試論免鉆固井技術(shù)的研究

1、試論免鉆固井技術(shù)的研究 試論免鉆固井技術(shù)的研究 摘 要固井工作是在油氣田鉆井過(guò)程中的一項(xiàng)重要的技術(shù)手段，同時(shí)它也是在實(shí)際的鉆井過(guò)程中面臨的一個(gè)難點(diǎn)。近些年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)對(duì)鉆井技術(shù)的不斷推動(dòng)，社會(huì)對(duì)于油氣資源的需求不斷增大，給我國(guó)的油氣開(kāi)發(fā)行業(yè)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。固井是鉆井過(guò)程中最為重要的一項(xiàng)工作，對(duì)于鉆井過(guò)程的提速起著很重要的作用。針對(duì)油氣開(kāi)采過(guò)程中的固井技術(shù)，本文通過(guò)分析我國(guó)油氣開(kāi)采行業(yè)現(xiàn)有的固井技術(shù)及其存在問(wèn)題，并對(duì)免鉆固井技術(shù)進(jìn)行討論與研究。 關(guān)鍵詞固井技術(shù)，鉆井，免鉆固井技術(shù) 中圖分類號(hào)：TE256 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X06-0022-01 伴隨著科學(xué)技術(shù)的飛速開(kāi)

2、展，很多的新技術(shù)手段、新工藝都已經(jīng)在鉆井行業(yè)廣泛應(yīng)用，在一定程度上提升鉆井的速度和質(zhì)量，而且在所有的油田開(kāi)采工程當(dāng)中對(duì)鉆井的質(zhì)量要求也越來(lái)越高，再加上目前各油田公司都嚴(yán)格控制鉆井本錢(qián)，把上產(chǎn)提速當(dāng)作了重中之重，固井做為是鉆井過(guò)程中的重要一環(huán)，對(duì)鉆井提速有著重要影響。傳統(tǒng)固井技術(shù)分級(jí)箍完井和篩管完井后期必須下小鉆桿通井，磨掉分級(jí)箍和盲板消耗時(shí)間，影響鉆井時(shí)效。而免鉆固井技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)固井技術(shù)的改造和升級(jí)，采取了針對(duì)性技術(shù)措施，并采用免鉆分級(jí)箍和免鉆盲板等井下固井工具，提高了固井效率，降低了鉆井本錢(qián)，因此免鉆固井技術(shù)受到越來(lái)越多的重視，其應(yīng)用范圍將會(huì)進(jìn)一步的得到推廣。 一 傳統(tǒng)固井技術(shù)及其存在問(wèn)題

3、固井是鉆井過(guò)程中最為重要的一局部，同時(shí)也是最后一道工序。近年來(lái)，隨著現(xiàn)代油田開(kāi)發(fā)要求的提高，傳統(tǒng)的固井技術(shù)已經(jīng)展現(xiàn)出了其弊端，提高固井效率已經(jīng)成為必然的趨勢(shì)。 1、傳統(tǒng)固井技術(shù) 目前我國(guó)油氣開(kāi)采行業(yè)的施工過(guò)程中主要常用的技術(shù)有兩種，分別是篩管頂部固井技術(shù)和分級(jí)固井技術(shù)。 其中，篩管頂部注水泥固井技術(shù)是將篩管放置在裸眼井段下，通過(guò)頂部套管注入水泥固井，以此來(lái)保證封固段以下的產(chǎn)層不受到污染，在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的情況下提高生產(chǎn)效率。從應(yīng)用方面來(lái)看，篩管頂部固井技術(shù)不僅可以應(yīng)用于全井下套管，同時(shí)也可用于尾管。篩管頂部固井技術(shù)能夠，防止水泥漿對(duì)油氣層造成污染，有效封固產(chǎn)層以上的地層，保證產(chǎn)層與上部油氣層有

4、效隔離，保障井下段的鉆探平安。 分組固井技術(shù)是通過(guò)地面控制的啟閉與套管的一定位置連接，使得澆注水泥作業(yè)分為兩次在固井作業(yè)期間完成的，這種專用工具稱為分組注水泥器，也稱為分級(jí)箍，它又可以分為三種：機(jī)械式、壓差式和機(jī)械壓力雙重作用式。 2、傳統(tǒng)固井技術(shù)存在問(wèn)題 分級(jí)固井技術(shù)主要面臨著鉆井周期變長(zhǎng)以及平安性和可靠性問(wèn)題。傳統(tǒng)的水泥澆筑裝置的可靠性和平安性很低，大大限制了分級(jí)注水泥技術(shù)的應(yīng)用及其開(kāi)展，無(wú)法適應(yīng)今后快速鉆井的需要。 篩管完井技術(shù)雖然可以起到保護(hù)油氣層的作用，但是固井后需要下小鉆鉆除固井附件，使得鉆井周期變長(zhǎng)，消耗了大量時(shí)間。 二 免鉆固井技術(shù)及其研究 1、免鉆分級(jí)注水泥固井技術(shù) 免鉆分級(jí)

