文档介绍：完井技术进展
——胜利石油管理局钻井工艺研究院完井新技术进展
摘要: 复杂油气藏开发以及特殊工艺井钻井,都需要适宜的完井方式和与之配套的工艺、工具和水泥浆技术。本文分析、介绍了目前完井领域几个热点技术的发展和应用情况,主要在实体膨胀管完井、水泥充填管外封隔器完井、韧性抗冲击水泥固井、低密高强水泥固井、胶乳水泥固井、筛管顶部水泥完井以及封隔器辅助固井等方面做了阐述。
主题词:
钻井完井、固井、膨胀管、水泥充填管外封隔器、低密高强水泥、韧性抗冲击水泥、胶乳水泥、筛管顶部注水泥、封隔器辅助固井
前言:
随着油田开发的进一步深入,隐蔽油藏、边缘油藏等难动用油藏的开发日趋重要。随之而来的是钻井技术飞速发展,复杂油气藏钻探开发和特殊工艺井日益增多,这些都迫切需求与之相适应的完井工艺技术,以便提高这些井的完善程度,达到保护油气藏、提高开采效益的目的。
一、实体膨胀管完井技术
图1 实体膨胀管
1、技术概述
实体可膨胀管技术是通过机械的或液压的方式使膨胀锥受压或受拉从管柱中穿过,使管柱内径永久胀大的技术。大多数实体套管的膨胀技术应用在41/2"到133/8"的管柱,膨胀率一般为10~30%。
膨胀机理如图1所示,实体膨胀套管的底部是一个“箱体”,一般叫做“起动装置”,里面包含一个膨胀锥。内管柱的高压流体到达压力室推动膨胀锥从下向上完成膨胀过程。
膨胀管技术以其独特、创新的技术优势,必将为油田勘探开发提供可靠的技术支撑,可以解决从钻井到完井到修井领域的诸多技术难题,具有广阔的应用领域和价值。
2、国内外技术技术发展
壳牌公司于上世纪90年代后期首先开发该技术。目前,世界上有成熟技术和产品的公司有三家:Enventure 环球技术公司、E2TECH公司和Petroline公司。其中Enventure公司主要从事实体膨胀管的开发、销售并提供技术服务。至2004年2月15日,该公司共为全球45家操作公司在215口井上进行了膨胀管商业应用,膨胀管总计长度达到230000英尺,各种膨胀接头5800个,成功率96%以上。
目前国内还没有成熟的技术,胜利油田钻井工艺研究院在各级部门的支持下,已做为中石化集团公司级研究项目开展研究,截至目前完成了膨胀工具、膨胀管材料等的设计制造,单根管的地面膨胀试验取得成功,预计年内可实施井下膨胀试验。此外与Enventure公司合作首次在国内成功进行了实体膨胀管完井施工,整个研究进度走在了国内领先位置。
3、应用情况
⑴优化井身结构
井身结构是指油井的套管程序(包括无套管完井)。采用可膨胀管就能减小井眼的锥度,维持井径和套管内径,进而提高钻井效率;可以钻更小、更深的井眼却能使下部套管具有更大的直径,有利于提高油气产量及投产作业的实施。
⑵作为应急管,解决复杂地层的钻进问题
漏失是新老油区都存在的钻井问题。膨胀管做为应急管是解决复杂油藏钻进问题的有效手段之一。
实体膨胀管做为应急管的优势在于封隔压差可以达到20MPA,膨胀后继续钻进。
⑶应用于侧钻井完井
老井侧钻一般情况下是在5-1/2″套管内侧钻,也有在7″套管内侧钻的,由于主井眼小侧钻用的钻头尺寸受限,侧钻井眼完钻井眼小,带来一些列问题:
固井质量没法保证。
,。这样小的环形间