固井工藝技術(shù)

1、固井工藝技術(shù)常規(guī)固井工藝    內(nèi)管法固井工藝    尾管固井工藝    尾管回接固井工藝    分級固井工藝    選擇式注水泥固井工藝    篩管（裸眼）頂部注水泥固井工藝    封隔器完井及水泥充填封隔器固井工藝    注水泥塞工藝   

2、60;預(yù)應(yīng)力固井工藝    擠水泥補救工藝技術(shù)    漏失井固井技術(shù)    高壓井固井技術(shù)    大斜度井固井技術(shù)    深井及超深井固井技術(shù)    長封固段井固井技術(shù)    小間隙井固井技術(shù)    糖葫蘆井眼固井技術(shù)    氣井固井技術(shù)（

3、一）常規(guī)固井工藝常規(guī)固井工藝是指在井身質(zhì)量較好,且井下無特殊復(fù)雜情況,封固段較短的封固要求下,將配制好的水泥漿，通過前置液、下膠塞（隔離塞）與鉆井液隔離后，一次性地通過高壓管匯、水泥頭、套管串注入井內(nèi)，從管串底部進入環(huán)空，到達設(shè)計位置，以達到設(shè)計井段的套管與井壁間的有效封固。套管串結(jié)構(gòu)：引鞋+旋流短節(jié)+2根套管+浮箍+套管串。施工流程：注前置液注水泥漿壓碰壓塞（上膠塞）替鉆井液碰壓候凝。保證施工安全和固井質(zhì)量的基本條件：（1）井眼暢通。（2）井底干凈。（3）井徑規(guī)則，井徑擴大率小于15%。（4）固井前井下不漏失。（5）鉆井液中無嚴重油氣侵，油氣上竄速度小于10m/h。（6）套管居中，居中度不小

4、于75%。（7）套管與井壁環(huán)形間隙大于20mm。（8）鉆井液性能在不影響井壁穩(wěn)定、保證井下壓穩(wěn)的情況下，應(yīng)保證低粘度、低切力、低密度，具有良好的流動性能。（9）水泥漿稠化時間、流動度等物理性能應(yīng)滿足施工要求。（10）水泥漿和鉆井液要有一定密度差，一般要大于0.2。（11）下灰設(shè)備、供水設(shè)備、注水泥設(shè)備、替泥漿設(shè)備及高低壓管匯等，性能滿足施工要求。 （二）內(nèi)管法固井工藝 內(nèi)管法固井工藝是用下部連接有浮箍插頭的小直徑鉆桿插入套管的插座式浮箍（或插座式浮鞋），與環(huán)空建立循環(huán)，用水泥車通過鉆桿向套管外環(huán)空注水泥。采用該工藝注水泥能減少水泥漿在套管內(nèi)與鉆井液的摻混，縮短頂替鉆井液時間。用該工藝進行表層時

5、，水泥漿可提前返出，從而減少因附加水泥量過大而造成的浪費和環(huán)境污染。該工藝一般用于大直徑套管固井。套管串結(jié)構(gòu)：插入式浮鞋+套管串（或：引鞋+1根套管+插入式浮箍+套管串）。鉆桿串結(jié)構(gòu)：插頭+鉆桿扶正器+鉆桿串。工藝流程:注入前置液注水泥漿替鉆井液（替入量比鉆桿內(nèi)容積少0.5m3）放回壓檢查回壓凡爾是否倒流上提鉆桿循環(huán)出多余的水泥漿。 (三)尾管固井工藝 尾管固井是指不延伸至井口的套管固井，這段不到井口的套管稱做尾管。較短的尾管可座于井底，但絕大部分必須要求實施尾管懸掛，這樣管柱不至于大幅度彎曲，利于保證固井質(zhì)量，便于進行增產(chǎn)作業(yè)。懸掛器裝在尾管頂部，尾管由尾管懸掛器懸掛于上層套管內(nèi)壁。尾管固井

6、的主要目的有：經(jīng)濟性；滿足使用復(fù)合鉆具或復(fù)合油管；改善鉆井或注水泥環(huán)空水力條件等。最常用的尾管懸掛器是液壓式尾管懸掛器。套管串結(jié)構(gòu):引鞋+1根套管+浮箍+1根套管+浮箍+1根套管+球座短節(jié)(含托籃)+尾管串+尾管懸掛器總成+送入鉆桿。工藝流程:按作業(yè)規(guī)程下入尾管及送入鉆桿到設(shè)計位置開泵循環(huán)投球憋壓剪斷座掛銷釘懸掛器座掛倒扣憋壓剪斷球座銷釘循環(huán)鉆井液注前置液注水泥漿釋放鉆桿膠塞替鉆井液碰壓上提中心管循環(huán)出多余的水泥漿起鉆候凝。 (四)尾管回接固井工藝 尾管固井的目的有兩種情況,一種情況是為了節(jié)約套管,減少鉆井投資；另一種情況是為了減少一次下套管負荷，或者減少一次固井封固段，減小一次固井環(huán)空流動阻

