固井技術(shù)規(guī)定

1、固井技術(shù)規(guī)定第一章 總則第一條 固井是鉆井工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其質(zhì)量好壞不僅關(guān)系到鉆井工程的成敗和油氣井的壽命，而且影響到油氣田勘探開發(fā)的整體效果。為保證固井工程質(zhì)量，特制定本規(guī)定。第二條 固井工程必須從設(shè)計、準備、施工、檢驗四個環(huán)節(jié)嚴格把關(guān)，采用適合地質(zhì)特點及各種井型的先進固井工藝技術(shù)，確保質(zhì)量，達到安全、可靠、經(jīng)濟。第三條 固井作業(yè)必須按固井設(shè)計執(zhí)行，否則不得施工。第二章 固井設(shè)計第一節(jié) 設(shè)計格式與審批第四條 固井設(shè)計格式按勘探與生產(chǎn)分公司發(fā)布的xx井xx套（尾）管固井設(shè)計要求執(zhí)行。第五條 固井審批程序按勘探與生產(chǎn)分公司發(fā)布的中油股份公司勘探與生產(chǎn)工程技術(shù)管理辦法執(zhí)行。第二節(jié) 套管柱強度要求第

2、六條 套管柱強度設(shè)計方法SY/5322-2000執(zhí)行。其中，在高壓氣井和超深井的強度設(shè)計時，必須考慮密封因素。對安全系數(shù)的要求見下表數(shù)據(jù)。系 數(shù) 名 稱安全系數(shù)抗擠安全系數(shù)1.125抗內(nèi)壓安全系數(shù)1.10抗拉安全系數(shù)管體屈服強度1.25螺紋連接強度 直徑244.5mm及以上套管1.6直徑244.5mm以下套管1.8第七章 套管柱抗擠載荷計算在正常情況下按已知產(chǎn)層壓力梯度、鉆井液壓力梯度或預測地層孔隙壓力值計算。遇到鹽巖層等特殊地層時，該井段套管抗擠載荷計算取上覆地層壓力梯度值，且該段高強度套管柱長度在鹽巖層段上下至少附加50m第八條 套管柱強度設(shè)計應(yīng)考慮熱采高溫注蒸汽過程中套管受循環(huán)熱應(yīng)力的影

3、響。 第九條 對含有硫化氫等酸性氣體井的套管柱強度設(shè)計，在材質(zhì)選擇上應(yīng)明確提出抗酸性氣體腐蝕的要求。有關(guān)壓裂酸化、注水、開采方面對套管柱的技術(shù)要求，應(yīng)由采油和地質(zhì)部門在區(qū)塊開發(fā)方案中提出，作為設(shè)計依據(jù)。第三節(jié) 沖洗液、隔離液和水泥漿要求第十條 沖洗液及隔離液1、使用量：在不造成油氣侵及垮塌的原則下，一般占環(huán)空高度的300500m。2、性能要求：沖洗液和隔離液能有效沖洗、稀釋、隔離、緩沖鉆井液，與鉆井液及水泥漿具有良好的相容性，并能控制失水量，不腐蝕套管，不影響水泥環(huán)的膠結(jié)強度。第十一條 水泥漿試驗按SY/T5546-92執(zhí)行，試驗內(nèi)容主要包括：密度、稠化時間、濾失水、流變性能、抗壓強度等。對于

4、定向井的自由水測定，應(yīng)先將水泥漿置于井底循環(huán)溫度條件下，測試裝置傾斜至實際井下斜度或45°，然后測定自由水。 尾管固井的最短水泥漿稠化時間，應(yīng)從配漿開始至提出（或倒開）中心管并將殘余水泥漿沖洗至地面的總時間，再附加12h；分級固井的一級水泥漿最短稠化時間應(yīng)從配漿開始至打開循環(huán)孔并將多余水泥漿沖洗至地面的總時間，再附加12h。第十二條 水泥漿試驗溫度以施工過程中水泥漿可能遇到的最高溫度為依據(jù)，可以根據(jù)具體情況采用以下方法之一確定：1、實測法：實測井下循環(huán)溫度或靜止溫度，2、經(jīng)驗推算法：注水泥循環(huán)溫度（T）的經(jīng)驗計算公式：T=鉆井液循環(huán)出口溫度（）+套管斜深度（m）/168（m/） 其中

