无胶塞固井

苏联《石油业》杂志1990年第10期报道,一种无胶塞固井通过了现场试验,取得了良好的技术经济效益。用该法固井,不需使用单流阀和挡圈,取代它们的是一个固井接头。固井接头安装在引鞋与第一根套管之间,其结构见图。     

微泡钻井液在吐哈油田雁653井的应用

根据吐哈油田的地层特点。优选了适合于该油田的微泡钻井液的发泡剂和稳泡剂。并进行了微泡钻井液体系的室内配方研究与相关性能评价。获得了适合于该油田高矿化度条件下性能稳定的低密度微泡钻井液配方。在雁653井的现场应用表明。微泡钻井液能够在-1772～-1887m实现近平衡条件下安全钻进；该钻井液具有可循环、成本低、密度低、机械钻速高、能够有效地防止漏失、保护油气层、承压能力强等特点。     

国外固井胶塞研究新进展

为降低水泥浆受污染程度,提高钻井效率及固井质量,近几年不断有新型胶塞被研制应用。介绍了国外4种新型固井胶塞,即,套管固井防转固井胶塞、尾管固井多胶塞系统、尾管悬挂-分级注-封隔器联合固井4塞系统、深海套管固井海底释放塞系统的结构特点和工作原理,可为国内胶塞的研制、改进和创新提供参考。     

使用双顶胶塞和双底胶塞提高尾管固井质量

自１９８２年以来，对所有的尾管固井进行了尾管段上部和下部的水泥取样抽查和统计研究表明，长尾管（约１０００米）固井之后，固井水泥胶结差；用更长的尾管（长达２２００米）固井后，水泥污染十分严重，水泥很可能没有充填尾管环空。正因如此，研究出了上下套管胶塞工艺来防止顶替水泥浆时发生在套管柱内水泥浆的污染。经过反复多次的井下试验已初步获得了现场经验，交圾助于改进该工艺，自１９８９年６月起，该工艺的最终设计已     

弹性液体胶塞修井防漏机理及应用

针对低压油气藏修井液漏失问题,研发了一种具有玻璃态特征的弹性液体胶塞,能显著提高地层承压能力并阻断压井液漏失,防止地层损害,且无需破胶工艺,能实现高效返排解堵。技术原理为地面预交联（泵得进）→井下高温再交联（堵得住）→后期在外力作用下破裂成弹性颗粒（返得出）。实验研究表明：弹性液体胶塞抗温为150℃、抗压为20 MPa、抗盐为30×10⁴mg/L,能满足盐水配制需求,岩心渗透率恢复值大于90%。现场试验表明：在地层压力系数为0.818、温度为133℃的凝析气井修井时采取弹性液体胶塞技术后,修井持续41 d,未出现气侵上窜,基本无漏失。弹性液体胶塞破裂返排后,憋压试验表明,滤饼暂堵层承压能力达29.4 MPa,气举仅12 h便诱喷成功,生产25 d压力恢复率为92%,产量恢复率达100%,生产恢复能力明显提高。     

套管滑套完井固井胶塞研制与应用

为了实现高效分层压裂、提高单井产量,采用114.3mm(4英寸)套管+滑套工具串固井完井工艺。与常规的固井工艺相比,套管滑套内径变化大,现有的固井胶塞无法满足其固井要求。研制的新型固井胶塞采用不同外径的胶碗,且为分体式结构,满足85～140mm超大变径套管的固井要求。试验表明:该胶塞的耐磨性能、密封性能好,强度高。     

可控交联暂堵压井胶塞研究及应用

针对带压修井作业存在的安全风险和常规压井液存在的地层污染风险,采用复合改性植物胶为稠化剂,延缓释放中心离子的有机络合物为交联剂,并通过抑制剂影响交联剂中心离子的释放,间接控制交联时间,开发出了一种可控交联暂堵压井胶塞。该暂堵压井胶塞常温下的黏度较低(1h黏度控制在36mPa·s内),易于泵注,在井筒条件下快速成胶,形成具有极高强度和黏弹性的固体,120℃下的初始黏度可达30 000mPa·s以上,老化48h后能保持半固态-冻胶态,黏弹性好,对井筒具有良好的封堵作用,且与解堵液接触后可在1～4h内破胶,避免了对地层的伤害。该技术在川中高温含硫井的带压换阀门作业中进行了现场应用,泵注胶塞体系后4h,油压由59 MPa降至29 MPa,使得后续不丢手带压更换主控阀获得成功,解堵后液体顺利返排,黏度≤5mPa·s,油压快速恢复。     

