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《如何保證固井施工質(zhì)量》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、如何保證固井施工質(zhì)量 一、深層氣井固井施工技術(shù)難點(diǎn) 1.高溫、高壓,封固段長(zhǎng) 徐家圍子地區(qū)地層溫度分布規(guī)律 根據(jù)徐家圍子地區(qū)已固井的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)表明,該區(qū)地溫梯度比較高,對(duì)水泥漿性能、工具附件及固井施工要求較高?! 〉貙訅毫η闆r 根據(jù)徐家圍子地區(qū)已固井地層壓力情況統(tǒng)計(jì)表明該區(qū)地層壓力系數(shù)約在—之間。 井深、封固段長(zhǎng) 井深、封固段長(zhǎng)將增加固井施工難度,作業(yè)量加大。 2.地質(zhì)因素的不確定性 地層孔隙壓力與地層破裂壓力數(shù)據(jù)難以提供 目前由于徐家圍子斷陷整體開發(fā)程序還比較低,地層孔隙壓力與地層破裂壓力數(shù)據(jù)大多是根據(jù)鄰井?dāng)?shù)據(jù)預(yù)測(cè)得到的,火
2、山巖性氣藏橫向連通性差,受火山巖儲(chǔ)層平面非均質(zhì)性影響,預(yù)測(cè)壓力系數(shù)與實(shí)測(cè)壓力系數(shù)可能存在偏差,氣藏壓力系數(shù)變化較大,給固井施工方案確定帶來難度?! 』鹕綆r地層易發(fā)生漏失 徐家圍子斷陷天然氣儲(chǔ)層主要以火山巖儲(chǔ)層為主,屬裂縫性儲(chǔ)層,營(yíng)城組沉積早期的火山活動(dòng)形成了徐家圍子斷陷大面積分布的營(yíng)一段火山巖,以層狀火山巖組合為主。裂縫比較發(fā)育,有原生裂縫和次生裂縫,巖石容易破裂,在鉆井與完井時(shí)易發(fā)生漏失現(xiàn)象?! 【诜€(wěn)定性差 徐家圍子斷陷營(yíng)城組脆性火山巖因破裂易落碎片、易致井壁坍塌,疏松的凝灰質(zhì)巖易膨脹,導(dǎo)致卡鉆,泉頭組泥頁巖易出現(xiàn)水化、分散和膨脹引起井
3、壁坍塌,給固井施工前井眼的清洗造成一定困難,巖屑很難清洗干凈,造成井壁穩(wěn)定性差,影響固井施工及固井膠結(jié)質(zhì)量?! 【畯讲灰?guī)則 統(tǒng)計(jì)徐家圍子深層氣井井徑變化率可知,井徑變化率大于8%,而井徑不規(guī)則影響固井施工頂替效率,從而影響固井膠結(jié)質(zhì)量。 二、深井固井施工存在的問題 1.深井固井用工具可靠性需要保證 深井固井大多采用特殊固井工藝,如雙級(jí)注水泥工藝或尾管注水泥工藝,需要使用分級(jí)箍或尾管懸掛器等管串工具。工具的可靠性直接影響深井固井施工的成功率及固井質(zhì)量。由于工具自身的質(zhì)量問題或操作不當(dāng),容易導(dǎo)致固井失敗,如雙級(jí)箍打不開、尾管懸掛器不能實(shí)現(xiàn)坐
4、掛或提前坐掛等。徐深8井雙級(jí)箍未能打開,影響二級(jí)固井施工;徐深502、徐深201井尾管懸掛器提前坐掛,導(dǎo)致井底砂子清洗不夠,洗井時(shí)間長(zhǎng)?! ?.尾管固井工藝存在風(fēng)險(xiǎn) 尾管注水泥工藝由于在尾管懸掛器喇叭口處間隙較小,加之在技術(shù)套管和生產(chǎn)尾管的重疊段,由于套管壁附著的泥餅使得環(huán)空間隙變得狹小,造成砂子聚集,導(dǎo)致開泵循環(huán)壓力過高,固井施工時(shí)不能采取大排量頂替,施工風(fēng)險(xiǎn)較大?! ?.雙級(jí)注固井工藝存在局限性 在徐家圍子探區(qū)深井完井中,雙級(jí)注水泥工藝是運(yùn)用較為普遍的固井工藝,該工藝可以很好地解決長(zhǎng)封固段固井施工漏失問題。特別是在技術(shù)套管固井中,由于工