5、，鉆井液循環(huán)出口溫度取鉆井液循環(huán)12周時的出口溫度。3、地溫梯度法：井底靜止溫度（T靜）計算方法如下：T靜=地面平均溫度（）地區(qū)地溫梯度（/m）×套管斜深度（m）其中，地面平均溫度為地表以下100m處恒溫層的溫度。第十三條 水泥漿必須控制濾失量，一般井固井水泥漿濾失量應(yīng)小于150ml（6.9Mpa，30min），氣井和尾管固井控制水泥漿控制濾失量小于50ml。根據(jù)地層條件，充填水泥漿濾失量一般不大于250ml。第十四條 生產(chǎn)套管固井水泥石的最小抗壓強度要求：封固段頂部水泥石的2448h抗壓強度不小于7Mpa，產(chǎn)層段水泥石2448h抗壓強度不小于12Mpa，其養(yǎng)護壓力和溫度依據(jù)井深條件

6、而定。第十五條 凡有較厚鹽巖層、鉀鹽層、復合鹽巖層或石膏層固井應(yīng)做到:1、配漿水加鹽量至飽和，達到結(jié)晶鹽開始沉淀，其密度在1.181.2g/cm3之間。2、控制飽和鹽水水泥漿密度2.0.2.3 g/cm3之間，水泥漿濾失水250ml。3、沖洗液和隔離液應(yīng)能夠控制巖層溶解，水泥漿返高應(yīng)至少超過鹽巖層頂部150m。第十六條 封固鹽水層時，水泥漿的含鹽量與地層水礦化度相匹配。第十七條 定向井固井時應(yīng)適當提高水泥井的粘度，控制自由水量小于0.05，濾失量小于50ml（6.9Mpa，30min）。第十八條 井底靜止溫度超過110時，在水泥中加入3040的硅粉。第十九條 對于漏失井，為防止固井施工時可能發(fā)

7、生的漏失，必要時可在水泥漿中加入堵漏材料或采用其它措施。第四節(jié) 注水泥設(shè)計第二十條 固井水泥漿密度應(yīng)至少比同井使用的鉆井液密度高0.10.2g/cm3。第二十一條 沖洗液、隔離液的接觸時間一般不少于7min。第二十二條 依據(jù)測井井徑計算注水泥量，附加系數(shù)根據(jù)經(jīng)驗而定。第二十三條 對于小間隙井固井，一次封固段不宜過長。215.9mm井眼下入177.8mm套管的一次固井封固段長度一般不超過1200m；152.4mm井眼下入127mm套管的一次固井封固段長度一般不超過600m。第二十四條 施工壓力控制1、環(huán)空靜液柱壓力與環(huán)空流動阻力之和應(yīng)小于地層破裂壓力。2、固井設(shè)計中注水泥施工應(yīng)根據(jù)井下情況和設(shè)備

8、狀況控制施工最高壓力。3、固井設(shè)計中必須明確堅持“三壓穩(wěn)”，即固井前壓穩(wěn)、固井過程中的壓穩(wěn)和候凝過程中水泥漿失重時的壓穩(wěn)。第二十五條 注水泥應(yīng)采用流變學設(shè)計，根據(jù)不同地區(qū)的特點及具體井況，采用適宜流態(tài)。第三章 固井前準備第一節(jié) 井眼準備第二十六條 井身質(zhì)量、鉆井液性能要求1、通過循環(huán)確定正常循環(huán)壓力。通井及注水泥前以不小于鉆進時的最大排量至少循環(huán)兩周，達到井下正常，調(diào)整鉆井液性能達到注水泥設(shè)計要求。確保井壁穩(wěn)定，不垮塌，不漏失，鉆屑清除徹底，井眼暢通無阻。2、對阻卡井段要認真進行劃眼。3、漏失井在下套管前必須先進行堵漏，正常后方可下套管。4、高壓油氣井下套管前必須壓穩(wěn)。當?shù)貙勇┦毫涂紫秹毫?/p>