7、力,防止固井時壓漏地層。當是后一種情況時，尾管固井后，還需要套管回接至井口，以保證上部井段的抗內(nèi)壓能力。采用尾管固井工藝的井，一旦上層套管發(fā)生損壞，也要進行尾管回結(jié)固井，封隔上部漏失段。尾管回接固井工藝與常規(guī)固井基本相同，只是套管串下部結(jié)構(gòu)有所差異。 (五)分級固井工藝 分級固井工藝是把可以通過地面控制打開和關(guān)閉的一種特殊工具串連于套管中的一定位置，在固井時使注水泥作業(yè)分兩次(級)或多次(級)施工完成，該特殊工具稱為分級注水泥器，簡稱為分級箍。在封固段大于或等于1500m的井進行固井作業(yè)時常采用分級固井工藝。分級箍分為機械式分級箍、壓差式分級箍和機械壓差雙作用分級箍三種。機械式分級箍是靠投重力

8、塞，再憋壓推動打開套打開循環(huán)孔；壓差式分級箍是靠直接憋壓，使打開套上下產(chǎn)生壓力差推動打開套打開循環(huán)孔；機械壓差雙作用分級箍具備直接憋壓打開和投重力塞打開兩種功能。所有的分級箍的關(guān)閉都是靠注水泥后釋放關(guān)閉塞，在碰壓時關(guān)閉塞推動關(guān)閉套下移，關(guān)閉循環(huán)孔。分級固井適用井型：一次要求注水泥量過大的井。封固段過長的井。地層破裂壓力系數(shù)低的井。地層滲透性漏失嚴重的井。封固段中間有嚴重漏失層的井。下部有高壓層，固井候凝期間需要防止候凝失重的井。上下封隔層距離較遠，而中間不需水泥封隔的井。 (六)選擇式注水泥固井工藝 選擇式注水泥固井工藝是根據(jù)開發(fā)要求，在裸眼井段的某一小段進行注水泥固井，以保證水泥漿不污染封固

9、段上下的產(chǎn)層。該工藝多用于需要裸眼完井的低滲產(chǎn)層固井，且固井后需要實施壓裂酸化等增產(chǎn)措施，或兩產(chǎn)層要求絕對封隔且必須要保護產(chǎn)層不受水泥漿污染井的固井。其工藝特點是：將分級注水泥器、多個套管外封隔器分別連接與套管串中，用專用工具將封隔器分別脹開，打開分級箍進行選擇式注水泥，然后關(guān)閉分級箍，起出專用工具。 (七)篩管（裸眼）頂部注水泥固井工藝 篩管（裸眼）頂部注水泥固井工藝是根據(jù)開發(fā)要求，在裸眼井段下入篩管,只將篩管（裸眼）頂部套管注水泥固井，以保證不污染封固段以下的產(chǎn)層，達到增產(chǎn)的目的。該工藝在水平井完井中使用的較多。其工藝特點是：在套管串結(jié)構(gòu)中，在篩管（裸眼）上部分別安裝盲管、封隔器、分級注水

10、泥器，固井前將封隔器脹開，打開分級箍進行注水泥，然后關(guān)閉分級箍。 (八)封隔器完井及水泥充填封隔器工藝 封隔器完井工藝是以保護油氣層為主要目的一種完井工藝，有時也作為處理復(fù)雜井固井的一種手段。該工藝是在裸眼井段下入套管后,在產(chǎn)層段不采用注水泥封固套管施工，而是在產(chǎn)層上下采用套管外封隔器封隔環(huán)空,然后，再將封隔器以上套管注水泥封固。此工藝多用于低滲井，以保護產(chǎn)層不受水泥漿污染，達到增產(chǎn)的目的。這種工藝即適用于單層開發(fā)也適用于多層開發(fā)；即適用于全井下套管也適用于尾管。其工藝特點是：在套管串結(jié)構(gòu)中，根據(jù)設(shè)計要求加入數(shù)組封隔器，在封隔器上部加入分級箍，然后將封隔器脹開封隔住產(chǎn)層，打開分級箍進行封隔器以

11、上套管外注水泥固井。最初采用的封隔器完井工藝是用泥漿充填封隔器，由于泥漿不能凝固，封隔器膠筒長時間腐蝕損壞后，就不能保證層間的封隔，降低了油井壽命。為了解決這一問題，提高封隔器完井的油井壽命，該工藝又進一步發(fā)展為水泥漿充填封隔器完井工藝，即用水泥漿代替泥漿充填封隔器，可大大提高封隔器完井的油井壽命。 （九）注水泥塞工藝 注水泥塞施工,是在井下指定位置注入定量水泥漿的特殊固井作業(yè)。在深井水泥塞、短水泥塞、漏失井上部注水泥塞、高溫井注水泥塞、地層水及鉆井液對水泥漿污染嚴重的井注水泥塞和大井眼注水泥塞等都是難度及風(fēng)險很大的施工。普通注水泥塞施工程序為：將鉆桿下到設(shè)計水泥塞底部位置；注前置液、水泥漿、后置液，替鉆井液；替到設(shè)計鉆井液量時停泵，起鉆到設(shè)計水泥塞頂部，開泵循環(huán)出超返水泥漿；注水泥塞結(jié)束。 （十）預(yù)應(yīng)力固井工藝 預(yù)應(yīng)力固井一般在熱采井固井中使用，是在注水泥前或水泥漿凝固前，給套管提拉一定的力，使套管內(nèi)部產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。其目的是防止稠油熱采注高溫高壓蒸汽時,套管膨脹擠壓損壞