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專(zhuān)業(yè)詳細的講述到底什么是固井?

發(fā)布于2015-08-17 08:40:20  已被閱讀:

  簡(jiǎn)單的來(lái)講就是,通過(guò)套管將水泥漿注入井底,進(jìn)入套管與井壁之間的環(huán)空內達到設計高度的操作;固井的目的是將套管固定在井內,把水和其他流體從井內替出。

  下面是一些詳細的說(shuō)明。

固井工具

  一、固井:在已鉆出的井眼中下入一定尺寸的套管,并在套管與井壁或套管與套管之間的環(huán)形空間內注入水泥的工藝過(guò)程。

  二、井身結構包括以下幾方面的內容:所下套管的層次、直徑、各層套管下入的深度、井眼尺寸(鉆頭尺寸)、各層套管的水泥反高等。

  三、設計井深的主要依據:地層壓力、地層破壞壓力和坍塌壓力。

  四、套管的類(lèi)型:⒈導管;⒉表層套管;⒊技術(shù)套管;⒋生產(chǎn)套管;⒌尾管。

  五、井深結構設計的原則:①能有效的保護油氣層,使油氣層不受鉆井液的損害;②能夠避免漏、噴、塌、卡等復雜情況產(chǎn)生,保證全井順利鉆進(jìn),使鉆井周期達到最短;③鉆達下部高壓地層時(shí)所用的較高密度的鉆井液產(chǎn)生的液柱壓力,不至于把上一層套管鞋處薄弱的裸露地層壓裂;④下套管過(guò)程中,鉆井液液柱壓力和地層壓力之間的壓差,不至于造成卡阻套管。

  六、套管柱的受力:軸向壓力、外擠壓力和內壓力。

  七、套管柱的附件:⒈引鞋(套管鞋、浮鞋);⒉回壓法;⒊套管扶正器;⒋磁性定位套管;⒌聯(lián)頂節。

  八、水泥熟料主要成分:①硅酸三鈣(C3S);②硅酸二鈣(C2S);③鋁酸三鈣(C3A);④鐵鋁酸四鈣(C4AF)。

  九、水化作用:油井水泥與水混合后,水泥中各種礦物分別與水發(fā)生水解和水化反映,某些水化產(chǎn)物還能發(fā)生二次反映。

  十、水化反映的不斷進(jìn)行水泥漿形成水泥石可分為三個(gè)階段:①膠溶期;②凝結期;③硬化期。

  十一、稠化時(shí)間:指油井水泥漿在規定壓力和溫度條件下,從開(kāi)始攪拌至稠度達100Bc所需要的時(shí)間。

  十二、稠度:水合水泥混合后會(huì )逐漸變稠,變稠的速率。

  十三、注水泥的設備:水泥車(chē)、水泥混合漏斗、水泥分配器、水泥頭、膠塞、儲灰罐。

  十四、碰壓:膠塞被推至浮箍時(shí),泵壓突然升高。

  十五、注水泥主要工序包括:循環(huán)和接地面管匯→打隔離液→頂膠塞→碰壓→候凝。

  十六、提高泥漿的頂替效率:⒈紊流頂替;⒉打前置液;⒊活動(dòng)套管;⒋調整完井液和水泥漿的性能;⒌使用扶正器。

  十七、引起油、氣、水竄的原因:水泥漿在凝固過(guò)程中的失重是導致油、氣、水竄的主要原因,井壁存在泥餅、水泥硬化過(guò)程體積收縮也是造成油、氣、水竄的原因。

  十八、水泥漿失重:指水泥漿柱在凝固過(guò)程中對其下部或地層作用的壓力逐漸減小的現象。

  十九、防止油、氣、水竄的措施:①采用兩用水泥;②分級注水泥;③減小水泥漿返高;④環(huán)空憋壓候凝;⑤使用特種水泥。

  二十、特殊固井技術(shù):習慣上把除了常規一次注水泥技術(shù)方法。

  二十一、特殊固井技術(shù)的種類(lèi):⑴、內管注水泥;⑵、尾管固井工藝;⑶、分級注水泥技術(shù)。

  二十二、完井:指從打開(kāi)生產(chǎn)層到把井交付給采油生產(chǎn)期間的全部生產(chǎn)過(guò)程。

  二十三、完井包括:打開(kāi)生產(chǎn)層、下油層套管固井、射孔到試采的全部工藝過(guò)程。

  二十四、井下復雜情況:鉆井作業(yè)過(guò)程中,由于鉆井液的類(lèi)型與性能選擇不當及井身質(zhì)量較差等原因造成井下鉆具的遇阻遇卡、鉆進(jìn)時(shí)嚴重憋跳鉆、井漏、井噴等現象,不能維持鉆進(jìn)與其他鉆井作業(yè)正常進(jìn)行。

  二十五、鉆井事故:由于檢查不周到,違章操作,處理井下復雜情況的措施不當或疏忽大意而造成的鉆具折斷、頓鉆及井噴失火等惡果。

  二十六、井漏:指油氣鉆井工程作業(yè)中,鉆井液或水泥漿漏入地層孔隙空間的現象。

  二十七、井漏的表現形式:地面泥漿罐液面下降,或井口鉆井液返出,或井口鉆井液返出量小于鉆井液排量。

  二十八、井漏產(chǎn)生的基本條件:一是地層中存在能使鉆井液流動(dòng)的漏失通道;二是井筒與地層之間存在能使鉆井液在漏失通道中發(fā)生流動(dòng)的正壓差。

