水泥不连续封固，是目前应用最多的一种双级固井方式。另一种是连续注水泥作业方式。在有的条件下，要连续注水泥浆和替钻井液，而不需要等候打开塞依靠重力座在分级接箍上的停顿。这就是连续分级固井方法。它适用于封固较长压力较低，水泥连续封固的井中。1．1双级固井工具和工作原理双级注水泥要使用

5、分级箍来实现，目前常用的分级箍规格有244．5mm、j2『177．8ram、139．7mm、127mm[2]，分为机械式、液压式和机械压差双作用分级箍3种类型，一般直井中使用最多的是机械式分级箍，斜井和水平井中使用液压式和机械压差双作用分级箍。分级箍工作原理为]：将分级箍接在套管柱一定部位并随套管下人井内，当下部第一级水泥注完之后可在套管内投入自由降落的打开塞，在打开塞下落并坐于分级箍打开套上之后，开泵憋到一定压力，利用液压把分级箍上的侧孔打开，水泥浆就可以通过这些侧孔循环。水泥浆顶替完之后，投入关闭塞推动关闭

6、套把侧孔关闭，实现双级同井。[收稿日期]2013—03—15[作者简介]张明华(1983一)，男，2009年中国石油大学(北京)毕业，硕士，工程师，现主要是从事双级和尾管固井工作。石油天然气工程2013年8月1．2双级固井中管串结构及安放位置低压漏失井同井的主要E1的就是要防止漏失，让环空充满水泥浆并保证胶结质量。双级同井的一般管串结构为浮鞋(或为引鞋)+套管十浮箍十套管+浮箍+套管+碰压短节+套管+分级箍+套管结构，其中分级箍位置要合理，一般分级箍应安放在岩层致密、不垮塌不缩径的位置。对于全井封同的井，一般安

7、放在二分之一井深处，对于低压易漏失井，在已知易漏层的情况下，一般安放存主漏失层以上1OO～】50m处。对于有一个漏层的井，分级箍应安放在漏层以上t00～150m处，一级正注水泥浆封漏层，然后开孔进行二级注水泥。对于有2个以上漏层的外，分级箍安放在第1个漏层以上l0O～l50m处，一级正注水泥浆封闷漏层，然后开孔进行二级注水泥，使用小于第2个漏层破裂当量密度的水泥浆进行封同。当还有一个漏层时，可以使水泥浆返过第2个漏层，至第3个漏层底部，此时应该精确汁算水泥浆的量，并在水泥浆打完之后直接投放关闭塞，使水泥浆从分级

8、箍开孑L处完全替浆至环空中进行关孔，然后在井口环空中反注水泥浆至第3个漏层，实现全井的封固。对于既有漏层义有气层的井，既要压稳气层义要不使漏层漏失，分级箍可以安放在它们之问．漏层在下部，选用低于地层破裂当量密度的水泥浆进行一级注水泥，开孔后上部用高强度水泥；气层在下部，则先用高强度水泥浆封同气层开孑L后再封同漏层。对于长裸眼段，当裸眼段长度大于4000m，或者有的钻井过程中反复堵漏，且