孟凡忠(中國石油西部鉆探固井公司,新疆 克拉瑪依 834009)
開窗側(cè)鉆井全通徑尾管固井技術(shù)的應(yīng)用探析
孟凡忠(中國石油西部鉆探固井公司,新疆 克拉瑪依 834009)
石油鉆井工作是一項需要大量物力、人力的系統(tǒng)性工作,為了降低物力人力的消耗,小井眼開窗側(cè)鉆井固井工藝技術(shù)有了更為廣泛的應(yīng)用,其具備質(zhì)量較高和成本投入較低的優(yōu)勢。但是在深度存在差異的井當(dāng)中,小井眼開窗側(cè)鉆固井技術(shù)在實施方面仍然存在問題。對此,本文結(jié)合井眼開窗側(cè)鉆固井技術(shù)的現(xiàn)狀分析尾管固井技術(shù)。
井眼;開窗側(cè)鉆;全通徑尾管;固井技術(shù)
油田在開發(fā)到程度之后,之前使用的套管便有可能發(fā)生損傷或變形,這也為井下落物的處理和規(guī)避形成一定的影響。與此同時,還因為水錐、氣錐等因素的干預(yù),部分油水井的開采也會受到一定程度的影響,最終導(dǎo)致原油或天然氣的開采質(zhì)量與效率降低,導(dǎo)致企業(yè)的經(jīng)濟收益遭受影響。對此,必須采用行之有效的方式降低鉆井的成本,提升老油井的開發(fā)安全性、穩(wěn)定性。
在鉆井技術(shù)不斷提升的當(dāng)下,在油田實際開采過程中仍然會導(dǎo)致許多難題,例如深井、超深井、水平井以及側(cè)鉆井等等,這些都對尾管完井施工形成較高的困難,但是當(dāng)前的尾管固井技術(shù)的實施風(fēng)險比較高,施工難度也比較大,伴隨著常規(guī)尾管固井技術(shù)的實施與推廣,尾管固井工作的實施可靠性逐漸提升,成本也在不斷下降。在井眼開窗側(cè)鉆井全通徑尾管固井技術(shù)繼續(xù)優(yōu)化、改善的過程中,尾管固井的方式也在不斷改善,但是因為該技術(shù)的應(yīng)用時間并不長,其仍然存在一些困難,導(dǎo)致其固井質(zhì)量無法提升。
當(dāng)前應(yīng)用的尾管固井工具很難滿足所有井眼開窗側(cè)鉆技術(shù)的應(yīng)用,因為小井眼開窗側(cè)鉆經(jīng)的井眼半徑比較小,提升了固井操作的難度。在小井眼開窗側(cè)鉆技術(shù)的應(yīng)用過程中,普遍待老井上層套管開窗之后再次達到目的層,就需要使用磨銑、鍛銑等方式,在開窗時會在上層套管進行穿透,之后再繼續(xù)進行下部鉆進,在開窗一段時間之后,便會形成明顯的彎曲井段,此時井眼的軌跡也會發(fā)生變化,最終成為水平井或定向井。
因為新開的井眼比較小,在尾管入井的過程中會形成一定的麻煩,并且這個時候注入水泥的難度也比較大。在受到上層套管內(nèi)徑的約束同時,加上開窗鉆井的鉆頭尺寸比較小,導(dǎo)致最后開出的井眼直徑非常小,因為生產(chǎn)的尾管直徑有相應(yīng)的標準要求,尾管和井眼之間的間隙非常小,這對尾管固井施工形成較大的約束和影響。
2.1 倒扣工藝
倒扣工藝技術(shù)主要是借助倒扣的判斷方式,確保在注入水泥的施工能夠順利完成。倒扣工藝在應(yīng)用過程中應(yīng)當(dāng)是先倒扣之后再注入水泥,其能夠有效地規(guī)避在注入水泥之后懸掛器無法脫開,從而導(dǎo)致更為嚴重的施工問題。為了判斷倒扣工藝是否完成,普遍需要按照懸掛重量的改變以及反轉(zhuǎn)狀況進行分析,假設(shè)倒扣的回轉(zhuǎn)比較少,則必須保障所選中的指標不會發(fā)生改變。于此同時,在懸掛重量發(fā)生改變并且接近送入鉆具的重量,則可以判斷倒扣完成。假設(shè)倒扣回轉(zhuǎn)程度比較明顯,同時選中的波動也有明顯改變,則可以應(yīng)用重復(fù)倒扣的方式進行試提,提升高度并進行判斷,假設(shè)試提的重量穩(wěn)定并且接近鉆具的重量,也可以說明倒扣完成。井眼開窗側(cè)鉆井全通徑尾管固井技術(shù)的應(yīng)用的優(yōu)勢比較多,中心管能夠?qū)嵭忻芊?,并為尾管倒扣的判斷提供準確性依據(jù),應(yīng)用可靠的倒扣判斷方式,能夠有效解決井眼開窗側(cè)鉆尾管施工存在的各種問題,從而提升尾管固井施工的可行性。
2.2 碰壓工藝
為了解決全通徑固井所存在的難題,碰壓工藝在許多油田當(dāng)中都有較為廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前碰壓工藝其實并不非常完善,在應(yīng)用中仍然可能發(fā)生碰壓不到位或留水泥塞的情況。為了實現(xiàn)全通徑尾管固井,必須及時對碰壓工藝進行優(yōu)化或完善。在實際的應(yīng)用當(dāng)中,普遍在空心膠塞、鉆桿膠塞等位置進行觀察,分析實際泵壓的改變,借助對實際注入量或理論計算量的分析,將計算的誤差作為碰壓替代量進行分析。在應(yīng)用碰壓技術(shù)時,對鉆桿膠塞、復(fù)合膠塞進行重新設(shè)計,確保膠塞能夠有效重合應(yīng)用,并且能夠和不同結(jié)構(gòu)進行可靠性密封與連接,從而保障復(fù)合膠塞在套管內(nèi)的密封性與固定可靠性,確保膠塞碰壓能夠到位,規(guī)避替空的問題發(fā)生,促使碰壓技術(shù)更加完善。
綜上所述,在油田的實際開采中,井眼開窗側(cè)鉆井全通徑尾管固井技術(shù)的實施可行性比較高,并且適應(yīng)性比較好,能夠有效地解決在尾管固井過程中所遇到的各種問題。在設(shè)計與研發(fā)過程中,配套工具的使用可靠性也比較高,基本能夠保障全通徑一次性電測到底,規(guī)避固井操作本身的安全事故發(fā)生,于此同時這一技術(shù)還可以降低鉆井的經(jīng)濟成本,并提升固井的整體質(zhì)量,提高油井的整體壽命,具備較高的經(jīng)濟收益,值得廣泛推廣。
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孟凡忠(1971-),男,漢族,山東茌平人,工程師,主要從事固井工程工作。