  二十九、井漏產(chǎn)生的原因:在鉆井作業(yè)過(guò)程中采用措施不當,鉆井液密度過(guò)高、下鉆速度過(guò)快、在易漏層開(kāi)泵過(guò)猛,都會(huì )使地層原本不會(huì )產(chǎn)生井漏的漏失通道的開(kāi)口尺寸擴張、互相連通而發(fā)生井漏,或使原本無(wú)漏失通道的地層壓裂而引發(fā)井漏。

  三十、井漏的分類(lèi):按漏速分:微漏,漏速≦5m?/h;小漏,5-15;中漏,15-30;大漏,30-60;嚴重漏失,≧60。按漏失通道形狀分類(lèi):孔隙性漏失、裂縫性漏失、孔隙-漏縫性漏失、溶洞性漏失。按井漏原因分類(lèi):壓差性漏失、誘導性漏失、壓裂性漏失。

  三十一、井漏的預防:⒈設計合理的井身結構;⒉確定合理鉆井液性能;⒊合適的鉆井工程措施;⒋先期堵漏。

  三十二、處理井漏的常規方法與措施:⑴、調整鉆井液性能與鉆井工程措施;⑵、強行鉆進(jìn)與隨鉆堵漏;⑶、橋漿堵漏和水泥漿堵漏;

  三十三、卡鉆:在鉆井過(guò)程中,常因地層條件復雜、鉆井液性能不好、技術(shù)措施不當及設備故障等原因,使鉆具陷在井內產(chǎn)生不能自由活動(dòng)的現象。

  三十四卡鉆的種類(lèi):⒈粘吸卡鉆、⒉泥包卡鉆、⒊井壁坍塌卡鉆;⒋沙橋卡鉆;⒌沉沙卡鉆;⒍縮頸卡鉆;⒎鍵槽卡鉆;⒏落物卡鉆;⒐干鉆卡鉆。

  三十五卡鉆事故的處理方法:一通:保持水眼暢通,恢復鉆井液循環(huán)。二動(dòng):活動(dòng)鉆具,上下提拉或扭轉,以提拉為主。三泡:注入解卡劑,對卡鉆部位進(jìn)行浸泡。四震:使用震擊器。五倒:套銑,倒扣。六鉆:在魚(yú)頂以上進(jìn)行側鉆。

固井工具

  三十六、卡鉆事故的處理方法的種類(lèi):⒈浴井解卡法;⒉震擊器解卡法;⒊倒扣、套銑和切割解卡法;⒋爆炸倒扣解卡法;⒌側鉆解卡法。

  三十七、鉆井事故:指鉆桿、鉆鋌及其他入井工具和輔助工具在井下發(fā)生的各種事故。

  三十八、落物事故:指物體落入井內妨礙鉆進(jìn),需要停鉆進(jìn)行專(zhuān)門(mén)處理的事故。

  三十九、常見(jiàn)的鉆具事故:⒈鉆具折斷;⒉脫口;⒊劃扣。

  四十、鉆具事故的處理:⒈卡瓦打撈筒;⒉卡瓦打撈矛;⒊公錐、母錐打撈;⒋輔助打撈工具。

固井工具

  四十一、落物事故的工具:⒈磁鐵打撈器;⒉返循環(huán)打撈籃;⒊隨鉆打撈杯;⒋一把抓;⒌磨鞋

  四十二、HSE管理體系:健康、安全與環(huán)境管理體系,HSE MS (Health , Safety and Environment Management System )。

  四十三、PDCA循環(huán)模式:計劃(Plan)、實(shí)施(Do)、檢查(Check)、改進(jìn)(Act)。

  四十四、戴明模式的基本指導思想包括:①一切為了用戶(hù);②體系化綜合管理;③一切用數據說(shuō)話(huà);④預防為主;⑤全體參與。

  四十五、HSE管理體系的基本要素:⒈領(lǐng)導和承諾;⒉組織機構、資源和文件;⒊方針和目標;⒋規劃;⒌評價(jià)和風(fēng)險管理;⒍實(shí)施和監測;⒎評審和審核;⒏糾正與改進(jìn)。

  四十六、鉆井工程設計的基本內容:⒈地質(zhì)設計;⒉工程設計;⒊施工進(jìn)度計劃;⒋費用預算。

  四十七、鉆井工程設計必須以地質(zhì)設計為依據:要求:⒈鉆井工程設計要有利于取全、取準各項地質(zhì)工程資料;⒉有利于發(fā)現油氣層、保護油氣層,充分發(fā)揮每個(gè)產(chǎn)層的生產(chǎn)能力;⒊要保證油氣井井眼軌跡符合勘探開(kāi)發(fā)的要求;⒋油水井的完井質(zhì)量滿(mǎn)足油田各種作業(yè)的要求,保證油氣井長(cháng)期開(kāi)采的需要;⒌要充分體現采用本地區和國內外鉆井先進(jìn)技術(shù),保證安全、優(yōu)質(zhì)、快速鉆井,實(shí)現最佳的技術(shù)經(jīng)濟效益。

  四十八、設計的鉆井液密度附加值,油井為1.3-3.5MPa,氣井為3.0-5.0 MPa。

  四十九、鉆柱設計包括鉆柱尺寸設計選擇和強度設計兩方面內容。

  五十、在設計中,一般遵循兩個(gè)原則:⒈滿(mǎn)足強度要求,保證鉆柱安全工作;⒉盡量減輕整個(gè)鉆柱的重力,以便在現有的抗負荷能力下鉆更深的井。

  五十一、安全系數的規定:抗外擠安全系數(Sc)=1.0;抗內壓安全系數(Si)=1.1;套管抗拉安全系數(ST)=1.8.

 

  五十二、等安全系數法實(shí)質(zhì)是在設計出的套管柱各個(gè)危險截面的各段的最小安全系數法等于(或大于)所規定的某個(gè)安全系數,以達到既安全又經(jīng)濟的原則。

 

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