9、差值很小容易發(fā)生井漏時，對于氣井固井可以控制油氣上竄速度小于15m/h，油井固井可以控制油氣上竄速度小于25m/h。第二十七條 受井身結(jié)構(gòu)限制造成設(shè)計套管與井眼環(huán)空間隙小于19mm時，在必要時采取擴眼等相應(yīng)措施。第二節(jié) 水泥及外加劑檢驗。第二十八條 必須使用符合GB10238-1998的油井水泥和檢驗合格的外加劑。油氣田分（子）公司的質(zhì)檢中心必須加強質(zhì)量檢查，不合格的產(chǎn)品不許使用。固井前必須對所用的水泥、外加劑、外摻料抽樣檢查合格后方可用于固井。各油田公司應(yīng)制定相應(yīng)的油井水泥和外加劑使用管理制度。第二十九條 注水泥施工前必須取現(xiàn)場水、水泥、外加劑樣品，并按設(shè)計規(guī)定條件做現(xiàn)場復合試驗，無試驗報告

10、不準施工。第三節(jié) 套管第三十條 下井套管排列應(yīng)符合SY/T5396-2000的相關(guān)規(guī)定。第三十一條 要求按SY/T5396-2000對送井套管逐項進行檢查，并作好記錄，甲方監(jiān)督進行復查。檢查內(nèi)容：1、管具公司（管子站）檢查項目接箍、管體、螺紋外觀；鋼級與壁厚；直線度；長度；錐度；通內(nèi)徑；螺紋機緊度；緊密距；探傷；靜水壓力試驗。2、井場檢驗項目接箍、管體、螺紋外表缺陷；鋼級與壁厚； 直線度；長度；通內(nèi)徑；3、特殊螺紋套管檢驗項目與方法應(yīng)按定貨合同規(guī)定或推薦項目與方法檢查。第三十二條 深井套管必須送達股份公司指定檢驗單位進行檢驗。 第四節(jié) 工具附件第三十三條 除要求生產(chǎn)廠家要有嚴格的產(chǎn)品檢測程序，

11、保證出廠的產(chǎn)品質(zhì)量外，各油田公司也加強對產(chǎn)品的質(zhì)量檢測。 第四章 固井施工作業(yè)第一節(jié) 下套管作業(yè)第三十四條 下套管要求1、螺紋保持清潔2、必須使用符合SY/T5199-1997 標準的套管密封脂。3、使用專用套管液壓大鉗，套管上扣扭矩必須按API標準規(guī)定值，特殊螺紋按照特殊螺紋標準規(guī)定執(zhí)行。4、下套管作業(yè)按SY/5412-1996執(zhí)行，下套管必須有下套管記錄。5、推廣采用氣動卡盤吊卡下套管。第三十五條 不準超鉆機安全載荷下套管。第三十六條 應(yīng)合理使用扶正器以保證套管居中。扶正器安放位置和方法參照SY/T5334-1996執(zhí)行，也可以按照經(jīng)驗做法確定扶正器的數(shù)量和安放位置。第二節(jié) 注水泥作業(yè)第三

12、十七條 應(yīng)在現(xiàn)場監(jiān)督組織下進行施工前檢查，檢查內(nèi)容：1、洗井質(zhì)量、洗井液性能、排量。2、鉆井液、隔離液或沖洗液準備及水泥試驗數(shù)據(jù)。3、水泥車、壓塞車、供水系統(tǒng)、供灰系統(tǒng)及水泥量。4、管匯試壓。5、測量儀表、記錄裝置、鉆機提升及動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和照明系統(tǒng)、指重表、泵壓表。第三十八條 注水泥必須按設(shè)計連續(xù)施工，水泥漿密度必須保持均勻（±0.02g/cm3），保證施工一次成功。第三十九條 固井候凝1、表層及技術(shù)套管的候凝時間應(yīng)保證其水泥石抗壓強度不低于3.5MPa，否則不能再次開鉆。2、固井采用井口敞壓方式候凝。若浮鞋、浮箍失靈，必須采用憋壓方式候凝時，應(yīng)控制井口套管壓力高于管內(nèi)外靜壓差

