提高頂替效率技術(編輯修改稿)
2024-09-11 23:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 替效率(%)二、影響頂替效率主要因素 （ 六 ） 水泥漿性能 動切力對頂替效率的影響 在 1~8Pa之間時 ， 頂替效率隨著動切力的增大而增大；在 8~52Pa時 ， 頂替效率隨著動切力的增大而保持不變 。 總的來說 ， 水泥漿的動切力對頂替效率影響不大 。 0 2 4 6 8 10 12 14水泥漿的動切力( P a )頂替效率(%)二、影響頂替效率主要因素 （ 六 ） 水泥漿性能 密度差對頂替效率的影響 水泥漿與鉆井液的密度差影響頂替效率 。 當水泥漿密度大于鉆井液密度時 ， 鉆井液將受到水泥漿的浮力作用 ， 特別是對于滯留的鉆井液 ， 將有助于提高壁面的頂替效率；反之 ， 密度差產(chǎn)生重力作用 ， 將產(chǎn)生摻混或污染 ， 阻礙有效頂替 ， 亦即頂替效率降低 。 8081828384858687880 200 400 600 800 1000 1200密度差( k g / m3)頂替效率(%)二、影響頂替效率主要因素 實驗證明： 增大水泥漿與鉆井液的密度差，頂替效率增加； 增大鉆井液流性指數(shù)，減小水泥漿流性指數(shù)，頂替效率增加； 增大水泥漿稠度系數(shù)，減小鉆井液稠度系數(shù)，頂替效率增加； 增大水泥漿動切力，減小鉆井液動切力， 體積 頂替效率和 截面 頂替效率 都 增加； 增大水泥漿塑性粘度，減小鉆井液塑性粘度， 體積 頂替效率和 截面 頂替效率 都 增加； 增大流量，頂替效率增加。 二、影響頂替效率主要因素 （ 七 ） 封固段長度 水泥封固段長度對環(huán)空頂替效率影響較大 ， 封固段越長 ， 水泥漿流經(jīng)的井段越長 ， 受到井眼擴大率和大肚子井眼 、 糖葫蘆井眼 、 頂替排量 （ 返速 ） 等因素影響 ，水泥漿與鉆井液摻混的長度越長 。 當套管偏心嚴重時 ，窄間隙嚴重滯后 ， 竄槽嚴重 ， 頂替效率更低 。 封固段越長 ， 后期施工壓力升高 ， 注替排量下降 ，頂替效率降低 。 封固段越長 ， 由于前置液數(shù)量和性能的限制 ， 發(fā)生摻混后失去沖刷和隔離作用 ， 頂替效率降低 ， 也難以保證施工安全 ， 更容易失重 ， 難以保證封固質(zhì)量 。 二、影響頂替效率主要因素 （ 八 ） 固井施工： 固井施工是落實固井設計 ， 提高頂替效率 、 保證固井質(zhì)量的關鍵環(huán)節(jié) 。 固井施工是一次性工程 ， 各種影響提高頂替效率的因素需要落實 ，比如：鉆井液性能 、 洗井排量與循環(huán)周 、 井筒凈化與異常情況；固井工藝流程及其銜接 、 設備配備及操作水平；前置液配制與性能 、 水泥漿密度與排量 、 漿體結(jié)構(gòu)與數(shù)量 、 復雜情況與處理措施 、 頂替排量及返速等等 。 其中： 循環(huán)排量關系到注替排量大小的確定； 注替排量影響施工安全和水泥漿上返速度大小 。 復雜情況的處理 （ 異常高壓或井漏等 ） 影響到頂替效率 。 二、影響頂替效率主要因素 （ 八 ） 固井施工 在一定條件下 ， 不可能讓每個因素都能達到最佳 。 一定程度 ， 某一個因素可以抵消其它因素的作用 。 任何情況下 最重要的因素是： 套管扶正 、 活動套管和調(diào)整鉆井液性能 。 注重井筒質(zhì)量 套管扶正 ， 提高居中度 活動套管 優(yōu)選鉆井液體系和流變參數(shù) 前置液設計 水泥漿流變設計 選擇提高頂替效率的工具附件 選擇提高頂替效率的固井工藝 固井 關鍵環(huán)節(jié)的控制 復合頂替技術 三 、 提高頂替效率技術 （一）注重井筒質(zhì)量 良好的 井筒質(zhì)量 是提高水泥漿頂替效率的基礎 ，從鉆井開始就要優(yōu)選鉆井液體系，優(yōu)化鉆井液性能，合理選擇鉆井參數(shù)，保證良好的井身質(zhì)量， 合理的井徑變化率， 避免井徑 擴大率 超標，避免出現(xiàn)“大肚子”、“糖葫蘆”井眼；避免出現(xiàn)較大的“狗腿”具有平滑的井眼軌跡。 下套管前通井時，要合理配置鉆具結(jié)構(gòu)，調(diào)整好鉆井液性能，徹底清除井內(nèi)巖屑和井壁虛泥餅，對縮徑井段應劃眼處理，確保 下套管順暢和 施工排量滿足頂替效率 要求。 三 、 提高頂替效率技術 （一）注重井筒質(zhì)量 下套管過程要按照 《 下套管作業(yè)規(guī)程 》 操作，涂好螺紋密封脂，按規(guī)定扭矩上好螺紋；按工藝要求的特殊工具附件之外要 定位安裝 套管扶正器、螺旋發(fā)生器、刮泥器等附件，為活動套管、提高頂替效率做好準備。 下完套管后 ，調(diào)整鉆井液性能，提高排量清除 井內(nèi)巖屑和下套管過程中刮落得泥 餅；在保證井下安全的情況下按照流變學紊流要求，適當 降低鉆井液粘度和切力，調(diào)整好鉆井液流型，為注替過程中提高頂替效率提供良好的條件 。 三 、 提高頂替效率技術 （二）套管扶正，提高居中度 套管居中是實施一切提高頂替效率、保證固井質(zhì)量措施的首要條件。即使 是直 井，不 加 扶正器套管 在井內(nèi)也不會居中。對于斜井、方位變化大、狗腿嚴重、大位移、水平井更難以 居中。即使 加 放套管扶正器，環(huán)空也總存在寬窄間隙，很難形成均勻的水泥環(huán) 。套管扶正器的作用就是盡可能地最大提高套管在井眼中的居中度。根據(jù)大量實驗證明：要保證良好的水泥封固質(zhì)量，套管居中度不低于 67%。 套管扶正器很多種類，為提高頂替效率，選用旋流扶正器。 三 、 提高頂替效率技術 （二）套管扶正，提高居中度 模擬周向速度
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