大位移水平井下套管漂浮接箍安放位置优化分析

大位移水平井由于水平段长、垂深浅、水垂比大、套管加压能力有限,易因为粘卡造成套管不能顺利下到位,给固井作业带来了困难.预测了大位移水平井采用常规下套管工艺的摩阻载荷,分析了漂浮下套管的技术原理与优势,计算了漂浮接箍安放在井深不同位置处的摩阻载荷,对摩阻载荷随井深的变化趋势进行了分析,结果表明,运用漂浮下套管技术能够保证大位移水平井套管的安全下入,漂浮接箍的初始安放位置选择在临界阻力角处,且经过优化分析,当漂浮接箍安放在最优化井深处时,摩阻载荷最小,漂浮下套管的技术优势得到了最大程度的发挥.     

大位移井完井及采油工艺技术

本文介绍了大位移井的定义、完井技术及采油工艺技术.大位移井眼剖面的优化设计及悬链线的概念,在大位移井的固井完井施工中,由于大位移井延伸井段长,采用了套管漂浮接箍和套管漂浮技术.大位移井中的电潜泵机组应用于接近水平的井段中,井眼净化工作尤为重要,同时简要介绍了几种不同的油层打开方式.     

南海东部大位移井固井技术

以南海东部西江油田、惠州油田大位移井固井的成功作业为例,分析了大位移井固井的技术难点,并针对该区域大位移井的特点,优选出一套较为全面的大位移固井技术,包括采用偏心引鞋和漂浮接箍的漂浮下套管技术、低密高强防窜水泥浆体系,并顺利施工.最终提出了保证大位移井固井质量的相关技术措施,现场取得了显著效果,形成了成熟的大位移井固井技术,对大位移井固井质量的提高有指导作用.     

大港埕海油田形成大位移井套管配套技术 滩海大位移井钻井屡刷纪录

2月14目，大港埕海油田应用大位移井套管配套技术成功完成庄海8Ng—H8井技术套管下入，技套井深3343米，漂浮段长1993．328米。     

漂浮接箍下套管技术在大位移井BZ34-1-D8h中的应用

对于大斜度井和大位移井,采用漂浮下套管技术可以有效降低下套管的难度,降低套管遇阻的风险。本文介绍了在BZ34-1-D8h井应用漂浮接箍顺利将套管下到位的成功案例,为大位移井作业提供借鉴。     

新型XPJQ系列下套管漂浮减阻器的研制与试验

为有效减小大位移井、长水平段水平井的套管下入阻力,保证套管的安全下入,研制开发了新型XPJQ系列下套管漂浮减阻器。基本的技术思路是,依据套管在下入过程中的受力大小、状态及影响因素,利用漂浮接箍或漂浮减阻器实现对水平段套管内部全掏空,以有效降低套管正压力、减小套管下入摩擦阻力。根据漂浮下套管技术及固井技术的要求,研制开发的新型下套管漂浮减阻器由1个主部件（漂浮减阻器）和4个辅助部件（可钻式防落物浮箍、高承压漂浮旋流鞋、剪销式套管清理器、防转碰压塞）组成。下套管漂浮减阻器地面试验表明,各功能都运行平稳,各项技术参数均达到设计要求。在胜利油田胜2-平17井的现场试验也表明,各部件工作正常,可实现漂浮功能。研究认为,新型XPJQ系列下套管漂浮减阻器性能可靠,可在大位移井、长水平段水平井推广应用。      

新型?139.7mm漂浮接箍的研制与应用

水平井和大位移井存在套管下入难题,而漂浮下套管技术是目前解决这一难题的有效手段之一。常用的盲板式漂浮接箍的盲板为脆性材料,其承压能力低且破碎压力不稳定,现场施工过程中漂浮接箍有提前打开导致套管不能下至设计井深或套管下至预定位置后无法打开的风险。为此,研制了一种新型滑套式漂浮接箍,它采用销钉剪切方式,具有打开压力稳定、可调的特点。现场应用结果表明:新型?139.7 mm漂浮接箍解决了盲板式漂浮接箍承压能力低、打开压力不稳定的缺点,保证了现场施工的安全;可以有效地降低下套管过程中的摩阻,避免复杂情况的发生,实现了套管安全、顺利地下入。该产品的研制成功为水平井下套管作业提供了有力的保障。     

