套铣鱼颈工艺技术在解卡打捞作业中的应用

在SN-1井事故处理过程中,由于作业受落鱼与套管环空间隙的限制,采用卡瓦捞筒进行套铣打捞较困难,为此开发应用了套铣鱼颈工艺技术。该工艺技术利用高效套铣鞋对落鱼鱼头进行套铣,使鱼头外径减小,保证现有卡瓦打捞筒能够抓住落鱼。该工艺的最大特点是套铣后的鱼颈光滑,尺寸准确,既可减少套铣产生的铁屑量,又可方便地下薄壁捞筒进行打捞。将套铣鱼颈工艺技术用于SN-1井的事故处理,套铣2次鱼颈成型效果非常好。该技术为深井超深井事故处理,尤其是小井眼事故处理开辟了一条新途径。     

南堡1-83井传输测井断钻具事故处理

南堡1-83井完钻井深5 540 m,在完井钻具传输测井起钻过程中发生了断钻具事故,包括电测仪器在内的1 513 m长落鱼被卡在技术套管内.如果不能将落鱼打捞上来,该井将工程报废,损失巨大.经认真分析,结合现场各种参数变化和印迹特征选择下井工具,采用磨鞋、铣锥、母锥、随钻捞杯、铅印、震击器和卡瓦打捞筒等打捞工具,稳步推进,最终将落鱼全部打捞上来.磨铣时在钻具中加装防磨减扭接箍,有效预防了钻具旋转对套管的损害,为同类事故的处理提供了有益借鉴.     

YB29井超深井修井工艺技术

在对YB29井长兴组二段进行APR测试期间发生了射孔枪断落事故。通过对该井修井的难点和风险进行分析,制定了有针对性的打捞和套管防磨措施,通过套铣、打捞分步和套捞一体等两种修井工艺,顺利打捞出井内的全部射孔枪落鱼;制定的套管防磨措施通过后期的测井径和电磁探伤验证,整个作业过程对套管磨损较小。该井修井工艺技术的成功实施,为类似的超深井修井打捞提供了借鉴。     

高钢级套管段铣工具优化及性能评价

套管段铣技术被广泛应用于老井侧钻和废弃井作业,具有广阔的应用前景。针对常规段铣工具在高钢级套管段铣作业中存在的切割时间长、段铣速度慢、进尺短等难题,设计了适用于Φ177.8 mm套管的高性能段铣工具。段铣工具刀片切削齿采用进口高强度高稳定性碳化钨材质,切削刀片齿形结构优化为内凹齿+锐化菱形齿,磨铣刀片齿形结构优化为内凹齿+非均匀布齿结构。通过地面实验和LS-DYNA仿真模拟系统对设计的段铣工具进行了切割和段铣效果评价。结果表明:高钢级套管段铣工具割断套管时间低于5.00 min,段铣速度大于0.8 m/h,单趟段铣平均进尺为10 m左右,套管段铣效率大幅提高。Φ177.8 mm高钢级套管段铣工具具有切割时间短、段铣速度快、单趟进尺长等优势,推广应用前景广阔。     

一种新型抽油杆打捞筒的研制及应用

塔河油田油井深度普遍在5 350～6 600 m,且以裸眼完井为主,打捞落鱼难度大,特别是油井内抽油杆随油管一并断脱形成复杂落鱼,进一步加剧打捞难度。为提高抽油杆打捞成功率,研制出一种新型抽油杆打捞筒,该装置由引筒、翻板及套铣筒3部分组成,引筒引导落鱼逐步进入翻板及套铣筒,实现打捞抽油杆下部接箍的目的。通过在TH10341井应用抽油杆打捞筒6次,成功捞获井筒内全部弯曲抽油杆,提高了修井进度,减少了作业成本,恢复油井产能5 400 t,创造效益864×10⁴元。     