变径自锁复合固井胶塞的研制与应用

针对常规固井胶塞不能满足套管滑套工具串内径多次变化的特殊需求,研制了适应114.3 mm(4in)套管滑套固井配套工具的变径自锁复合胶塞。胶塞大、小胶碗采用分体式结构设计,按"大-小-小-小-小-大"顺序排列,采用同轴不同径的胶碗结构实现对套管刮削,同时设计了卡钉装置,具有自锁功能。室内试验结果表明,胶塞可以顺利通过模拟滑套短节,且无明显磨损,大、小胶碗未发生重叠与干涉。套管滑套固井胶塞现场试验13井次,试验成功率100%,说明该胶塞能满足套管滑套固井、完井现场施工需求。     

尾管固井胶塞复合压力的技术研究

国内外尾管固井胶塞复合压力的理论研究相对较少。本文在真空段存在与否的前提下,通过对胶塞复合瞬时管柱内压力的分析,构建了胶塞复合压力观测模型。通过现场应用分析,验证了胶塞复合压力观测模型的准确性,从而得出胶塞剪钉剪切值大于作用力是监测到胶塞复合的前提条件。     

尾管固井技术中胶塞失效分析

对尾管固井施工中钻杆胶塞被卡死、胶塞损伤与复合后尾管胶塞未释放等3种典型胶塞失效案例进行分析,找出了失效的原因,并提出以下改进措施及建议:减少胶塞下行时环境内的固相沉积与脱落,增加通径规刮刷功能,以去除钻杆内壁附着物;提高胶塞综合性能,如耐温性能、冲击强度和皮碗橡胶扯断强度等,防止胶塞在替浆过程中损伤,尽量避免送入工具及尾管柱内径变化较大与直台阶;当钻杆胶塞与尾管胶塞复合时,应根据尾管胶塞剪钉的剪切压力合理优化顶替排量,确保剪断尾管胶塞剪钉。     

振动固井技术在辽河油田的试验应用

振动固井技术,是借鉴建筑行业中混凝土浇注过程中的振动原理而研究的一种新型固井技术,它可从多方面改善固井质量。文中主要介绍了井下脉冲振动发生器的研制、原理及振动固井技术现场应用情况。实践证明,振动固井技术不仅能改善水泥浆的流动性,缩短初终凝和稠化时间,而且能提高水泥石强度,延长油井使用寿命。     

琼002井尾管胶塞前期损坏的补救措施

琼００２井在尾管固井过程中由于尾管悬挂器长时间地上提下放、旋转等作业,造成尾管胶塞前期损坏,采用ＴＩＷ型送入工具与Ｌｉｎｄｓｅｙ公司产的回接插入筒组合进行插入式尾管注水泥浆作业,从而很好地解决了尾管胶塞前期损坏的问题。     

液体胶塞在低压易漏失含硫气井修井中的应用——以Z-7井为例

针对低压易漏失含硫气井修井过程中压井液易漏失、含硫气气窜带来的压井难题,以Z-7井为例,分析了这类井的压井难点,重点阐述了以高含量植物胶为稠化剂,通过可控交联手段形成的液体胶塞在该类气井修井过程中安全压井的适应性.现场应用效果表明:清水、清水+除硫剂的压井方式对于低压易漏失含硫气井适应性差,气窜带来的安全风险高,液体胶...     

