套管阀欠平衡钻井技术.ppt

* 套管阀工作原理及结构 永久性锁定开启特性有如下三个特性。 ①永久锁定开启的套管阀； ②利用过管柱和锁定开启工具（如下图所示）机械式开启套管阀； ③一旦锁定开启位置，套管阀将不能够再重新关闭。 * 锁定开启工具 * 控制线保护装置 * 井口通过系统 * 套管阀欠平衡钻井技术应用 欠平衡钻井技术是以常规井控设备与技术为基础，配套专用井口设备必须安装在常规井口设备上。套管阀是保持全过程欠平衡钻井、完井状态的一个重要工具。 * Weatherford公司套管阀产品规格参数表 * 国产（新疆石油管理局钻井院）井下封井器规格参数表 型 号 规 格 (mm) 最大 外径 (mm) 最小 内径 (mm) 工具 总长 (mm) 外筒 钢级 连接 扣型 FJQ-178 Φ178 Φ220 Φ152 2700 35 CrMo 长圆扣 * 国产（新疆石油管理局钻井院）井下 封井器性能参数表 型 号 规格 (mm) 最 大 密封压力 (Mpa) 允 许 开关次数 （次） 最 小 抗拉强度 (t) FJQ-178 Φ178 35 775 380 * 井下套管阀（井下封井器）是Weatherford公司独家拥有的专利产品，该公司在美国、加拿大、阿曼、委内瑞拉、印尼、中国等国家的油田均有成功的应用。我国新疆石油管理局钻井研究院拥有这项技术。 井下封井器 * 套管阀随技术套管下入井内，但位置不能过深，也绝不可能下在技术套管的底端，因为下入位置越深，需要的控制管线就越长，增加成本费用和控制难度。下入位置要经过计算确定，这一位置应处于压力平衡点。根据地层压力系数和使用的钻井液体系确定井底欠压值，然后计算井口的最大套压，根据这一压力确定套管的下入深度。 套管阀下入深度设计计算 * 式中：H——套管阀下入深度，m； P——井口最大套压，MPa; ρ——钻井液密度，g/cm3 套管阀下入深度设计计算 * 起钻。起钻柱至套管阀以上，关闭套管阀，泄掉套管阀以上的套压。然后，按常规作业方式，从井中起出套管阀以上的钻柱。 下钻。按常规作业方式，将钻柱下至套管阀以上。然后关闭闸板防喷器，增套压至压力相当可通过套管阀为止。打开套管阀，将井口压力降至安全井口流动压力。最后打开闸板防喷器继续下钻。 下钻顺序 。 套管阀起下钻 * 　 常规下钻至接近套管阀的上方。 关闸板防喷器并加压至套管阀开启。 打开套管阀。 将井口压力降至安全井口流动压力压。 打开闸板防喷器，下钻。 开始钻井程 序。 起钻柱至套管阀以上。 关闭套管阀，泄掉套管阀以上的套压。 按常规作业方式，从井中起出钻柱。 起下钻顺序 * 套管阀控制图 * 　套管尺寸: 7″ 下入深度: 347.28m 井段: 2087～2576m 氮气钻井方式 广安8井现场试验 * 套管阀的安装情况 * 套管尺寸: 7″ 下入深度: 358.36m 井段:3278～3791m 氮气钻井方式 核桃2井现场试验 * 套管尺寸: 7″ 下入深度: 385.09m 井段:3372～3787m 液体钻井方式 邛西006-x1井现场试验 * 国外以weatherford为代表率先进行了研究与应用，目前已在美国，加拿大，阿曼，中国等国家进行了十多口井上的安装应用，取得了显著的应用性成果。我国新疆石油管理局钻井研究院也进行了开发研制，并在我国多口井上进行了安装应用，也取得了良好的应用性成果。主要应用成果如表所示。 * 国家 口数 套管阀尺寸 下入深度（m） 完钻井深（m） 供应商 美国 4 7″ 400～1382 2590～5852 Weatherford 加拿大 2 7″ 1095 2596 Weatherford 阿曼 4 7″ 400～900 2000～3800 Weatherford 中国 9 7″，9 5/8″ 400～600 2087～5408 Weatherford 新疆钻井院 * 我国套管阀研制开发和应用已有多家研究院所开展了研制工作，其中新疆石油管理局钻井院研制开发的井下封井器（套管阀）在现场试验，在我国取得了良好的应用性成果如表所示。 * 国内套管阀欠平衡钻井统计表 * 全过程欠平衡钻井技术是目前低压油气藏勘探开发的重要钻井技术之一。套管阀全过程欠平衡钻井技术适宜常规的液相、气相和气液多相作为循环介质的欠平衡钻井技术，是全过程欠平衡钻井技术的发展方向。