提高技术套管与生产套管固井课件.ppt

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1、提高技术套管与生产套管提高技术套管与生产套管固井质量的对策固井质量的对策二一六年七月二一六年七月中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 引引 言言 涪陵二期产建于今年年初涪陵二期产建于今年年初涪陵二期产建于今年年初涪陵二期产建于今年年初正式正式正式正式启动启动启动启动，目前主要开发，目前主要开发，目前主要开发，目前主要开发平平平平桥桥桥桥和和和和江东江东江东江东两个区块。两个区块。两个区块。两个区块。如何进一步

2、提高页岩气井如何进一步提高页岩气井如何进一步提高页岩气井如何进一步提高页岩气井的固井质量，最大限度的减的固井质量，最大限度的减的固井质量，最大限度的减的固井质量，最大限度的减少套管环空带压现象的发生少套管环空带压现象的发生少套管环空带压现象的发生少套管环空带压现象的发生是涪陵页岩气田二期产建的是涪陵页岩气田二期产建的是涪陵页岩气田二期产建的是涪陵页岩气田二期产建的当前重要任务之一。当前重要任务之一。当前重要任务之一。当前重要任务之一。中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest proj

3、ect of zhongyuan cement company 结论与建议结论与建议 面临的主要技术难题面临的主要技术难题汇汇 报报 内容内容提高固井质量的主要对策提高固井质量的主要对策中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongy

4、uan cement company（二）、环空带压情况严重（二）、环空带压情况严重 目前焦石坝工区所施工井截止目前焦石坝工区所施工井截止2016年年7月月13日，在统计的日，在统计的222口井中口井中环空带压率达环空带压率达78.83%。一、面临的主要技术难题一、面临的主要技术难题一、面临的主要技术难题一、面临的主要技术难题中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company p环空带压原因分析环空带压原因分析1、技术套管

5、水泥环完整差、技术套管水泥环完整差 截止目前共施工截止目前共施工99口井，采用正注反挤井有口井，采用正注反挤井有88口井，共占口井，共占88.9%，但，但仅有两口井实现了对接，其余均有段空，最大空段长达仅有两口井实现了对接，其余均有段空，最大空段长达800m2、大型压裂对水泥环的破坏大型压裂对水泥环的破坏 焦石坝最高压裂压力达焦石坝最高压裂压力达110MPa，对水泥环产生微间隙，导致气窜，对水泥环产生微间隙，导致气窜3、套管扣型、套管扣型 技术套管采用长圆，气密封能力差技术套管采用长圆，气密封能力差4、套管头、套管头 套管头密封件损坏或套管耐压等级低套管头密封件损坏或套管耐压等级低一、面临的主

6、要技术难题一、面临的主要技术难题一、面临的主要技术难题一、面临的主要技术难题中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 结论与建议结论与建议 面临的主要技术难题面临的主要技术难题汇汇 报报 内容内容提高固井质量的主要对策提高固井质量的主要对策中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of

7、zhongyuan cement company 二、提高固井质量的主要对策二、提高固井质量的主要对策（1）钻井发生漏失时，须有效堵漏，提高地层承压能力，为正常）钻井发生漏失时，须有效堵漏，提高地层承压能力，为正常固井提供良好的井眼条件；固井提供良好的井眼条件；（2）针对压力窗口窄的井可采用双级固井工艺；针对压力窗口窄的井可采用双级固井工艺；（3）采用采用密度低、强度相对高、粘度高、清洗泥饼效果好，密封密度低、强度相对高、粘度高、清洗泥饼效果好，密封完整性好弹塑性好，压裂不易失效，可压缩性强（膨胀可有效填补完整性好弹塑性好，压裂不易失效，可压缩性强（膨胀可有效填补大井眼，维持液柱压力）的大井眼

8、，维持液柱压力）的泡沫水泥浆泡沫水泥浆；（4）全井应用）全井应用高强低密度密度韧性水泥浆体系，防止井漏；高强低密度密度韧性水泥浆体系，防止井漏；（一）、提高技术套管固井质量（一）、提高技术套管固井质量中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of

9、 zhongyuan cement company 高强低密度密度韧性水泥浆体系高强低密度密度韧性水泥浆体系上下密度差上下密度差0.03/cm0.03/cm3 31.211.191.201.22沉降稳定性试验沉降稳定性试验抗压强度：抗压强度：p1.20g/cm3：11.59MPa/80,21 MPa,48hp1.30g/cm3：8.48 MPa/50,21 MPa,24hp1.35g/cm3：14.3 MPa/50,21 MPa,24h全井全井1.301.40g/cm3水泥浆在东北龙凤山区块应水泥浆在东北龙凤山区块应用用8口井，合格率口井，合格率100%，优良率，优良率75%。二、提高固井质量