13、1.02.0Mpa，并由專人負責觀察井口壓力并放壓。3、不允許在受拉力的情況下卸聯(lián)頂節(jié),防止井下自由段套管螺紋松開。第四十條 套管頭試壓指標與套管柱試壓指標相同。 第四十一條 凡未裝采油樹的井，井口應(yīng)戴井口帽，表明井號，在寒冷地區(qū)，井口套管應(yīng)掏空35m，防止井口凍裂。第五章 特殊情況及特殊工藝固井第一節(jié) 尾管固井作業(yè)第四十二條 對上層套管必須通徑、刮管。裸眼段應(yīng)認真通井劃眼，徹底洗井。第四十三條 尾管必須采用懸掛器懸掛。第四十四條 懷疑上層套管磨損嚴重時，應(yīng)先試壓或測微井徑檢查。第四十五條 在套管重迭段、套管鞋處及懸掛裝置部位應(yīng)加12只剛性扶正器，裸眼段按設(shè)計加扶正器。第四十六條 尾管與上層套

14、管的重迭長度一般控制在60250m。第四十七條 尾管固井施工應(yīng)嚴格按尾管固井作業(yè)規(guī)程SY/T5701-95和尾管固井技術(shù)要求SY/T5475-92執(zhí)行。1、懸掛位置選擇在外層套管厚壁井段、水泥膠結(jié)質(zhì)量好并錯開接箍的位置上，并滿足第四十四條的規(guī)定。2、懸掛器坐掛后，卡瓦懸掛處的最小流道面積不小于重迭段最小環(huán)隙面積的60。3、至少應(yīng)有兩道回壓密封和尾管膠塞與座落接箍碰合后形成的附加密封。第四十八條 尾管懸掛器入井前要做好地面檢查、測量和試壓。第四十九條 應(yīng)嚴格控制尾管的下放速度，要求下放速度均勻，下放時間每立柱不少于1.5min。第五十條 尾管注水泥1、尾管注水泥時的各種注替量要準確。2、浮鞋、浮

15、箍必須可靠。3、下套管前應(yīng)確保井下無沉砂、無油氣水侵、無阻卡、無垮塌、無漏失。注水泥前洗井不少于兩個循環(huán)周，要特別注意鉆井液的除氣。4、沖洗殘余水泥漿時應(yīng)上下活動鉆具，并等殘余水泥漿全部返出地面后方可起鉆，并灌滿鉆井液。第五十一條 尾管回接1、尾管回接筒必須居中，長度不少于0.7m?；亟雍蟀丛O(shè)計進行密封試壓，回接套管必須注水泥封固。2、回接套管前應(yīng)下帶有水槽的洗錐，對回接筒進行檢查與修整，并校核回接筒深度。3、根據(jù)回接筒校核深度，準備好回接套管，調(diào)節(jié)井口高度?；亟犹坠鼙仨毤尤脒m量的扶正器。4、回接套管柱強度設(shè)計按第六條執(zhí)行。第二節(jié) 分級注水泥作業(yè)第五十二條 根據(jù)井下情況采用分級注水泥工藝及相應(yīng)

