探井固井工艺及特殊工具的开发讲述.ppt

探井固井工艺及特殊工具的开发  汇 报 材 料 目 录 一、课题来源 二、鉴定意见（获奖情况） 三、推广应用的主要技术 四、推广技术中的改进完善内容 五、取得的经济社会效益 前 言 近年来，油田面临着进入后期勘探开发的严峻形势，勘探开发难度的提高和变密度测井技术的应用，使得探井固井质量达不到勘探开发要求的局面比较严重。特别是近一个时期以来，探井所占比例的上升，并逐步向深探井、边远探井发展，使稳定和提高固井质量的难度不断增加，而探井固井质量的好坏对固井质量指标的顺利完成和正确评价油气储量，合理开发油气资源有着非常重要的作用。因此，如何提高探井固井质量，保证勘探资料和地质资料的准确性，正确评价油气藏开发前景势在必行。2001年固井公司根据油田勘探开发的实际情况，将“探井固井工艺技术及特殊工具的研究开发”列为科研课题进行了专门研究，经过科研人员的艰苦努力，使探井固井技术有了比较重大的突破，对油田的勘探开发做出了积极贡献。 一 课题来源及研究意义 2001-2003年探井固井质量统计数据 日期 固井数口） 合格率（%） 优质率（% ) 第二界面合格率（%） 2001年 48 89.58 47.92 2002年 35 94.29 54.28 38.50 2003年 39 100 62.07 41.03 由上述统计数据可以看出，探井固井技术尤其是第一界面的固井技术已经发展到比较成熟的阶段，而在该项技术的发展过程中特殊工具的开发和应用发挥了至关重要的作用。因此进行探井固井工艺技术及特殊工具推广的研究工作，对稳定和提高探井固井质量具有重要意义。 二评定意见 该项目获2002年度胜利石油管理局科技进步一等奖 三、推广应用的主要内容（一）旋流发生器工艺的推广 井径扩大率超标和“糖葫芦”井眼中，水泥浆顶替效率低，第二界面固井质量较差，而旋流发生器的应用可以在较好地解决这一矛盾。即在井眼进入大直径井段时，在套管串上加放旋流发生器，使流体在环空中产生一个横向流动速度，改变井眼中流体直线流动的状态，增加环空中的流体的纵向活动面积，以达到有效顶替泥浆的目的，提高顶替效率增加水泥环的胶结质量（如下图），2004年探井固井施工中，使用旋流发生器218只，通过电测固井质量分析使用效果良好。 旋流发生器的使用 （二） 双封隔器圈闭技术的应用 双封隔器圈闭技术是当主要产层地层孔隙压力高，而且上下距离水层近的情况下，为了确保油水层的封隔效果所采用的一项技术措施，该项技术已在近年来的固井设计中多次采用，使用效果良好。 双封隔器圈闭油层技术应用示意图 （三）、双油层防窜固井工艺的研究及应用  该技术是当某井有两个重点油层需要保护和完井求产，为保护下部油层不被水泥污染，下部决定采用筛管完井，而上部油层还需要用水泥封固以保证试油求产，而且上部油层油气活跃，常规固井不能保证上部油层固井质量的情况下采用的一项固井技术，其使用情况如图所示 （四）管外封隔器工艺的应用 在高压探井固井中，为防止高压油气在固井时上窜和高低压油气层的层间窜通，我们研究了封隔器在探井中的应用技术 ①在高压探井的应用 一些探井为了发现和保护油气层，泥浆密度小于地层空隙压力，油气上窜速度提高。如果加上长封固段，在注水泥上返过程中即发生油气上窜严重影响水泥环质量，造成固井质量差，为解决油气上窜对固井质量的影响，在油气层上部30-50米处安放一只管外封隔器，防止油气上窜对水泥胶结强度的影响，提高固井质量。在高压层的上部安放管外封隔器如下图所示： ②在多套压力层系的应用 在多套压力层系的油气井中，为了保证固井作业后不同孔隙压力的油气水之间相互串通，在优选水泥浆体系提高顶替效率增加水泥石强度和胶结强度同时，在不同压力层系要定向安放管外封隔器，在固井施工作业的最后向套管施加压力，使管外封隔器自动张开，采用机械方法，隔断不同压力层系的油气水间的通道，增加密封可靠性，达到分层开采和提高采收率的目的。封隔器在高低压层之间的安放如图所示： （五）水泥浆体系的应用 1、固井前置液的应用 如前所述，定向井、水平井中为了保证钻井生产的安全，经常在泥浆中混入一定比例的原油，尤其是近年来探井中保护油气层技术的推广，使固井前泥浆中的含油比例和油气上窜速度远远高于固井施工标准，而这部分原油对固井质量造成的危害已在前文中阐述，在此不再赘述，为了清除粘附在套管表面和井壁上的油污，我们利用生物驱油剂配置固井前置液，并在现场推广使用，取得了很好的使用效果。