双套压力体系侧钻井尾管及悬挂器段铣技术

沈301S井是辽河油田古潜山区块的一口双套压力体系侧钻井。原井完井过程中,用?177.8 mm技术套管封隔上部高压地层,下部低压储层悬挂?127 mm尾管完井。侧钻时,若在悬挂器上方开窗,面临两套压力体系,钻进过程中因上塌下漏现象严重,无法钻至目的层位;若在?127 mm尾管内部开窗,则存在深井小井眼开窗侧钻、施工泵压高、完井难度大等问题。若采取高效段铣技术将?177.8 mm技术套管内的?127 mm尾管悬挂器及尾管段铣至潜山面以下再侧钻,则可同时解决上述问题。为此,优选了适配的钻井液体系,研制了专门的段铣工具,通过优化段铣参数和施工工艺,成功实现了沈301S井的老井侧钻。该井仅用12.4 d（其中纯段铣时间6.63 d）就完成了183.14 m的?127 mm尾管段铣任务,单只工具折合进尺可达200 m以上。高效段铣技术为有尾管悬挂的小井眼多套压力体系侧钻、有尾管悬挂的水平井调层、钻井阻卡管柱处理、挖潜剩余油提供了一种行之有效的技术手段。     

高含硫气井P2井射孔枪解卡打捞技术

射孔测试联作时,因环空固相沉积和泥浆稠化易导致射孔枪卡钻.P2井为高含硫气井,射孔枪埋卡20年余年,之上有公锥和断裂的震击器,且177.8 mm套管及油层套管变形缩径,增加了套铣打捞难度.经对该井打捞难点和风险进行评估,设计了套铣打捞工具,优化套铣打捞工艺,制定了防硫和井控技术措施.采用反扣钻具套铣倒扣打捞射孔枪技术方...     

复合式套铣打捞筒的研制及应用

针对油水井大修打捞作业中,修井工艺效率低下,成本高的问题,研制出复合式套铣打筒。这种打捞工具由母锥和套铣筒组成,两者用圆锥管螺纹连接把套铣和打捞合二为一,既缩短了作业时间,提高了工作效率,又节省了大量的人力、物力和财力。在双８－７井、Ｊ２０７井和东１３井的应用表明,复合式套铣打捞筒完全适用于各类油水井的套铣打捞作业。     

复合套铣打捞简的研制与应用

随着油田的进一步开发，井下事故频繁发生，套铣打捞工艺也就应运而生。复合套铣打捞筒是把工具下到鱼顶位置，套铣使下落物进入到找捞筒内，管柱旋转，打捞筒抓住落物随管柱提出井外。在十几口井的大修和小修作业施工中，进行了成功运用。实践证明，该技术省时、省力，有明显的经济效益，具有较好的应用前景。     

沙84井技术套管破损原因分析及处理

沙84井四开井段钻遇复杂地层,钻井周期长,多次起下钻,造成技术套管磨损.由于五开井段钻井液密度一次降低幅度过大,导致技术套管破损.经过磨铣,建立了通径,通过回接一段φ177.8mm套管,封隔了技术套管破损井段,保证了五开钻井作业的顺利完成.     

高压低渗透气井欠平衡固井技术——以宝龙1井为例

宝龙1井是四川盆地川中龙女寺构造上的一口典型的压力窗口窄、漏喷共存的预探井。宝龙1井下177.8 mm尾管至井深2 250.05 m发生井漏失返,下至井深4 569.70 m井漏未返,反灌钻井液4.6 m₃见返,循环井漏,采用桥浆堵漏仍然井漏,不能建立循环。为此,提出采用正反注水泥法来固井施工的技术思路。正注水泥施工结束后出现溢流不能起钻,决定在喇叭口处直接反注水泥然后起钻,反注水泥完仍然出现高压低渗透溢流,被迫循环排除水泥浆。在管内注入密度为2.42 g/cm₃的加重钻井液,在环空有限溢流的前提下把钻具起至设计位置,进行反注水泥施工作业,固井成功,电测固井质量合格率为84.33%、优质率为76.79%。该技术为高压低渗透气井欠平衡固井提供了新的途径。     

