【正文】 4h。5)二開套管固井主要技術(shù)措施⑴施工程序：注前置液→注水泥漿→壓膠塞→替水泥漿→碰壓→候凝 ①前置液的配制,其特性必須對(duì)鉆井液及水泥漿具有良好的相容性，并能控制濾失量，不腐蝕套管，不影響水泥環(huán)的膠結(jié)強(qiáng)度；使用量：在不造成油氣侵及垮塌的原則下,占環(huán)空高度100～300m。②前導(dǎo)漿密度：～,注量：6～10m3；領(lǐng)漿密度：～,尾漿密度：～，注量：必須滿足封固到油氣層頂以上200m，封固段大于700m。⑵固井前召開固井協(xié)作會(huì)，明確施工方案和要求及各方責(zé)任。⑶固井前由井隊(duì)儲(chǔ)備足量的經(jīng)固井試驗(yàn)合格的固井水泥配漿水，～。固井前井隊(duì)必須儲(chǔ)備足夠的鉆井液以備替水泥漿使用。⑷固井前固井設(shè)備和配合固井的有關(guān)設(shè)備必須試運(yùn)轉(zhuǎn)正常，確保施工的連續(xù)性。⑸注水泥施工前，由施工指揮召集鉆井隊(duì)和固井隊(duì)人員開碰頭會(huì)，明確施工程序，貫徹固井措施，進(jìn)行崗位分工，交待安全事項(xiàng)和異常情況下的應(yīng)急措施，并明確聯(lián)系信號(hào)，保證施工協(xié)調(diào)一致。⑹電測(cè)完通井,采用優(yōu)質(zhì)鉆井液，大排量洗井，確保井壁穩(wěn)定，摩阻小，無漏失現(xiàn)象，油氣上竄速度小于10m/h。⑺對(duì)送井套管及其固井工具和附件，必須嚴(yán)格檢查，確保其質(zhì)量。浮箍浮鞋的回壓凡爾必須可靠，入井套管必須通徑；下套管必須逐根緊扣，控制下放速度，減少壓力激動(dòng)；防止套管內(nèi)落物，并及時(shí)灌好鉆井液。⑻采用大泵紊流頂替鉆井液，排量不低于鉆進(jìn)排量，達(dá)不到紊流時(shí)，應(yīng)注入足量的前導(dǎo)低密度水泥漿，保證紊流接觸時(shí)間達(dá)到7min。⑼專人負(fù)責(zé)觀察井口鉆井液返出情況，發(fā)現(xiàn)異常，立即報(bào)告施工指揮，采取應(yīng)急措施。⑽確定專人監(jiān)測(cè)水泥漿密度，確保入井水泥漿密度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 ⑾碰壓后，按設(shè)計(jì)要求用水泥車清水頂壓，穩(wěn)壓2～3min后泄壓，如回壓閥密封好，則敞壓候凝；否則，套管內(nèi)控制壓力候凝，其值為管內(nèi)外靜液柱壓差附加2～3MPa。⑿候凝時(shí)間：24～36h。⒀其他特殊要求和措施根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定。 ⒁固井質(zhì)量要求：按Q/SH1020 《固井質(zhì)量》執(zhí)行。在套管柱設(shè)計(jì)中必須符合以下原則：（8） 應(yīng)能滿足鉆井作業(yè)、油氣層開發(fā)和產(chǎn)層改造的需要；（9） 在承受外載時(shí)應(yīng)有一定的儲(chǔ)備能力；（10） 經(jīng)濟(jì)性要好。為符合以上原則必須對(duì)套管進(jìn)行校核。套管柱所受的基本載荷可以分為軸向拉力、外擠壓力、及內(nèi)壓力。在套管設(shè)計(jì)中，我國做了若干規(guī)定：抗外擠安全系數(shù)Sc=，抗內(nèi)壓安全系數(shù)Si=，抗拉力安全系數(shù)St=。 根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)要求， 鋼級(jí)J55 ，預(yù)計(jì)下入深度200m。 、下入井底。其中，井深 D=3000m 鉆井液密度 ρd= g/cm3 ：線重q= Kg/m；抗外擠強(qiáng)Sc=；管體屈服強(qiáng)度St=1766KN；抗內(nèi)壓屈服強(qiáng)度 Si=；：線重q= Kg/m；抗外擠強(qiáng)Sc=；管體屈服強(qiáng)度St=2073KN；抗內(nèi)壓屈服強(qiáng)度 Si=；井深 D=3000m 鉆井液密度 ρd= g/cm3 （1） 油層套管：，下入井底時(shí)，對(duì)其進(jìn)行校核。