5、程上的需要,有的井要采用淹沒式雙級(jí)注固井工藝,由于一級(jí)水泥漿要求返至雙級(jí)箍位置,注灰量很難控制,加之頂替效率差,導(dǎo)致大量水泥漿返至雙級(jí)箍以上井段,打開雙給箍洗井時(shí),造成二級(jí)井眼污染嚴(yán)重,形成鈣侵,影響膠結(jié)質(zhì)量。嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生環(huán)空蹩堵,導(dǎo)致二級(jí)施工井漏,甚至出現(xiàn)二級(jí)循環(huán)不通的后果?! ∪?、保證固井質(zhì)量的辦法 1.工藝合理是保證固井質(zhì)量的前提 合理的固井工藝技術(shù)及水泥漿體系是保證深井固井質(zhì)量的前提。為避免雙級(jí)注水泥工藝技術(shù)易造成二級(jí)井眼污染的缺陷,在采用雙級(jí)注水泥工藝時(shí)建議盡量使用不連續(xù)非淹沒式雙級(jí)注水泥工藝,雙級(jí)箍與一級(jí)水泥面之間保持一定的
6、距離,以免水泥漿返至雙級(jí)箍以上,要根據(jù)井眼數(shù)據(jù)及井徑擴(kuò)大率合理確定和控制一級(jí)注水泥漿量?! ?.良好的井眼條件是固井質(zhì)量的關(guān)鍵 良好的井眼條件是決定深井固井工藝順利實(shí)施,實(shí)現(xiàn)環(huán)空水泥漿完全頂替,去包固井質(zhì)量的前提。在鉆井過程中要調(diào)整好鉆井液性能,保證井眼的穩(wěn)定性。固井之前要認(rèn)真做好井眼的清洗及除砂工作,通過短起下鉆來檢查井底沉砂情況與井壁不穩(wěn)定情況。為避免發(fā)生井漏,從通井及下套管后,循環(huán)洗井液以相應(yīng)的排量檢查,使?jié)M足注水泥時(shí)的承壓要求?! ?.避免尾管注水泥出現(xiàn)環(huán)空堵塞現(xiàn)象 在采用尾管注水泥工藝時(shí),一是建議井隊(duì)在下套管前要充分洗井、通井,把
7、井底砂子攜帶干凈后再進(jìn)行下套管作業(yè);二是與工具提供廠家協(xié)作,進(jìn)一步改進(jìn)工具結(jié)構(gòu),增大尾管懸掛器喇叭口處的間隙,增加過流面積,避免喇叭口處砂子聚集,降低施工壓力;三是加強(qiáng)施工組織,制定合理的施工應(yīng)急預(yù)案。在替鉆井液時(shí),當(dāng)水泥漿進(jìn)入技術(shù)套管內(nèi)之后要適當(dāng)控制頂替排量,防止壓力突然增高?! ?.保證深井用固井工具性能可靠 對(duì)于深井固井用分級(jí)箍及尾管懸掛器等工具,鉆井方面要加大對(duì)供貨廠家的監(jiān)管力度,提高產(chǎn)品質(zhì)量,提供現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)。在工具入井之前,要對(duì)工具的性能進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),確保固井施工安全 5.提高頂替效率,確保固井膠結(jié)質(zhì)量 控制井徑擴(kuò)大率 井徑
8、擴(kuò)大對(duì)頂替效率有重要影響,井徑擴(kuò)大率一般應(yīng)控制在12%以內(nèi),最好低于10%?! ≡谄那闆r下提高頂替效率 偏心是造成環(huán)空流體流動(dòng)狀態(tài)和速度分布不均勻