延长油田大位移水平井漂浮下套管技术优化分析

大位移水平井由于水平段长、垂深浅、位垂比大、套管加压能力有限,本文通过分析漂浮下套管的技术原理与优势,对不同漂浮长度下的套管进行摩阻计算,优选出一个最佳漂浮套管长度。通过分析现场不同摩擦系数和漂浮长度情况下套管的下入能力,优化出漂浮接箍最佳安放位置,实现了套管一次性下放到位。该技术的应用可以有效的提升水平井的水平段原油的开采,为后续浅层难动用油藏的有效开发提供了一条新的途径,具有较高的技术参考价值。     

南海超大水垂比大位移M井钻井关键技术

为开发南海东部某油田边际油藏,设计了一口水垂比高达4.90的大位移井M井,钻井过程中面临储层埋深浅、稳斜裸眼井段长、安全密度窗口窄、井眼清洁困难和套管下入摩阻大等技术难点。通过研究与应用井眼轨迹控制、井身结构优化、井筒当量循环密度ECD控制工艺和安全高效下套管工艺等技术,顺利完成了该井的钻井作业。应用结果表明,五开井身结构显著提高了井壁稳定性;使用连续循环阀系统及岩屑床破坏器,井底ECD变化率降低至小于1.9%;应用漂浮下套管及全掏空旋转下尾管工艺,顺利下入?244.5 mm套管×4 200.00 m及?177.8 mm尾管×5 772.00 m。超大水垂比大位移井钻井关键技术在M井应用后,创下了中海石油海上油田最大水垂比大位移井钻井作业纪录,为后续类似大位移井的开发积累了经验。      

延长石油浅层大位移水平井固井技术

基于延长油田东部地区地质条件和水平井钻井状况的认知,分析了延长浅层大位移水平井的固井难点。储层温度下水泥浆体系设计困难、垂深浅套管下入摩阻大、后期分段压裂改造对固井质量要求高是其面临的突出难题。研发了低温下强度20 MPa以上的低温微膨胀水泥浆体系,结合双漂浮接箍、优化扶正器组合等降摩减阻下套管技术,井眼准备、隔离液三级冲洗紊流顶替、漂浮顶替等一系列提高顶替效率措施,确保了延长首口浅层大位移水平井七平1井的顺利施工,固井质量良好。为延长油田进一步钻大位移水平井开发浅层难动用资源提供了技术支撑。     

大位移井特点（三）

5裸眼段长，单层套管下入深度大 研究表明，大位移井套管最大下入重量决定于井的临界摩擦角，经验值为70～72°与岩性、钻井液，特别是井斜诸因素有关。超过这个角度，下套管必须靠推力，套管串和套管附件的科学组配和如何给套管合理加以下入推力的研究又是大位移井作业一个特点。     

大位移延伸井固井技术

以QK17- 2E区块为例,介绍了渤海湾 6口大位移延伸钻井 (ExtendedReachDrilling)后固井的成功作业,重点说明了大位移延伸段 (?311.15mm井眼)固井的关键技术套管漂浮技术,即用"盲板浮鞋 +漂浮接箍"实现套管漂浮;用双弓扶正器保证套管居中、减少下套管的摩阻;用滚轮扶正器降低界面摩擦系数;用CemSAIDS固井仿真软件进行摩阻预测。为提高顶替效率,保证固井质量,采用双速替钻井液技术,实现紊塞流上返;采用海水顶替液,实现套管的浮力漂浮。文中还阐述长裸眼井况下单级多封的固井技术,对陆上大位移固井具有一定的现实意义。     

西江24-3-A14大位移井244.5mm套管固井技术

西江24—3一A14大位移井在下深超越6096m(20000 ft)的情况下,采用“认真准备优质井眼”“使用套管漂浮接箍和套管漂浮技术”“使用多刃滚柱套管扶正器”“慎选套管鞋位置”等特别技术,成功地下入244.5mm(9 5/8in)套管566根,仅用46.5h就完成了该井的固井作业。     

