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)際的鉆井過程中面臨的一個(gè)難點(diǎn)。近些年來，隨著科學(xué)技術(shù)對鉆井技術(shù)的不斷推動，社會對于油氣資源的需求不斷增大，給我國的油氣開發(fā)行業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn)。固井是鉆井過程中最為重要的一項(xiàng)工作，對于鉆井過程的提速起著很重要的作用。針對油氣開采過程中的固井技術(shù)，本文通過分析我國油氣開采行業(yè)現(xiàn)有的固井技術(shù)及其存在問題，并對免鉆固井技術(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：TE256 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X06-0022-01 伴隨著科學(xué)技術(shù)的飛速開

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采工程當(dāng)中對鉆井的質(zhì)量要求也越來越高，再加上目前各油田公司都嚴(yán)格控制鉆井本錢，把上產(chǎn)提速當(dāng)作了重中之重，固井做為是鉆井過程中的重要一環(huán)，對鉆井提速有著重要影響。傳統(tǒng)固井技術(shù)分級箍完井和篩管完井后期必須下小鉆桿通井，磨掉分級箍和盲板消耗時(shí)間，影響鉆井時(shí)效。而免鉆固井技術(shù)是對傳統(tǒng)固井技術(shù)的改造和升級，采取了針對性技術(shù)措施，并采用免鉆分級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，因此免鉆固井技術(shù)受到越來越多的重視，其應(yīng)用范圍將會進(jìn)一步的得到推廣。 一 傳統(tǒng)固井技術(shù)及其存在問題

3、固井是鉆井過程中最為重要的一局部，同時(shí)也是最后一道工序。近年來，隨著現(xiàn)代油田開發(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。 1、傳統(tǒng)固井技術(shù) 目前我國油氣開采行業(yè)的施工過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，通過頂部套管注入水泥固井，以此來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)存在問題 分級固井技術(shù)主要面臨著鉆井周期變長以及平安性和可靠性問題。傳統(tǒng)的水泥澆筑裝置的可靠性和平安性很低，大大限制了分級注水泥技術(shù)的應(yīng)用及其開展，無法適應(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，消耗了大量時(shí)間。 二 免鉆固井技術(shù)及其研究 1、免鉆分級注水泥固井技術(shù) 免鉆分級

5、箍主要由分級箍自身和碰壓座、重力塞、一級橡膠塞、二級橡膠塞組成。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)在其翻開及關(guān)閉的過程中，相對運(yùn)動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)，也不會由于溫度對它的影響而膨脹，使得運(yùn)動件之間的運(yùn)動間隙減小，因此翻開和關(guān)閉的動作不受因?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、翻開塞座旋轉(zhuǎn)等功能。而且在掃塞的過程中，使用銷釘

6、來固定關(guān)閉套與本體，因此關(guān)閉套不會在工作過程中轉(zhuǎn)動，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，在試壓過程中工作人員可以隨時(shí)檢測每個(gè)密封圈，檢查其質(zhì)量有無失效。在使用時(shí)只需要翻開塞座的一個(gè)零部件就可以替代常規(guī)雙級注水泥器下滑套和擋塊兩個(gè)零件所能夠?qū)崿F(xiàn)的動作，從而節(jié)省鉆除時(shí)間。雙級箍內(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)使得它不會出現(xiàn)膠皮碗脫落現(xiàn)象，可以大大提高一級替漿的效果。 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)過正常施工后，通過保持壓力，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)部和外部的壓力過大損壞盲板。在下鉆的過程中一定要控制鉆進(jìn)速度，防止井下壓力盲板在鉆削過程中受到破壞。 三 結(jié)語 隨著能源開采技術(shù)的不斷開展和創(chuàng)新，固井技術(shù)也在日新月異的開展。由于鉆井本錢正在逐漸地降低，因此各個(gè)油田必須加快鉆井速度作為頭等大事。本文通過對傳統(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：長封固段固井的水泥漿價(jià)格較高，且其需要很長時(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。 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