5、箍主要由分級(jí)箍自身和碰壓座、重力塞、一級(jí)橡膠塞、二級(jí)橡膠塞組成。上接頭、重力塞座、關(guān)閉套、銷釘組、膠塞套、下滑套和外套組成其本體。免鉆分級(jí)箍的工作原理就是在固井施工結(jié)束后使其井口氣壓增大，并剪斷關(guān)閉套銷釘讓它掉到井底，這是與傳統(tǒng)的分級(jí)注水泥器之間的本質(zhì)區(qū)別。 免鉆固井技術(shù)具有明顯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在其翻開(kāi)及關(guān)閉的過(guò)程中，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件都是使用相同的材質(zhì)加工而成，如果在高溫環(huán)境下進(jìn)行作業(yè)，也不會(huì)由于溫度對(duì)它的影響而膨脹，使得運(yùn)動(dòng)件之間的運(yùn)動(dòng)間隙減小，因此翻開(kāi)和關(guān)閉的動(dòng)作不受因?yàn)闇囟鹊淖兓艿接绊憽?防轉(zhuǎn)銷釘和防轉(zhuǎn)擋塊共同工作，用于控制關(guān)閉套、關(guān)閉塞座、翻開(kāi)塞座旋轉(zhuǎn)等功能。而且在掃塞的過(guò)程中，使用銷釘

6、來(lái)固定關(guān)閉套與本體，因此關(guān)閉套不會(huì)在工作過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)，可以有效地防止密封失效。防轉(zhuǎn)擋塊不僅在能夠在鉆塞過(guò)程中到達(dá)防轉(zhuǎn)作用目的，而且可以防止循環(huán)孔出現(xiàn)異常如提前關(guān)閉等現(xiàn)象。各個(gè)密封圈均不存在真空的現(xiàn)象，在試壓過(guò)程中工作人員可以隨時(shí)檢測(cè)每個(gè)密封圈，檢查其質(zhì)量有無(wú)失效。在使用時(shí)只需要翻開(kāi)塞座的一個(gè)零部件就可以替代常規(guī)雙級(jí)注水泥器下滑套和擋塊兩個(gè)零件所能夠?qū)崿F(xiàn)的動(dòng)作，從而節(jié)省鉆除時(shí)間。雙級(jí)箍?jī)?nèi)設(shè)了防退機(jī)構(gòu)，可以在一定程度上防止循環(huán)孔關(guān)閉不夠嚴(yán)實(shí)。而且撓性塞總成為整體式膠碗，這種結(jié)構(gòu)使得它不會(huì)出現(xiàn)膠皮碗脫落現(xiàn)象，可以大大提高一級(jí)替漿的效果。 2、免鉆盲板的研究 免鉆盲板裝入管串中預(yù)先設(shè)計(jì)的位置，將其放下至

7、井底，經(jīng)過(guò)正常施工后，通過(guò)保持壓力，當(dāng)壓差到達(dá)設(shè)定值時(shí)，使得該盲板破碎并落入井底，并保持該位置的通徑及其密封到達(dá)設(shè)定值。免鉆盲板的部件主要有上接頭、密封裝置、盲板組件、下接頭等。免鉆盲板在懸掛器下，不可以放置在槽管中。盲板在進(jìn)入井中之后前后兩側(cè)的套管必須立即灌滿泥漿，之后每進(jìn)入200米就必須及時(shí)填一次泥漿，以防內(nèi)部和外部的壓力過(guò)大損壞盲板。在下鉆的過(guò)程中一定要控制鉆進(jìn)速度，防止井下壓力盲板在鉆削過(guò)程中受到破壞。 三 結(jié)語(yǔ) 隨著能源開(kāi)采技術(shù)的不斷開(kāi)展和創(chuàng)新，固井技術(shù)也在日新月異的開(kāi)展。由于鉆井本錢(qián)正在逐漸地降低，因此各個(gè)油田必須加快鉆井速度作為頭等大事。本文通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)固井技術(shù)及其缺點(diǎn)進(jìn)行分析，并與免鉆固井技術(shù)進(jìn)行比擬。作為鉆井工程的重要組成局部，固井技術(shù)直接影響著鉆井速度。當(dāng)前情況下，嚴(yán)重限制固井效率的主要有兩個(gè)主要原因：長(zhǎng)封固段固井的水泥漿價(jià)格較高，且其需要很長(zhǎng)時(shí)間才能凝固；襯管完井下乳可鉆盲板或球面，需要小鉆通井，這個(gè)工作比擬消耗時(shí)間。而免鉆固井技術(shù)能夠突破這兩個(gè)因素的限制，從根本上提高固井效率，節(jié)約鉆井本錢(qián)。 參考文獻(xiàn) 【1】 張軒. 免鉆固井技術(shù)的研究與應(yīng)用J. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2021.07.098. 【2】 溫明亮. 試論免鉆固井技術(shù)及其應(yīng)用分析