1) 抗外擠強(qiáng)度校核井底抗外擠壓力Poc最大 Poc=ρdD103=3000103=安全系數(shù) Sc=σ/ Poc=＞ 符合要求Poc—套管外擠壓力，kPa；D — 計(jì)算點(diǎn)深度，m；ρd—管外鉆井液密度，g/cm3；2) 校核抗拉強(qiáng)度 井口處受拉應(yīng)力Fo最大 Fo=qL103=3000103=安全系數(shù) St=σ/ Fo=1548/= ＞ 符合要求Q—套管單位長度的名義重力，N/m；L—套管長度，m；Fa—井口處套管的軸向拉力，KN；3) 校核抗內(nèi)壓強(qiáng)度 關(guān)井時(shí)，如發(fā)生井噴，井口最易受內(nèi)壓力破壞 。 此時(shí)井口壓力等于井底壓力約等于凈水柱壓力。井口出的最大壓力Pi為Pi=ρWD/=10003000106/ 3000 =安全系數(shù)Si=Pri/Pi=＞ 符合要求Pgas —井底天然氣壓力， Mpa；Pi—井口內(nèi)壓力，Mpa；D—井深，m；G—天然氣與口氣密度之比，；4) 對(duì)油管水泥返高處進(jìn)行抗外擠強(qiáng)度校核最大允許抗外擠強(qiáng)度Pcc為Pcc=Pc（Fm/Fs）=（）=安全系數(shù)Sc=σ/ Pcc=＞ 符合要求Pcc—存在軸向拉力時(shí)的最大允許抗外擠強(qiáng)度，Mpa；Pc—無軸向拉力時(shí)套管的強(qiáng)度外擠強(qiáng)度，Mpa；Fm—軸向拉力，kN；Fs—套管管體屈服強(qiáng)度 kN；；所以。（2） 表層套管，采用同樣方法可知，地質(zhì)設(shè)計(jì)書推薦套管符合要求，具體安全系數(shù)參見下表。表一套管程序井段m套　管　規(guī)　范長度m鉆井液密度g/cm3尺寸mm鋼級(jí)壁厚mm扣型最佳上扣扭矩Nm重量kg/m擠毀壓力Mpa最小內(nèi)屈服壓力Mpa管體屈服強(qiáng)度KN表層套管0～200273K55短圓57002799200油層套管0～3000 N80長圓471017663000 表二套管程序井段m重 量抗 外 擠抗內(nèi)壓抗 拉每米重kg/m段重t累計(jì)重t最大載荷Mpa安全系數(shù)最大載荷Mpa安全系數(shù)最大載荷Kn安全系數(shù)表層套管0～200 油層套管0～3000 注：①套管強(qiáng)度計(jì)算采用《套管柱強(qiáng)度設(shè)計(jì)推薦方法(SY/T 53222000)》。②油層套管外擠壓力按管內(nèi)全掏空，管外按下套管時(shí)的鉆井液密度考慮。③固井相關(guān)工具和附件的扣型要與套管扣型相匹配，其強(qiáng)度不得小于所在井段套管的強(qiáng)度。④本表為理論計(jì)算數(shù)據(jù)，套管送井時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際重新校核。套管程序套管串結(jié)構(gòu)（自下而上）備 注一開可鉆浮鞋+套管1根+浮箍(內(nèi)插座)+套管串+聯(lián)頂節(jié)二開引鞋+帶旋流孔套管1根+套管1根+浮箍+套管串+聯(lián)頂節(jié)套管程序套管尺寸mm井眼尺寸mm井段m扶正器類型扶正器間距m扶正器數(shù)量個(gè)二開1800～2300彈性40122300～2504彈性1020套管程序附件名稱單位數(shù)量備注一開只1(內(nèi)插座)只1二開只1只1根2只32性 能一開二開密度 　g/cm3稠化時(shí)間 　min120180API濾失量 　 ml250150自由水ml/250ml流變性能塑性粘度Pas動(dòng)切力 Pan 值K 值抗壓強(qiáng)度MPa/24h注：試驗(yàn)條件按API標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。套管程序配方一開G級(jí)水泥+配漿水二開G級(jí)水泥+降失水劑+分散劑+消泡劑+配漿水注：現(xiàn)場(chǎng)施工前可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整水泥漿配方，并做復(fù)核試驗(yàn)。