智能井技术在油田开发中的应用

目前，在全球已经安装了185个智能井系统(IWS)。据有关专家估算，这些由服务／供应公司提供的智能井系统的投资接近10亿美元。     

智能凝胶塞在晋中3井的应用

晋中3井钻至井深2736米时出现2.09米的放空,钻井液失返。采用锯末、复合堵漏剂、大裂隙用堵漏剂等堵漏材料,先后组织20余次不同类型的堵漏作业。经过连续两个月的不间断堵漏,累计漏失量2067方,都未堵漏成功,无法进行正常的钻进。根据晋中3井地层井漏情况,在分析常规堵漏技术缺点的基础上,提出一种新的智能凝胶堵漏技术。对其流变性,成胶时间和成胶强度进行了评价。智能凝胶流变性良好,能够进入各种缝隙和孔洞;具有成胶强度高、成胶时间可控、滞留性好等特点,因此能在漏点附近形成一道防渗墙。智能凝胶堵漏技术在晋中3井进行了现场应用,并堵漏成功。智能凝胶堵漏技术配置工艺简单,有望解决晋中地区堵漏问题,具有广阔的应用前景。     

偏心机械式振动固井技术在长庆油田的应用

为提高长庆油田注水调整更新井固井质量,试验应用了一种偏心机械式振动固井技术。在室内采用ZD-34电动振动器评价装置对振动器进行室内模拟,对水泥浆振动后的抗压强度、胶结强度、稠化时间、初终凝过渡时间和渗透率进行评价,结果表明,振动后水泥浆稠化时间缩短25%~30%,初终凝过渡时间缩短30%~50%,水泥石24h抗压强度提高10%~14%,胶结强度提高11%~16%,渗透率降低33.3%~43.9%。该技术在长庆油田吴堡区块应用5口井,试验井油水层封隔良好,总体固井优质率提升20%以上。室内实验和现场应用表明,偏心机械式振动固井技术可以有效提高固井质量,具有较好的推广应用前景。      

带胶塞系统可提出式回接装置在尾管补救固井中的应用

针对尾管固井中出现的送入钻具、尾管悬挂器中心管短路及尾管内落物造成管内憋堵无法建立正常循环的2种复杂情况,设计出一种带胶塞系统可提出式回接装置用于补救固井。通过文中提出的计算方法得到在回接装置上下压的重量,实现回接装置与尾管悬挂器回接筒之间的有效密封,无需坐挂及解封,固井后可直接提出,保证了送入钻具的安全。胶塞系统的使用在水泥浆与钻井液之间起到了有效的隔离和替浆到量碰压的作用,提高了水泥浆的顶替效率,保证了尾管补救固井质量。     

基于有限元分析的固井胶塞变形规律研究

固井过程中胶塞在套管中的变形状态对其刮拭效果和隔离能力至关重要,直接决定了固井质量的好坏.为了探究胶塞橡胶碗在固井作业过程中的变形状态与规律,使用有限元分析方法,建立Mooney-Rivlin模型分析了径差(橡胶腕外径与套管内径之差)与橡胶碗角度两个因素对胶塞变形的影响.分别分析了当径差为5～30 mm、橡胶腕角度为2...     

振动解堵技术在注汽井中的应用

为了改善稠油油田地层流体的渗流状况,解决常规注蒸汽方法效果差的问题,将振动采油技术与注蒸汽相结合,通过大功率的振动波作用,对9口井进行振动解堵试验。阐述了大功率井下振源的设计思路和工作原理,指出该项技术的关键在于选择合适的振动频率,而选择岩心固有频率附近的振动频率能收到最好的效果。分析了应用该项技术的选井条件、施工工艺及配套相关工艺。现场试验表明,对于注汽高压井,该技术降压效果明显,处理后注汽效果较好,证明注汽井实施振动解堵降压工艺是可行的。     

注聚井套管保护封隔器座封胶塞的改进

注聚井套管保护封隔器是由大庆油田采油一厂于 1998～ 1999年研制开发的井下工具。该工具较好地解决了注泵井套管保护的问题。为进一步提高该套管保护封隔器座封一次成功率 ,对其座封胶塞进行了如下改进 :1、在座封胶塞内部硫化一层尼龙帘线布来提高强度 ;2、在座封胶塞胶料中加入抗腐蚀填充剂氧化硅来提高耐腐蚀性 ;3、在胶料中混合化石粉 ,同时增加碳墨含量 ,使胶塞硬度提高、表面粗糙度大幅度下降。注聚井套管保护封隔器座封胶塞的改进@佘庆东