完井固井技術(shù)ppt課件(已修改)
2024-11-15 20:04 本頁面
【正文】 完井固井技術(shù) 本章主要介紹固井套管的設(shè)計、套管選擇、套管附件、固井方式、固井工程的主要工序、固井技術(shù)、特殊地層固井等。 第一節(jié) 概述 一 、 前言 – 固井是將套管下入到井內(nèi)預(yù)定深度，再在套管和井壁之間注入水泥漿封固。由于油氣井淺則數(shù)百米，深則數(shù)千米，乃至萬米，套管和水泥漿要經(jīng)受高溫高壓的惡劣環(huán)境，還要承受地下油氣水及其它介質(zhì)的腐蝕竄擾，以及采油作業(yè)中酸化、壓裂等增產(chǎn)措施的種種考驗，因此，固井對材質(zhì)、設(shè)備和工藝有著特殊的要求，可以說固井是一門復(fù)雜的涉及面很廣的綜合技術(shù)，固井質(zhì)量的好壞關(guān)系到油田的開發(fā)和建設(shè)，是油田長期穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)工程。 二、套管層次 ? 根據(jù)不同的目的 ，固井套管層次可分為： – 表層套管 – 技術(shù)套管 （ 也叫中間套管 ， 可以是多層 ） – 油層套管 表層套管 技術(shù)套管 （可以是 多層） 油層套管 表層套管固井 ? 由于地表土非常松軟 ， 極易坍塌和漏失 ，于是在鉆井時往往下數(shù)十米到幾百米的表層套管進行封固 。 ? 表層套管還用于封固地表水層 ， 防止地表水在鉆井中受到污染 。 ? 如果深部地層有高壓油氣層 ， 可在表層套管上安裝防噴器 ， 以便安全地打開高壓層 。 ? 表層套管底腳應(yīng)封固在致密堅硬的巖石上 ，套管外的水泥漿通常返到地面 。 中間套管固井 ? 在鉆進中 ， 如果遇到高壓層 、 疏松易塌的礫石層 ，當(dāng)采用調(diào)節(jié)鉆井液密度等措施仍然無法克服時 ，往往是在這些地層強行鉆過后 ， 立即下套管封固 ，以保證繼續(xù)鉆進 ， 這層套管叫中間套管 ， 也叫技術(shù)套管 。 ? 在鉆井過程中 ， 如果鉆進上部地層和下部地層需要采用密度不同的鉆井液時也要下技術(shù)套管 。 如上部為高壓層 ， 下部為易漏層 ， 則當(dāng)上部用高密度鉆井液鉆過后 ， 即下中間套管封固 ， 再用低密度鉆井液打開下部地層 。 油層套管固井 ? 一口井鉆達油氣目的層后，下油層套管固井，為今后采油氣建立了一個牢靠的通道，并在其上安裝采油裝置。 ? 同時，一口油井往往有許多油氣層，各油氣層的性質(zhì)是不同的，為防止各油氣層相互串通，實現(xiàn)分層開采，分層注水，分層管理和分層改造，也必須下油層套管固井，用水泥將各油氣層封固和隔離開來。 ? 表層套管尺寸最大，油層套管尺寸最小，各套管層次之間應(yīng)有足夠的間隙，以保證套管能順利下入和有足夠厚度的水泥環(huán)。 ? 井身結(jié)構(gòu)的設(shè)計主要是確定各層次套管尺寸、下入深度和水泥封固高度，以及所需鉆頭尺寸。 ? 另外，井身結(jié)構(gòu)的制訂應(yīng)盡量系列化，以利于鉆頭、套管、井口裝置的生產(chǎn)和供應(yīng) 。 – 目前，我國各油田井身結(jié)構(gòu)大多采用13 9 7 5系列，即表層套管 133/8，中間套管 95/8或 7，油層套管為 51/2或 5。 三、固井工程的主要工序 固井設(shè)計 井眼準(zhǔn)備 設(shè)備調(diào)試就位 套管準(zhǔn)備及下套管作業(yè) 注水泥固井施工 固井質(zhì)量評價測井 注水泥流程及附件裝置 第二節(jié) 套管柱設(shè)計方法及套管選擇 ? 套管設(shè)計包括表層套管、技術(shù)套管和生產(chǎn)套管 ? 完井最關(guān)注的是生產(chǎn)套管的設(shè)計。 – 生產(chǎn)套管也稱為油層套管，生產(chǎn)套管設(shè)計時應(yīng)根據(jù)選定的完井方式，依據(jù)井別、油氣層壓力和溫度、地下水性質(zhì)、 PH值、礦化度以及套管的腐蝕程度、天然氣組分和含腐蝕氣體的情況等因素，選擇套管的鋼級、強度、壁厚、螺紋類型、螺紋密封脂以及上扣扭矩等。 – 若采用襯管完成，應(yīng)設(shè)計懸掛深度及方式。 – 對于注蒸汽井，應(yīng)考慮套管受熱時的變化。 – 對于定向井、水平井，同樣應(yīng)考慮套管的彎曲、受力變化和密封穩(wěn)定問題。 一、套管類型 標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列 ? 美國石油學(xué)會 （ API） 已提出了套管尺寸系列標(biāo)準(zhǔn) ， 并為國際石油工業(yè)界所接受 。 各廠家生產(chǎn)的套管系列 ， 主要根據(jù) API標(biāo)準(zhǔn) 。 非 API標(biāo)準(zhǔn)套管由使用者向廠家提出特殊定貨 ? 標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列包括： – （ 1） 套管外徑 – （ 2） 壁厚 – （ 3）尺寸配合 （ 1）套管外徑 ? 套管外徑從 (41/2in)到 508mm(20in)共 14個尺寸系列。 ? 對于生產(chǎn)套管，常用的套管外徑為 – (5in) – (51/2in) – (7in) – (75/8in) – (95/8in)等 5個尺寸系列 – 有少數(shù)使
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