水泥漿用量為水泥漿返深到井底環(huán)空體積與水泥賽面到井底套管內(nèi)體積之和。為了避免因?yàn)樗酀{的漏失，造成水泥返高不能達(dá)到要求，對(duì)水泥用量附加一個(gè)系數(shù)。水泥漿量的計(jì)算：Vc=π/4【k1（dh2dco2）H+dcin2h】Vc 水泥漿用量 m3 ；k1 水泥附和系數(shù)；dh 井眼直徑 m；dco、dcin 套管外徑、內(nèi)徑 m；H 套管外水泥反高 m；h 套管內(nèi)水泥高 m；水泥漿的密度計(jì)算： ρ=ρcρ水（1+m）/（ρ水+mρc） ρc 水泥漿密度，g/cm3； m 水灰比 。套管程序套管尺寸mm鉆頭尺寸mm理論環(huán)空容積m3水泥漿返深m水泥塞面深度m水泥塞底深度m水泥漿密度g/cm3水泥等級(jí)注水泥量t固井方式表層套管27311 0190201G高21 內(nèi)插油層套管38 18002990 3000 G高73 常規(guī)注：水泥用量及上返深度為理論數(shù)據(jù)，施工中應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)資料修正。材 料 名 稱用 量 t備 注一開二開分散劑降失水劑消泡劑注：上表設(shè)計(jì)以《中國石化集團(tuán)石油專業(yè)工程定額》為依據(jù)。沖洗液的作用是稀釋和分散鉆井液,防止鉆井液的膠凝和絮凝,有效沖洗井壁和套管壁,清洗殘存的鉆井液和泥餅。在鉆井液和水泥漿之間起緩沖作用,有力于提高固結(jié)質(zhì)量。隔離液的作用是有效的隔開鉆井液和水泥漿；能形成平面推進(jìn)型的頂替效果；對(duì)低壓、漏失層起緩沖作用；具有較高的浮力及拖拽力，以加強(qiáng)頂替效果。套管程序前置液類型前置液密度 g/cm3設(shè)計(jì)長度m所需用量m3基液類型二開沖洗液150 配漿水隔離液100 驅(qū)油劑套管程序管柱類型外徑mm壁厚mm分段長度m設(shè)計(jì)頂替量m3一開鉆桿二開套管套管注:設(shè)計(jì)頂替量含2m3壓塞液。套管外徑mm試壓介質(zhì)試壓值MPa穩(wěn)壓時(shí)間min允許壓降MPa備注清水1530試壓壓力均應(yīng)小于或等于套管最小抗內(nèi)壓強(qiáng)度的70%(1) 每次開鉆前，公司要組織有關(guān)人員對(duì)井隊(duì)設(shè)備、井口、儀器儀表等進(jìn)行檢查驗(yàn)收。按標(biāo)準(zhǔn)要求一定要達(dá)到平、正、穩(wěn)、固、牢、靈，達(dá)不到驗(yàn)收要求不能開鉆。(2) 加強(qiáng)活動(dòng)鉆具，井內(nèi)鉆具靜止不能超過3min。不能鉆進(jìn)時(shí)，盡量大幅度上下活動(dòng)鉆具。(3) 因設(shè)備故障無法活動(dòng)鉆具時(shí)，應(yīng)將懸重的三分之二慢慢壓到井底，抓緊時(shí)間搶修，修好設(shè)備后不宜繼續(xù)鉆進(jìn)，應(yīng)循環(huán)好鉆井液后起鉆。(4) 接單根速度要快。尤其在快速鉆進(jìn)時(shí)，一般接一個(gè)單根不要超過 3min，同時(shí)要晚停泵早開泵，以減少沉砂。(5) 起鉆前處理好鉆井液，大排量循環(huán)洗井，循環(huán)兩周以上方可起鉆。下鉆不應(yīng)一次到底，應(yīng)分段開泵循環(huán)正常后再下。起下鉆遇阻超過100kN，不可硬拔或強(qiáng)壓，應(yīng)接方鉆桿開泵頂通循環(huán)正常后，再繼續(xù)起下。(6) 鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)泵壓升高、懸重下降、鉆井液返出減少、接單根打倒車等現(xiàn)象，應(yīng)停止鉆進(jìn)或接單根，上提鉆具到正常井段后，采用沖、通、劃的辦法，使井眼恢復(fù)正常，然后，繼續(xù)作業(yè)。(7) 在定向井施工中，只要井身軌跡允許盡可能不采用高造斜率，減少形成鍵槽的可能。如果發(fā)現(xiàn)已形成鍵槽，要隨時(shí)下入鍵槽破壞器，使井眼暢通。