浅议固井水泥超量设计

注水泥设计合理与否直接影响固井质量,而固井质量的提高在于水泥浆对钻井液的有效顶替。达到有效顶替的最好办法是:中等排量下水泥浆处于紊流状态,同时在增大水泥浆的注入量的情况下,延长水泥浆与钻井液的紊流接触时间。     

固外固井分级箍使用性能及结构分析

在油井的分级固井中，分级箍是必不可少的工具，同其它固井工具一样，要求其性能可靠，一次使用成功率高，而现实中所用的分级箍，无论是国外引进的或是国内自己制造的，有相当一部分产品达不到规定的一次性使用成功率要求，给固井施工带来了一定的损失。     

固井施工数据采集系统的开发与应用

随着油田勘探开发的进一步发展,各种类型的油气藏和特殊工艺井在不断增加,地下状况越来越复杂。所以固井施工难度越来越大。固井质量的好坏直接影响着油田开发速度和综合经济效益。为提高固井质量,必须严格控制水泥浆的密度,因为水泥浆的密度过高易造成井下液体摩阻系数增大导致地面泵压过高憋漏地层。要使注入井内的水泥浆密度达到设计要求,必须连续检测注入水泥浆密度以便及时调整。而目前现场普遍采用比重秤断续测量水泥浆密度,往往造成部分低密度水泥浆,甚至清水进入井内。因此连续测量进入井内的水泥浆密度对于成功地固好1口井是十分重要的。     

便携式固井监测系统

1　工作原理该系统的工作原理如图 1。图 1　便携式固井监测系统原理流量计 1主要用于水泥浆计量 ,流量计 2用于泥浆计量 ,2个流量计分时工作。通过单片机系统将流量信号送入计算机 ,同时压力传感器、密度传感器(可选件 )也将其信号送入计算机 ,计算机对上述信号处理后可得到水泥浆、泥浆在环形空间和套管内的返速、流量、累计量、压力、密度等参数 ,可动态仿真水泥浆、泥浆在井下流动的全部过程 ,随时跟踪水泥浆和泥浆液位的变化 ,记录各参数的变化曲线 ,打印固井施工报表 ,该系统还可重现施工全过程 ,并设有碰压提前报警显示 ,在碰压前提…     

大庆油田调整井防漏固井施工技术

大庆油田调整井固井施工的难度主要是多压力层系共享,封固段短,无法对不同地层采取措施,从“八五”以来,有针对性地开展薄油层固井技术现场试验和易漏区块固井技术专项试验,形成多项防漏固井施工技术,较好地保证了易漏井的固井质量。     

新型高压水泥头的研制

针对深井、超深井的固井特点及其特殊要求，研制了系列新型高压水泥头。该系列水泥头由顶盖、本体、胶塞指示器、挡销、平衡管等部件组成，具有主要承力件强度大、新型平衡管更易于拆卸和保养等特点。同时该系列水泥头选用高强度材料，采用最优化设计方法设计，运用实体设计模拟软件进行模拟，达到更为安全可靠的目的。该系列水泥头已在塔河、胜利、华北等油田广泛应用，并取得了良好的应用效果。     

NC5340TGJ型双机双泵固井水泥车研制

针对山区、沙漠和丘陵地区油气田的开发要求,为解决高压力、持续固井和泥浆密度控制精度等问题,开展NC5340TGJ型双机双泵固井水泥车的研制工作,攻克了电控系统集成、自动混配算法、行驶稳定性校核等关键技术。该型号固井水泥车采用2套驱动和泵送装置,可实现同时或单独施工作业,其输出最高压力为100 MPa,最大排量3 m³/min,且具备手动、自动、半自动3种混浆模式。整车布局合理,结构紧凑,运行稳定性和可靠性满足当前油气田固井作业要求。NC5340TGJ型固井水泥车已完成表层套管固井、技术套管固井等多口井施工作业,水泥浆密度波动值为±0.02 g/cm³。     