10、的主要对策二、提高固井质量的主要对策中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 采用中原自主的冲洗效率评价装置进行冲洗效率评价采用中原自主的冲洗效率评价装置进行冲洗效率评价（二）、提高冲洗效率

11、（二）、提高冲洗效率p防漏冲洗隔离液技术优化防漏冲洗隔离液技术优化二、提高固井质量的主要对策二、提高固井质量的主要对策二、提高固井质量的主要对策二、提高固井质量的主要对策中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan ceme

12、nt company 二、提高固井质量的主要对策二、提高固井质量的主要对策（三）、降低套管带压率（三）、降低套管带压率1、自主水泥浆体系应用取得初步成效、自主水泥浆体系应用取得初步成效 2015年年7月底对焦石坝工区应用自主研制的弹韧性水泥浆，月底对焦石坝工区应用自主研制的弹韧性水泥浆，主要特点是主要特点是水泥石具有良好的弹性、韧性、强度以及具有自修复等特性，分段压裂及水泥石具有良好的弹性、韧性、强度以及具有自修复等特性，分段压裂及后期开发过程中水泥环仍有一定的密封能力，现已将环空带压率降至至后期开发过程中水泥环仍有一定的密封能力，现已将环空带压率降至至54.55%，下降了，下降了24.28%

13、未加弹性材料的水泥石 加有弹性材料的水泥石 中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 水泥石弹性模量测试水泥石抗折强度测试 水泥石弹性模量降低了33.1%水泥石抗折强度提高50%以上二、提高固井质量的主要对策二、提高固井质量的主要对策中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zho

14、ngyuan cement company 二、提高固井质量的主要对策二、提高固井质量的主要对策中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 2、液硅防窜水泥浆体系、液硅防窜水泥浆体系 纳米液硅是通过特殊的处理工艺，将活性二氧化硅与水混合形成纳米液硅是通过特殊的处理工艺，将活性二氧化硅与水混合形成的悬浊液，比表面积可达的悬浊液，比表面积可达21m21m2 2/g/g，特点：，特点：具有较好的表面活性，加入水泥浆中可降

15、低析水，具有较好的表面活性，加入水泥浆中可降低析水，纳米级颗粒加入可填充于水泥颗粒之间，提高水泥胶结强度，纳米级颗粒加入可填充于水泥颗粒之间，提高水泥胶结强度，防气窜性能极好，防气窜性能极好，应用温度可达应用温度可达204204二、提高固井质量的主要对策二、提高固井质量的主要对策中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 液硅防窜水泥浆体系在新疆顺南工区顺南液硅防窜水泥浆体系在新疆顺南工区顺南6井和顺南井和顺南7井

16、中应用，已取井中应用，已取得良好效果得良好效果二、提高固井质量的主要对策二、提高固井质量的主要对策顺南工区液硅防窜水韧性泥浆体系顺南工区液硅防窜水韧性泥浆体系中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement com

17、pany 根据环空液柱压力，分段设计固井施工注替排量，在水泥浆上返根据环空液柱压力，分段设计固井施工注替排量，在水泥浆上返至垂直井段前，使用大排量泵注，可以显著提高冲洗隔离液的冲洗效至垂直井段前，使用大排量泵注，可以显著提高冲洗隔离液的冲洗效率，通过增大循环摩阻方式增加垂直井段的液柱压力，实现低密度前率，通过增大循环摩阻方式增加垂直井段的液柱压力，实现低密度前置液在固井施工过程中对地层的动态平衡；在水泥浆上返进入垂直井置液在固井施工过程中对地层的动态平衡；在水泥浆上返进入垂直井段后，降低施工排量，减少循环摩阻，降低漏失风险，增加水泥浆返段后，降低施工排量，减少循环摩阻，降低漏失风险，增加水泥浆

18、返高，实现下部井段的有效封固。高，实现下部井段的有效封固。根据水泥浆的静胶凝强度发展规律，逐步进行环空加回压，通过根据水泥浆的静胶凝强度发展规律，逐步进行环空加回压，通过环空持续补压保障水泥浆在失重过程中对下部地层的持续压稳。环空持续补压保障水泥浆在失重过程中对下部地层的持续压稳。二、提高固井质量的主要对策二、提高固井质量的主要对策3、固井工艺技术优化固井工艺技术优化中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 结论

19、与建议结论与建议 面临的主要技术难题面临的主要技术难题汇汇 报报 内容内容提高固井质量的主要对策提高固井质量的主要对策中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 中原固井公司西南项目部中原固井公司西南项目部Southwest project of zhongyuan cement companySouthwest project of zhongyuan cement company 请请各位专家、领导各位专家、领导批评指正批评指正！谢谢！谢谢！