水平井固井液压扶正器的研究与应用

水平井固井时套管往往偏向下井壁,居中度差,固井后形成的水泥环薄厚不均,导致水平井固井质量差,严重制约了水平井优势的发挥。现场多使用扶正器来提高套管居中度,但是常规扶正器存在外径大、下入困难、破坏井壁的问题,为此专门研制开发了水平井固井液压扶正器。该工具原始外径小、下入安全,膨胀后外径大、扶正能力强,能够显著提高水平井套管的居中度,扶正器上的扶正片能够对固井水泥浆产生扰流作用,大大提高了水平井的固井质量。该类扶正器现场应用简便,不影响正常的施工程序,在胜利油田进行了多口井的现场应用,效果显著。     

液压式套管扶正器在侧钻水平井中的应用

常规侧钻水平井造斜段及水平段完井管柱居中困难,导致固井水泥环厚度不均,质量较差,易发生出水、出砂等问题,进而致使侧钻水平井生产寿命较短,严重影响了单井产量。现场多使用扶正器来提高套管居中度,但是常规扶正器存在扶正效果差、破坏井壁等问题,为此研制了液压式套管扶正器。该工具原始外径小、下入安全,膨胀后外径大、扶正能力强,能够极大地提高侧钻水平井完井管柱的居中程度,改善固井质量,延长侧钻水平井的生产寿命,提高产量和效益。该类扶正器现场应用简便,不影响正常的施工程序,在辽河和冀东油田进行了多口井的现场应用,效果显著。     

领眼磨铣工具在油(水)井套管修复中的应用

在原有的磨铣工具,如磨鞋、铣锥的基础上,用现成的油管加工成一定长度的引子,钻矸也加工成笔尖后制成。进行套管修复作业时,先用引子引入到原井眼套管内对破损套管进行修整,然后下补贴管或衬管完成。由于引子的引导和扶正作用,阻止了磨鞋、铣锥偏磨,解决了磨损套管现象,现场应用效果显著     

套管柱拉力—扭矩模型及在定向井中的应用

在固井作业中，不仅要将套管下入到设计深度，还要在注水泥浆结束后，上提、下放和旋转套管以提高固井质量；在某些特殊情况下，还有可能将套管起出。在固井施工之前，应该对套管柱进行拉力和扭矩分析，以确认套管强度和地面设备是否满足要求。文中在考虑钻柱刚度的基础上建立了定向井套管柱拉力扭矩模型，提出了套管柱强度校核方法。对大庆油田的一口定向井的套管柱进行了拉力、扭矩和强度分析。结果表明，该井套管具有足够的强度，可以实施上提、下放和旋转套管作业。     

缅甸PATOLON-2复杂气井固井技术

PATOLON-2井在钻井的过程中多次发生钻井液失返性漏失。在边堵漏边钻进时遇高压气层,发生井涌。当压井液密度高于1.30 g/cm3时中上部井段漏失,而压井液密度低于1.42 g/cm3时井下气侵严重,形成了下吐上漏复杂的井下条件。为完成地质测井和?339.7 mm技术套管的固井作业,电测及固井前上部0~1 345 m井段采用密度1.30 g/cm3钻井液,1 345 m ~井底采用密度2.00 g/cm3的钻井液。采取了非常规的正、反注水泥作业,实现了固井过程中的替净、压稳、防漏和防气窜等要求,结合先导钻井液,加重隔离液,微膨胀、防漏、防气窜水泥浆体系和上下双胶塞等固井工艺措施,完成了复杂地质条件下高压气井的固井作业,固井质量优质。该井固井施工的顺利进行,对类似复杂井固井,有一定的参考意义。     

套管短回接固井工艺在塔河油田套损井治理中的应用

随着塔河油田油井长期注水、注气三采开发,油井套损现象日趋严重,特别是一些老井,由于受套管使用年限较长,固井质量较差,套管抗挤强度低等因素影响,套管薄弱段、套管悬挂器部位易造成破损,地层水侵入井筒导致油井高含水。前期套损井治理的主要工艺是卡封堵漏和挤水泥,这两种工艺的缺点是适用性有限,有限期短。目前塔河油田针对性地应用套管短回接固井工艺,一次性、永久性解决了油井套损问题。通过上述3类套损治理工艺的分析,重点突出套管短回接固井的优点,为后期该工艺的推广提供了重要依据。     