西江24—3—A14大位移井244.5mm套管固井技术

西江２４－３－Ａ１４大位移井在下深超越６０９６ｍ的情况下，采用“认真准备优质井眼”“合适磁管漂池接箍和套管漂浮技术”“使用多刃滚柱套管扶正器”“慎选套管位置”等特别技术，成功地下入２４４．５ｍｍ套管５６６根，仅用４６．５ｈ就完成了该井的固井作业。     

漂浮下套管技术在大港油田埕海一区的应用

漂浮下套管技术主要应用于大位移井和水平井中,它是在套管柱下部封闭一段空气或低密度钻井液,以减轻整个管柱在钻井液中的质量,从而达到减小摩阻、将套管顺利下入的目的。主要介绍了漂浮下套管技术原理,套管漂浮组件、漂浮长度的计算和作业程序,以及漂浮下套管技术在大港油田埕海一区大位移井的应用情况。实践证明,漂浮下套管技术是大位移水平井下套管作业的有力保障。     

KS13-1井超深技术套管固井技术难点及认识

新疆塔里木油田库车山前油气井存在井身结构复杂、套管尺寸大、裸眼段长,环空间隙小等难点,易造成下套管粘卡、遇阻、固井质量差等问题。本文针对该区块超深技术套管下入、固井技术进行了简要分析。     

漂浮下套管技术在ZJ油田页岩气水平井YH1-6井的应用

YH1-6井属于ZJ油田昭通国家级页岩气示范区太阳大寨区块,曾有3口水平井采用漂浮下套管成功下到预定井深。YH1-3井井深2251 m,常规下套管最深仅下至2225.4 m,针对同平台的YH1-6井相对井深更深、垂深浅、偏移距大,采用漂浮下套管,仍在1278 m发生下套管遇阻,后破裂盘提前失效。结合昭通页岩气地区工程地质特点,分析对比模拟YH1-6井下套管施工方案,创新提出了一种先根据不同磨阻系数,优化制定了“上加压,下增浮”优化方案,第二次下套管前通过软件模拟计算摩阻系数、优选漂浮段长、合理优化配重,保证了再次下套管顺利到底,初步形成了适合ZJ油田太阳大寨区块一套页岩气水平井漂浮下套管技术。     

漂浮下套管技术在吉木萨尔页岩油水平井的应用

漂浮下套管技术主要应用于大位移井和水平井中,它是在套管柱下部封闭一段空气或低密度钻井液,以减轻整个管柱在钻井液中的重量,从而达到减小摩阻、将套管顺利下入的目的。2019年7月新疆油田公司在吉木萨尔页岩油区块进行了首次漂浮下套管技术实验,本文通过理论与实际结合的方法介绍了漂浮下套管技术原理,以及吉木萨尔页岩油J10028-H水平井的漂浮下套管技术方案、各项施工参数和附件的确定,及最后现场下套管、固井施工的作业情况。虽然最后该井由于井壁失稳垮塌造成套管最终没有下至预定位置,但不可否认的是,漂浮下套管技术仍然是大位移水平井及长水平段井下套管作业的有力保障。该井的漂浮下套管技术作业也为新疆油田后期大位移及类似长水平段井的下套管技术提供了现场经验参考。     

论无接箍式套管的性能、评价及应用

在深井、趋深井钻井或修井作业中,套管下入比较困难,环形间隙小、固井质量差,若用无接箍式套管,这些问题便可解决。无接箍式套管靠管体两端的螺纹连接,所以套管外径尺寸小,可增大环形间隙,便于套管下入和提高固井质量。文中介绍了无接箍式套管的分类、结构特征、设计的技术难点、性能和评价方法、主要优点和应用情况。     

顶驱下套管技术及应用

介绍了Weatherford公司顶驱下套管系统的主要部件、现场作业程序和技术特点。通过顶驱下套管技术在番禺油田6口大位移井244.5 mm套管下入作业中的成功应用,分析了该技术在现场的应用效果。结果表明:顶驱下套管技术可以精准控制上扣转矩,旋转套管柱时减小下入摩阻,有效避免井下复杂情况的发生,为大位移深井等高难度井下套管作业提供了技术保障。建议我国加快技术研发,缩小与国外厂商之间的技术差距,使顶驱下套管技术在我国石油钻井行业中发挥更大作用。