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专业详细的讲述到底什么是固井?

发布于2015-08-17 08:40:20  已被阅读:

  简单的来讲就是,通过套管将水泥浆注入井底,进入套管与井壁之间的环空内达到设计高度的操作;固井的目的是将套管固定在井内,把水和其他流体从井内替出。

  下面是一些详细的说明。

固井工具

  一、固井:在已钻出的井眼中下入一定尺寸的套管,并在套管与井壁或套管与套管之间的环形空间内注入水泥的工艺过程。

  二、井身结构包括以下几方面的内容:所下套管的层次、直径、各层套管下入的深度、井眼尺寸(钻头尺寸)、各层套管的水泥反高等。

  三、设计井深的主要依据:地层压力、地层破坏压力和坍塌压力。

  四、套管的类型:⒈导管;⒉表层套管;⒊技术套管;⒋生产套管;⒌尾管。

  五、井深结构设计的原则:①能有效的保护油气层,使油气层不受钻井液的损害;②能够避免漏、喷、塌、卡等复杂情况产生,保证全井顺利钻进,使钻井周期达到最短;③钻达下部高压地层时所用的较高密度的钻井液产生的液柱压力,不至于把上一层套管鞋处薄弱的裸露地层压裂;④下套管过程中,钻井液液柱压力和地层压力之间的压差,不至于造成卡阻套管。

  六、套管柱的受力:轴向压力、外挤压力和内压力。

  七、套管柱的附件:⒈引鞋(套管鞋、浮鞋);⒉回压法;⒊套管扶正器;⒋磁性定位套管;⒌联顶节。

  八、水泥熟料主要成分:①硅酸三钙(C3S);②硅酸二钙(C2S);③铝酸三钙(C3A);④铁铝酸四钙(C4AF)。

  九、水化作用:油井水泥与水混合后,水泥中各种矿物分别与水发生水解和水化反映,某些水化产物还能发生二次反映。

  十、水化反映的不断进行水泥浆形成水泥石可分为三个阶段:①胶溶期;②凝结期;③硬化期。

  十一、稠化时间:指油井水泥浆在规定压力和温度条件下,从开始搅拌至稠度达100Bc所需要的时间。

  十二、稠度:水合水泥混合后会逐渐变稠,变稠的速率。

  十三、注水泥的设备:水泥车、水泥混合漏斗、水泥分配器、水泥头、胶塞、储灰罐。

  十四、碰压:胶塞被推至浮箍时,泵压突然升高。

  十五、注水泥主要工序包括:循环和接地面管汇→打隔离液→顶胶塞→碰压→候凝。

  十六、提高泥浆的顶替效率:⒈紊流顶替;⒉打前置液;⒊活动套管;⒋调整完井液和水泥浆的性能;⒌使用扶正器。

  十七、引起油、气、水窜的原因:水泥浆在凝固过程中的失重是导致油、气、水窜的主要原因,井壁存在泥饼、水泥硬化过程体积收缩也是造成油、气、水窜的原因。

  十八、水泥浆失重:指水泥浆柱在凝固过程中对其下部或地层作用的压力逐渐减小的现象。

  十九、防止油、气、水窜的措施:①采用两用水泥;②分级注水泥;③减小水泥浆返高;④环空憋压候凝;⑤使用特种水泥。

  二十、特殊固井技术:习惯上把除了常规一次注水泥技术方法。

  二十一、特殊固井技术的种类:⑴、内管注水泥;⑵、尾管固井工艺;⑶、分级注水泥技术。

  二十二、完井:指从打开生产层到把井交付给采油生产期间的全部生产过程。

  二十三、完井包括:打开生产层、下油层套管固井、射孔到试采的全部工艺过程。

  二十四、井下复杂情况:钻井作业过程中,由于钻井液的类型与性能选择不当及井身质量较差等原因造成井下钻具的遇阻遇卡、钻进时严重憋跳钻、井漏、井喷等现象,不能维持钻进与其他钻井作业正常进行。

  二十五、钻井事故:由于检查不周到,违章操作,处理井下复杂情况的措施不当或疏忽大意而造成的钻具折断、顿钻及井喷失火等恶果。

  二十六、井漏:指油气钻井工程作业中,钻井液或水泥浆漏入地层孔隙空间的现象。

  二十七、井漏的表现形式:地面泥浆罐液面下降,或井口钻井液返出,或井口钻井液返出量小于钻井液排量。

  二十八、井漏产生的基本条件:一是地层中存在能使钻井液流动的漏失通道;二是井筒与地层之间存在能使钻井液在漏失通道中发生流动的正压差。

  二十九、井漏产生的原因:在钻井作业过程中采用措施不当,钻井液密度过高、下钻速度过快、在易漏层开泵过猛,都会使地层原本不会产生井漏的漏失通道的开口尺寸扩张、互相连通而发生井漏,或使原本无漏失通道的地层压裂而引发井漏。