固井工具自动试压系统的研制

目前国内各油田固井工具试压采用固井水泥车及其连接管汇构成的简易试压系统进行,这种试压方式无安全防护设施,试压过程存在较大的安全隐患,试压数据难以采集和记录。为此,研制了固井工具自动试压系统。固井工具自动试压系统能够检测和试验固井工具的密封性能和抗压强度是否达到固井施工的要求,有效地改善了国内各油田固井工具试压系统简陋不安全的状况。系统通过远程监控和计算机控制,实现固井工具试压,数据采集与修正。经过现场运用证明,该系统是安全高效的先进检测装置。     

系列新型双级注水泥器的设计与应用

针对常规双级注水泥器现场应用时可能会出现打开困难、关闭不严或关闭困难、钻除附件后密封失效等问题,开发了系列新型双级注水泥器。该注水泥器采用内关闭式结构,减少了运动部件,打开和关闭均由相同材质的零件相对运动实现,从而避免了因温度、压力等因素造成的配合间隙变小而不能正常打开/关闭的问题;在关闭套和本体间设置了防转机构,以便在附件钻除过程中,有效防止关闭套与钻头一起转动而引起的密封失效。介绍了系列新型双级注水泥器的结构、工作原理和技术特点。地面试验和现场应用证明,系列新型双级注水泥器达到了设计要求,解决了常规双级注水泥器现场应用时常出现的一些问题。     

固井优化设计与施工监测

合理的固井设计是保证固井质量的关键，通过对设计方案的模拟分析，可以确定固井施工过程中的环空动态压力、泵压和流量的变化情况，了解预替过程中各浆体通过关注层位的流态和接触时间等重要参数，及时发现设计中可能存在的问题，并对设计进行优化和完善。在优化设计的基础上，通过固井实时检测系统，可以监控固井的注替过程，对可能发生的复杂情况进行监测和提示，以保证固井质量和施工作业的安全。在理论分析的基础上，结合UPC—CDM固井优化设计和监测系统，对固井优化设计方法和实时监测系统的结构进行了介绍。     

防污染带压注灰装置设计及应用

防污染带压注灰装置解决了溢流井在实施注灰措施时需要压井、注灰,造成油层污染以及灰面不准、灰速凝、＂插旗杆＂、＂灌香肠＂等一系列问题。介绍了该装置结构、工作原理、参数、操作步骤及应有效果。     

GJT25-09型煤层气专用固井半挂车研制

煤层气勘探开发井的钻井深度浅、固井作业压力低、水泥浆用量少,使用常规固井设备时操作复杂、经济性不高。采用一体化结构设计,实现固井车的混浆单元、泵送单元、供灰单元、供气单元的集成设计。利用“双泵合流-双马达串/并联切换”技术,实现设备全液压驱动,开发了煤层气专用固井半挂车,并介绍了该车的技术参数、技术与结构特点、测试应用情况。可对煤层气固井作业起到较好的降本增效作用,对煤层气的大力开发提供支持。     

S1-1井固井质量分析

随着油田进入开发后期，调整井的数量不断增加。而调整井具有地层压力系统复杂的特点，给固井施工带来很大难度。S1－1井是具有钻进时液柱压力与地层漏失压力相接近特点的一口注水井。文中从理论和施工监测数据分析得出该井固井质量不合格的原因是同层吞吐现象所致，并总结提出了预防措施。     

内管注水泥固井工具的研究与分析

内管注水泥技术是针对大尺寸套管和表层套管固井的特点及特殊要求而采用的一种固井技术，具有省时、替量少等特点，在现场得到大量推广应用。内管注水泥器是内管固井技术的关键工具，其性能好坏直接影响到固井质量。对各种内管注水泥固井工具的结构及特点分别进行了分析研究，并就其发展方向提出建议。     

钻分级箍管柱防反转工具设计与应用

在钻分级箍时,现有防管柱反转方法的作业效率低、作业成本高,存在安全风险。设计了一种操作简单的管柱防反转工具,对该工具夹紧装置的钳牙部分进行了优化设计,并开展了防反转工具的现场应用。结果表明,防反转工具安全有效,可提高钻分级箍的工作效率,提高机械钻速5.25倍,缩短了施工周期,不损伤钳牙和井口管柱,解决了钻分级箍时管柱反转问题。