16、的工具類型。分級箍強度應(yīng)不低于與其連接的套管強度。第五十三條 分級箍安放位置的確定原則1、根據(jù)油、氣、水層及漏失層位置和完井方法來確定2、根據(jù)地層破裂壓力梯度，按平衡壓力固井要求，選擇地層致密、井徑規(guī)則的裸眼井段或上層套管內(nèi)。3、多組油氣層間距較大時，安放在上部主力油氣層底界下方4060m為宜。4、對于易漏地層，安放在漏失層頂界上方5080m處。5、需要管外封隔器與分級箍組合使用或只用第二級注水泥的特殊井，按井下實際情況來確定安放位置。第五十四條 套管柱強度設(shè)計要考慮注水泥后關(guān)閉分級箍時產(chǎn)生的最大附加軸向拉力。第五十五條 確保浮鞋和浮箍工作可靠、分級箍部位的水泥環(huán)質(zhì)量及關(guān)閉孔的密封性。第三節(jié)

17、定向井固井作業(yè)第五十六條 必須采用原鉆具組合、原尺寸鉆頭通井并記錄井下摩阻情況。第五十七條 定向井套管設(shè)計要進行彎曲應(yīng)力和扶正器位置計算。第五十八條 下套管前降低泥餅摩擦系數(shù)，使其小于0.15。第四節(jié) 熱采井固井作業(yè)第五十九條 根據(jù)熱采井的熱采方式和最高注蒸汽溫度，選擇熱采水泥漿體系，以提高水泥石在高溫條件的強度熱穩(wěn)定性。第六十條 采用抗高溫套管螺紋密封脂，以提高套管螺紋的密封性。第六十一條 采用預應(yīng)力固井及相應(yīng)措施。第六十二條 為保證固井質(zhì)量和油氣井壽命，一般控制井徑擴大率10。第六十三條 一般情況下，水泥應(yīng)返至地面。第五節(jié) 調(diào)整井固井作業(yè)第六十四條 為了保證調(diào)整井的固井質(zhì)量，對調(diào)整井有影響

18、的注水（汽）井必須停注、放壓，直至調(diào)整井膠結(jié)測井后方可恢復注水。第六十五條 油田公司的開發(fā)部門必須提供調(diào)整井內(nèi)地下壓力動態(tài)，摸清注水（汽）后開發(fā)目的層平面壓力分布規(guī)律及地層孔隙壓力、地層破裂壓力，以此為依據(jù)制定固井施工方案。第六章 固井質(zhì)量評價第六十六條 固井質(zhì)量的基本要求表層套管和技術(shù)套管達到地質(zhì)、工程設(shè)計要求；生產(chǎn)套管能經(jīng)受合理的射孔、酸化、壓裂考驗，滿足正常條件下的注水、采油、采氣需要。第六十七條 水泥返高、水泥塞長度和人工井底的標準1、油氣層固井設(shè)計水泥返高應(yīng)至少超過油氣層頂界150m，實際水泥返高應(yīng)至少封過油氣層頂界50m以上。對于井深淺于2000m的井，油氣層頂界以上連續(xù)膠結(jié)中等以

19、上的水泥環(huán)段長度不少于10m；井深深于2000m的井，油氣層頂界以上連續(xù)膠結(jié)中等以上的水泥環(huán)段長度不少于20m。2、表層套管固井的水泥漿一般返到地面。技術(shù)套管固井遇到油氣層（或先期完成井）時，水泥漿返高按生產(chǎn)套管固井對待；無油氣層時，按工程和地質(zhì)需要來確定水泥漿返高。3、為了保證套管鞋處的固井質(zhì)量，生產(chǎn)套管必須采用雙塞固井，阻流環(huán)距套管鞋的長度不少于10m；技術(shù)套管（或先期完成井）阻流環(huán)距套管鞋的長度為20m。套管鞋位置距井底一般不超過3m。4、鹽水層、鹽巖層、復合鹽巖層、鹽膏層、含腐蝕性流體的地層等特殊地層必須封固。5、人工井底（管內(nèi)水泥面）距油氣層底界不少于15m。第六十八條 表層套管固井