  三十、井漏的分类:按漏速分:微漏,漏速≦5m?/h;小漏,5-15;中漏,15-30;大漏,30-60;严重漏失,≧60。按漏失通道形状分类:孔隙性漏失、裂缝性漏失、孔隙-漏缝性漏失、溶洞性漏失。按井漏原因分类:压差性漏失、诱导性漏失、压裂性漏失。

  三十一、井漏的预防:⒈设计合理的井身结构;⒉确定合理钻井液性能;⒊合适的钻井工程措施;⒋先期堵漏。

  三十二、处理井漏的常规方法与措施:⑴、调整钻井液性能与钻井工程措施;⑵、强行钻进与随钻堵漏;⑶、桥浆堵漏和水泥浆堵漏;

  三十三、卡钻:在钻井过程中,常因地层条件复杂、钻井液性能不好、技术措施不当及设备故障等原因,使钻具陷在井内产生不能自由活动的现象。

  三十四卡钻的种类:⒈粘吸卡钻、⒉泥包卡钻、⒊井壁坍塌卡钻;⒋沙桥卡钻;⒌沉沙卡钻;⒍缩颈卡钻;⒎键槽卡钻;⒏落物卡钻;⒐干钻卡钻。

  三十五卡钻事故的处理方法:一通:保持水眼畅通,恢复钻井液循环。二动:活动钻具,上下提拉或扭转,以提拉为主。三泡:注入解卡剂,对卡钻部位进行浸泡。四震:使用震击器。五倒:套铣,倒扣。六钻:在鱼顶以上进行侧钻。

固井工具

  三十六、卡钻事故的处理方法的种类:⒈浴井解卡法;⒉震击器解卡法;⒊倒扣、套铣和切割解卡法;⒋爆炸倒扣解卡法;⒌侧钻解卡法。

  三十七、钻井事故:指钻杆、钻铤及其他入井工具和辅助工具在井下发生的各种事故。

  三十八、落物事故:指物体落入井内妨碍钻进,需要停钻进行专门处理的事故。

  三十九、常见的钻具事故:⒈钻具折断;⒉脱口;⒊划扣。

  四十、钻具事故的处理:⒈卡瓦打捞筒;⒉卡瓦打捞矛;⒊公锥、母锥打捞;⒋辅助打捞工具。

固井工具

  四十一、落物事故的工具:⒈磁铁打捞器;⒉返循环打捞篮;⒊随钻打捞杯;⒋一把抓;⒌磨鞋

  四十二、HSE管理体系:健康、安全与环境管理体系,HSE MS (Health , Safety and Environment Management System )。

  四十三、PDCA循环模式:计划(Plan)、实施(Do)、检查(Check)、改进(Act)。

  四十四、戴明模式的基本指导思想包括:①一切为了用户;②体系化综合管理;③一切用数据说话;④预防为主;⑤全体参与。

  四十五、HSE管理体系的基本要素:⒈领导和承诺;⒉组织机构、资源和文件;⒊方针和目标;⒋规划;⒌评价和风险管理;⒍实施和监测;⒎评审和审核;⒏纠正与改进。

  四十六、钻井工程设计的基本内容:⒈地质设计;⒉工程设计;⒊施工进度计划;⒋费用预算。

  四十七、钻井工程设计必须以地质设计为依据:要求:⒈钻井工程设计要有利于取全、取准各项地质工程资料;⒉有利于发现油气层、保护油气层,充分发挥每个产层的生产能力;⒊要保证油气井井眼轨迹符合勘探开发的要求;⒋油水井的完井质量满足油田各种作业的要求,保证油气井长期开采的需要;⒌要充分体现采用本地区和国内外钻井先进技术,保证安全、优质、快速钻井,实现最佳的技术经济效益。

  四十八、设计的钻井液密度附加值,油井为1。3-3。5MPa,气井为3。0-5。0 MPa。

  四十九、钻柱设计包括钻柱尺寸设计选择和强度设计两方面内容。

  五十、在设计中,一般遵循两个原则:⒈满足强度要求,保证钻柱安全工作;⒉尽量减轻整个钻柱的重力,以便在现有的抗负荷能力下钻更深的井。

  五十一、安全系数的规定:抗外挤安全系数(Sc)=1。0;抗内压安全系数(Si)=1。1;套管抗拉安全系数(ST)=1。8。

 

  五十二、等安全系数法实质是在设计出的套管柱各个危险截面的各段的最小安全系数法等于(或大于)所规定的某个安全系数,以达到既安全又经济的原则。

 

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