(8) 鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)泵壓下降，必須停鉆找出原因。如果在地面上找不出問題，應(yīng)起鉆檢查鉆具。(9) 所有下井鉆具必須按規(guī)定認(rèn)真進(jìn)行檢查，凡不合格的鉆具禁止下井使用。(1) 對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行二開前檢查驗(yàn)收，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，不刺、不漏方可開鉆。(2) 在表層鉆進(jìn)中，平衡好水龍帶，使其不擺不跳。要輕壓吊打，176。，井斜過大必須糾斜。(3) 在檢修保養(yǎng)設(shè)備或處理鉆井液時(shí)，應(yīng)保持大幅度活動(dòng)鉆具循環(huán)鉆井液。但不可大排量長時(shí)間停在一處轉(zhuǎn)動(dòng)循環(huán)，避免沖大井眼造成井斜。(4) 換用新鉆頭時(shí)，不可一次下鉆到底。在接近井底時(shí)，小排量開泵，Ⅰ檔啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，慢慢下到井底，再用30～50kN的鉆壓磨合鉆頭約半小時(shí)后，逐漸加至正常鉆壓鉆進(jìn)。(5) 設(shè)備安裝按規(guī)定要求達(dá)到平、正、穩(wěn)、固、牢。校正天車中心、轉(zhuǎn)盤中心及井口中心三者處于一鉛垂線上，最大允許偏差不超過10mm。(6) 指重表、記錄儀、泵壓表必須靈敏、準(zhǔn)確、好用。(7) 下井穩(wěn)定器外徑與鉆頭直徑差小于3mm。(8) 送鉆均勻、加壓合理、斷層及地層交界面處調(diào)整鉆壓。(1) 井場(chǎng)按規(guī)定配齊消防設(shè)施。所有照明、電氣設(shè)備要具有防火防爆性能要求。(2) 鉆開油氣層后應(yīng)避免在井場(chǎng)動(dòng)火，必要用火時(shí)，應(yīng)報(bào)上級(jí)安全部門審批，并采取相應(yīng)的防護(hù)措施。(3) 堅(jiān)持坐崗制度，由專人觀察記錄鉆井液液面和性能的變化情況，發(fā)現(xiàn)溢流及時(shí)采取措施。(4) 下夠表層套管，水泥一定要返到地面，保證固井質(zhì)量。做好一次井控工作，保持井眼暢通，井壁穩(wěn)定。(5) 鉆開油氣層后，必須控制起鉆速度，禁止高速起鉆造成抽噴或井眼垮塌。應(yīng)采用Ⅰ檔起鉆，并連續(xù)灌滿鉆井液。起完鉆要立即下鉆，盡量縮短空井時(shí)間。(6) 在上部地層鉆進(jìn)時(shí)，要防止泥包鉆頭，避免起鉆拔活塞而誘發(fā)井噴。(7) 鉆開油氣層后，要隨時(shí)掌握油氣顯示情況，每次起下鉆要求測(cè)油氣上竄速度，并做好記錄。油氣層壓不穩(wěn)不許起鉆。確保油氣上竄速度不大于10 m/h。(1) 在鉆進(jìn)過程中，調(diào)整好鉆井液性能，在井下條件允許的情況下，鉆井液密度盡量使用設(shè)計(jì)下限值，保持近平衡壓力鉆井。(2) 下鉆要控制速度，井深超過500m以后要掛輔助剎車，每下一柱不能少于30s，防止下鉆速度快產(chǎn)生激動(dòng)壓力過大壓漏地層。(3) 鉆進(jìn)中井下油氣活躍需要加重時(shí)，在加重過程中應(yīng)按循環(huán)周逐步提高密度，直到溢流消失為止。禁止盲目加重壓漏地層，造成井下情況趨于復(fù)雜。(4) 下鉆過程中要分段循環(huán)鉆井液，切不可一次下鉆到底再開泵循環(huán)。開泵要先小排量頂通后，再恢復(fù)正常排量。嚴(yán)禁開泵過猛憋漏地層。(5) 認(rèn)真執(zhí)行坐崗制度，專人觀察鉆井液面的變化情況，無論鉆進(jìn)還是下鉆時(shí)，發(fā)現(xiàn)井漏，如果漏失超過5m3，應(yīng)立即起鉆，并連續(xù)向井內(nèi)灌入鉆井液，同時(shí)做好堵漏準(zhǔn)備。(1) 用動(dòng)力鉆具打完進(jìn)尺后更換滿眼鉆具通井，進(jìn)一步修整井壁，使井眼光滑暢通。(2) 控制起鉆速度，裸眼段一律用一檔起鉆，避免抽吸引起井垮。(3) 造斜點(diǎn)以下井段堅(jiān)持短起下鉆，檢查、清理井眼。施