20、應(yīng)保證套管鞋和井口處的水泥環(huán)封固質(zhì)量。技術(shù)套管應(yīng)保證套管鞋處封固質(zhì)量，水泥封固段長度應(yīng)保證鉆井工程的需要，一般不少于套管串長度的三分之一。技術(shù)套管封固鹽水層、鹽巖層、復合鹽巖層、鹽膏層和含腐蝕性流體的地層等影響油氣井壽命的地層時，對這些地層的固井質(zhì)量要求與生產(chǎn)套管相同。第六十九條 水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量評價標準1、水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量評價應(yīng)同時進行水泥膠結(jié)測井（CBL）和變密度測井（VDL）檢測，以CBL/VDL綜合解釋評價固井質(zhì)量。經(jīng)CBL（水泥膠結(jié)測井）和VDL（變密度測井）測井后仍不能明確鑒定質(zhì)量是否達到設(shè)計要求以及其它特殊情況下，可用SBT（扇區(qū)膠結(jié)測井）或CET等其它方法鑒定。2、正常情況下，膠結(jié)

21、測井應(yīng)在注水泥后2448h內(nèi)進行，特殊工藝固井（尾管固井、分級注水泥固井、長封固段固井、低密度水泥固井等）膠結(jié)測井時間依據(jù)具體情況而定。3、膠結(jié)測井曲線必須測至最低油氣層底界以下10m。4、常規(guī)水泥漿固井水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量解釋標準常規(guī)水泥漿固井聲幅相對值015為CBL評價膠結(jié)質(zhì)量優(yōu)等；聲幅相對值1530為CBL評價膠結(jié)質(zhì)量中等；聲幅相對值超過30為CBL評價膠結(jié)質(zhì)量差。CBL、VDL檢測結(jié)果不一致時，以綜合解釋為準。常規(guī)水泥漿固井水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量CBL/VDL綜合解釋標準表測 井 結(jié) 果評 價結(jié) 論CBL曲線VDL圖0聲幅相對值15套管波弱至無，地層波明顯膠結(jié)質(zhì)量優(yōu)等15聲幅相對值30套管波和地層波

22、均中等膠結(jié)質(zhì)量中等聲幅相對值30套管波明顯，地層波弱至無膠結(jié)質(zhì)量差5、低密度水泥漿固井水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量解釋標準密度在1.301.65g/cm3之間的水泥漿固井，聲幅相對值020為CBL評價膠結(jié)質(zhì)量優(yōu)等；聲幅相對值2040為CBL評價膠結(jié)質(zhì)量中等；聲幅相對值超過40為CBL評價膠結(jié)質(zhì)量差。水泥漿密度低于1.30g/cm3時；聲幅相對值小于40為CBL評價合格。CBL、VDL檢測結(jié)果不一致時，以綜合解釋為準。低密度水泥漿固井水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量CBL/VDL綜合解釋標準表項目測井結(jié)果評價結(jié)果水泥漿密度1.301.65 g/cm30聲幅相對值20套管波弱至無，地層波明顯膠結(jié)質(zhì)量優(yōu)等20聲幅相對值40套管波和

23、地層波均中等膠結(jié)質(zhì)量中等聲幅相對值40套管波明顯，地層波弱至無膠結(jié)質(zhì)量差密度低于1.30 g/cm3聲幅相對值40套管波和地層波均中等膠結(jié)質(zhì)量中等6、膠結(jié)測井解釋成果說明CBL測井：要求測至水泥面以上5個穩(wěn)定的接箍訊號，控制自由套管聲幅值在812cm（橫向比例50mv/cm，即400600mv），而在套管與水泥百分之百膠結(jié)井段聲幅值接近零，曲線較平直，不能出現(xiàn)負值。同次測量前后誤差幅度不超過±10，測速不超過2000m/h。凡水泥漿返至地面的井和尾管固井，CBL測井前在同尺寸套管內(nèi)確定鉆井液聲幅值。VDL測井：自由套管在測井圖上表現(xiàn)為黑白相間、反差明顯的套管波，并在套管接箍處有清楚的人字紋；第一界面、第二界面膠結(jié)均好在測井圖上表現(xiàn)為套管波為灰白相間的條帶或缺失，而地層波較明顯，呈黑白相間的條帶；第一界面膠結(jié)好、第二界面膠結(jié)