页岩气长水平井段防气窜固井技术

页岩气开发的核心技术为水平井配合大型水力压裂,而固井质量不佳已成为页岩气完井和实施储层改造的主要瓶颈问题。为此,以四川盆地页岩气开发区块为例,探索了水力压裂作用下保持水泥环力学完整性的方法及其配套工艺技术措施。研究结果表明:(1)采用模拟套管刚度的近钻头三扶正器通井钻具组合,可以降低长水平段页岩气井套管下放难度,提高下套管时效和安全度;(2)研制的高效洗油冲洗隔离液体系在常温至120℃下的冲洗效率均大于90%,能够保证水泥浆对油基钻井液的顶替效率和井壁的有效胶结;(3)确定了该区长水平段固井韧性防窜水泥浆凝固后的性能——水泥石弹性模量应小于7 GPa、三轴强度最好大于40 MPa,以减轻和避免压裂时的水泥环破坏;(4)形成的钻井液调整、预应力固井、地面高压泵注工艺等配套技术提高了页岩气井固井质量。2015—2016年期间运用上述系列固井技术在四川盆地开展了85口井固井作业,平均井深4 832 m,平均水平段长1 560 m,固井质量优质率达89.58%;水平井固井后候凝期间无环空带压,钻完井及试油期间环空气窜得到明显改善。结论认为,该配套技术可以保证并提高长水平段页岩气井的固井质量。     

塔里木盆地玉科区块超深井膏盐层套管损坏机理与防治措施

塔里木盆地塔北隆起轮南低凸起哈得逊鼻状隆起东翼的玉科区块超深井在钻井过程中出现了严重的膏盐层段套管损坏问题,导致卡钻频发甚至被迫回填侧钻,极大地影响了该区块新井的顺利钻进和后续油气开发进程,造成了较大的损失。为此,在分析该地区几口套管损坏井现状的基础上,利用GMI和WELLCAT等软件对造成套管损坏的地质因素和工程因素进行了分析,初步地揭示了该地区膏盐层段套管损坏的机理,认为膏盐层蠕变引发的非均匀载荷因素和膏盐层段套管不居中、水泥浆顶替效率差等固井质量因素是导致套管损坏的主要原因。进而提出了在盐层厚度大于40 m的地区一系列预防套管损坏措施：①井身结构优化调整为四开井身结构;②调整钻井液性能,推荐使用饱和盐水钻井液或油基钻井液,并将盐层段钻井液密度上限提高至1.70 g/cm3;③提高固井质量,形成规则井眼,增大套管与地层的环空间隙,适当增加泵排量,提高顶替效率。     

老井封堵技术在川东地区储气库建设中的应用

老井封堵作业是地下储气库建设的重要工作之一。四川盆地川东地区经过多年的开采,目前已进入生产中后期,天然气产量不能满足市场调峰需要,需要存储外来天然气以满足调峰要求。因此,近年来川东地区优选了部分枯竭油气藏作为调峰气藏。由于枯竭油气藏老井井筒的不完整性和复杂的地质构造,天然气在地层中窜漏,破坏了枯竭油气藏的封闭性,需要对老井进行治理。为此,针对川东气田纵向上层位多、生产层位压力系数低、老井固井质量差、套管腐蚀损伤严重等特点以及老井开采情况,提出了老井封堵的技术方案：①固化水堵漏;②注水泥浆封堵产层;③固井质量、套管腐蚀状况检测（套管段铣）;④注水泥塞+桥塞封堵。老井封堵重点是产层和井筒,主要采用暂堵技术、套管段铣技术,然后实施产层和井筒封堵。实际应用效果表明：依据封堵方案对老井实施永久性封堵作业后,井口压力为零,达到了有效治理老井的目的,从而确保了调峰气藏的安全平稳运行。